Molekulyarnogeneticheskie многостъпални механизми карциногенеза - обща онкология

Благодарение на напредъка в молекулярната биология и генното инженерство в последните години са открити и характеризиращ редица вирусни и клетъчни онкогени, участващи в карциногенезата [Seitz JF, Knyazev PG, 1986]. С откриването на ретровирусни онкогени и техните клетъчни предшественици - прото - възможност (в рамките на концепцията на онкоген), злокачествено заболяване изследването на всички нива на организацията на клетки, тъкани и организма като цяло. Съвременните идеи за рак на молекулярно ниво позволява да се разгледат и определят доста широка гама от увреждане геном, включително соматични мутации, както и води до активиране на прото-онкогени, и гени на щета (анти-онкогени), които регулират тяхното функциониране.

Концепцията на онкогени е формулиран въз основа на резултатите, получени в експерименти с онкогенен ostrotransformiruyuschimi ретро-вируси [Bishop J., 1983]. Вирусологично, биохимични и генетични изследвания модел "вирус-клетка" означава, че генома на ретровируси има малка област на нуклеотидните последователности, експресията на който е достатъчно за индуциране и поддържане на ракови фенотип на инфектираните клетки. За кратко време в геномите на различни видове ретровируси са идентифицирани и адекватно характеризиращ над 20 онкогени. Свързани но не идентични последователности на вирусни онкогени впоследствие намерени в геномите на протозойни, растения и животни, включително хора. Тези последователности са наречени прото-онкогени, и техните хомолози активни - клетъчни онкогени [Seitz JF, Knyazev PG, 1986].
Идеята на възможността за активиране на прото-онкогени от соматични мутации, които са по принцип подобни на промените в клетъчни гени локуси, transdutsiruemyh в ретровирусния геном е формулиран в началото на 80-те години. Въпреки това, за да се тества и по-нататъшно развитие на концепцията за онкогени изисква създаването и внедряването на нови технологии, които позволяват прехвърлянето на едно копие на гена, от една клетка в друга, неговата идентификация в клетките реципиенти и определяне на генетичното и биологични ефекти на изразяване на чужд генетичен информация. Освен това е необходимо да се разработят методи за клониране на гени на бозайници и определяне на тяхната първична последователност (последователност).
В експерименти върху мишки трансфектиращи NIH 3T3 клетки ДНК препарати, изолирани от туморни клетъчни линии, това показва, че около 15% от ДНК проби съдържат доминантни гени, способни на индуциране на злокачествена трансформация на подходящи клетки получател гризачи. Впоследствие, подобен резултат се получава с ДНК препарати, изолирани от хирургически образци или биопсии на тумори. Около 15 - 20% от пробите от изследвано система пренеопластични клетки NIH RTM ДНК, независимо от източниците на биопсия или хистологични характеристики, съдържаща доминиращи клетъчни онкогени [Seitz JF, Kniazev PG 1986]
Над 80% от клетъчни онкогени идентифицирани в трансфекционни експерименти RTM NIH клетки, както е показано чрез скрининг трансформанти вирусни онкогени, принадлежат към семейството на тип онкогени Ras. Последователността на клетъчни онкогенни C-N-Ras не са открити в геномите на гръбначни ретровируси, обаче, с активирането на прото-онкоген е свързан редица човешки тумори, а именно - невробластома и остри левкемии. В допълнение, в една и съща система за идентифициране на клетъчни онкогени са открити човешки неоплазми други трансформиращи гени, както хомоложни и не-хомоложни ретровирусни онкогени, т. Е. не аналози сред известни онкогени.
Данните са получени на възможността за откриване на онкогенен тип-Raf и с-HST в карциноми на стомаха. В- и Т-клетъчна левкемия, изглежда, че са свързани с онкоген B-и Т-1um 1um, съответно. Редица по-малко характеризирани онкогени също не са хомоложни вирус преобразуващите области, тя е била открита съвсем наскоро.
С други експериментален подход чрез анализиране на структурата и експресията на прото-онкогени в човешки ракови клетки се получават чрез индиректен превръщане последната данни за активни онкогени. Например, прото-онкоген с-тус се включва в мястото на транслокация на хромозома 8 в 14-ти или 22-ти, което е много специфичен за клетки от Бъркитова лимфома. Предполага се, че това прото-онкоген транслокация хромозома в друга, различна регулаторна среда, в резултат на активирането на прото-онкоген с-тус и превръщането му в клетъчната онкоген. Първоначално вирусен онкогенен тус е бил идентифициран в генома на MS-29 ретровирус, който причинява остри mielotsitomatoz птици. Друг клетъчна онкоген с-Abl, свързана с хронична миелоидна левкемия (XML) човешки оказа хомоложна вирусен онкоген -abl, Abelson левкемия вирус онкогенни мишки. Според цитогенетичен анализ CML, почти 90% от случаите на това заболяване се наблюдава транслокация сайт на хромозома 9, сегмент qll, съдържащ 5-протоонкоген С-област аблация, в 22-та хромозома. Тази транслокация сайт на хромозома 9, е съпроводено с образуването на хромозома Филаделфия.
Наличните данни подсказват наличието в генома на клетката неоплазми човешки онкогени, способни да предизвикват злокачествени съответните култури получатели. Някои от тези гени са свързани преди художествени вирусни онкогени, отговорни за инициирането и поддържането на биологичното (вирусна) канцерогенеза, докато други не са вирусни колеги.
Чрез молекулно генетичен анализ на ДНК препарати от човешки карциноми, установени, че ракът е придружено от различни аномалии, но характер гени (прото-онкогени), които контролират, е очевидно клетъчния растеж и диференциация. Активирането на прото-онкогени и тяхното превръщане в клетъчни онкогени обикновено са специфични крайни продукти от онкогени форма с качествените и (или) количествени разлики от техните нормални хомолози и трансформация на клетки-мишени [Barbacid М., 1986]. В допълнение, данни за дейността на клетъчни онкогени онкогени напълно потвърждават валидността на концепцията и нейните разпоредби и по отношение на човешките неоплазми.  
Все пак, въпреки многобройните експериментални данни, учените са все още предпазливи в интерпретирането на резултатите, получени от анализа на експресията на протоонкогените в човешките неоплазми.
Локуси на прото-онкогени, като вече е известно, се контролират в различни клетъчни популации. Експресия на някои прото-онкогени контролирано дори в различните фази на клетъчния цикъл. Следователно, експресията на прото-онкогени в злокачествени човешки клетки, записани от съвременни средства, може да се счита само по себе си като доказателство за ангажиране транскрибират гени в карциногенезата [Barbacid М., 1986]. Например, основното ниво на експресия на онкогенни С-FOS по принцип достатъчни за трансформация на фибробласти. Напротив, по същия протоонкогена се изразява силно при нормални околоплодните клетки и зрели макрофаги. Освен това, повишена транскрипция на прото-онкогена не винаги отразява действителното ниво на онкопротеин синтез в клетката. Обаче, нивото на протеин в клетката, и трябва да се подчертае, има решаващо значение за злокачествено заболяване в експериментални системи, като индуциране на трансгенна мишка В-лимфом химерен структура, съдържаща с-тус онкоген и усилвател на гена на имуноглобулин.
За да се поддържа клетъчната хомеостаза, по-специално на молекулно ниво, където генната транскрипция се провежда, регулиране параметрите трябва да съществува механизми точно контролират експресията [Green A., Wyke, Т., 1985]. Особено важно е да се регулира експресията на прото-онкогени потенциал. А. Green и Т. Wyke (1985) хипотеза, признава наличието на регулаторни гени, които контролират пряко или косвено чрез клетъчни ефектори транскрибция на протоонкогените. Възможно участие на регулаторни гени в карциногенеза (едва разработени в теоретични и експериментални гледни точки) е, че тези гени могат да бъдат мишени на мутационни реакции, проявени промени на основи на ДНК, и делеции на хромозома.

Въз основа на представителствата на тази хипотеза, че е възможно да се обясни някои от противоречията намери доминиращ характер на клетъчни онкогени.
Съществуващите системи за изпитване за откриване на активните клетъчни онкогени, както е отбелязано по-горе, показват, тяхната доминираща характеристика се вижда най-ясно във вирусния онкоген присъства в клетката като част от ДНК провирус. Въпреки това, доминиращ характер на онкогени не винаги се проявява в хибридни дъщерни клетки, получени след сливането на злокачествени и нормални родители, или, например, в случай на човешки клетки, устойчиви на действието на онкоген с-Ha-rasl. Тези соматични хибриди са значително по-вероятно да предизвикат клетъчна популация с нормална фенотип. Тези данни показват наличието на нормални гени в генома на клетките - доминиращата функция (активност), потиска експресията на онкогени, продуктите от които нормализират рак клетъчния фенотип. Вероятният гени се наричат ​​"анти-онкоген» [Gree A., Wyke, Т., 1985]. Предполага се, че експресията на прото-онкогени, контролирани от активността на регулаторни гени, чиито мутации може да играе роля в карциногенезата. В този случай, рецесивен мутация в един алел на antioncogene (рецесивен онкоген) може да доведе до спиране на неговата транскрипция и, следователно, да дерепресия доминиращ клетъчна онкоген този клас.