Definicja czynnika rakotwórczego: Co to są czynniki rakotwórcze?

Rakotwórczy jest zdefiniowany jako dowolna substancja lub promieniowanie który sprzyja powstawaniu raka lub rakotwórczości. Chemiczne czynniki rakotwórcze mogą być naturalne lub syntetyczne, toksyczne lub nietoksyczne. Wiele czynników rakotwórczych ma charakter organiczny, takich jak benzo [a] piren i wirusy. Przykładem promieniowania rakotwórczego jest światło ultrafioletowe.

Substancje rakotwórcze zapobiegają normalnej śmierci komórek (apoptoza) od wystąpienia tak podział komórkowy jest niekontrolowany. Powoduje to guz. Jeśli guz rozwinie zdolność do rozprzestrzeniania się lub przerzutów (staje się złośliwy), następuje rak. Niektóre substancje rakotwórcze uszkodzenie DNAjednak w przypadku znacznego uszkodzenia genetycznego zwykle komórka po prostu umiera. Substancje rakotwórcze zmieniają metabolizm komórkowy na inne sposoby, powodując, że dotknięte komórki stają się mniej wyspecjalizowane i albo maskują je przed system odprnościowy lub zapobieganie zabijaniu ich przez układ odpornościowy.

Każdy jest narażony na działanie czynników rakotwórczych każdego dnia, ale nie każde narażenie prowadzi do raka. Ciało wykorzystuje kilka mechanizmów do usuwania czynników rakotwórczych lub naprawy / usuwania uszkodzonych komórek:

• Komórki rozpoznają wiele czynników rakotwórczych i próbują je unieszkodliwić poprzez biotransformację. Biotransformacja zwiększa rozpuszczalność substancji rakotwórczej w wodzie, co ułatwia spłukiwanie z organizmu. Czasami jednak biotransformacja zwiększa rakotwórczość substancji chemicznej.
• Geny naprawy DNA naprawiają uszkodzone DNA, zanim będzie mogło się replikować. Zwykle mechanizm działa, ale czasami uszkodzenie nie jest naprawione lub jest zbyt duże, aby system mógł je naprawić.
• Geny supresorowe nowotworów zapewniają prawidłowy wzrost i podział komórek. Jeśli czynnik rakotwórczy wpływa na proto-onkogen (gen biorący udział w prawidłowym wzroście komórek), zmiana może pozwolić komórkom na podział i życie, których normalnie by nie zrobiły. Zmiany genetyczne lub dziedziczne predyspozycje odgrywają rolę w działaniu rakotwórczym.

Radionuklidy są czynnikami rakotwórczymi, niezależnie od tego, czy są toksyczne, ponieważ emitują alfa, beta, gammalub promieniowanie neutronowe, które może jonizować tkanki. Wiele rodzajów promieniowania jest rakotwórczych, takich jak światło ultrafioletowe (w tym światło słoneczne), promieniowanie rentgenowskie i gamma. Zwykle mikrofale, fale radiowe, światło podczerwone i światło widzialne nie są uważane za rakotwórcze, ponieważ fotony nie mam dość energii, by zerwać wiązania chemiczne. Istnieją jednak udokumentowane przypadki zwykle „bezpiecznych” form promieniowania związanych ze zwiększoną częstością nowotworów przy przedłużonej ekspozycji o wysokiej intensywności. Żywność i inne materiały naświetlane promieniowaniem elektromagnetycznym (np. Promieniowanie rentgenowskie, promieniowanie gamma) nie są rakotwórcze. Napromienianie neutronem może natomiast powodować rakotwórczość substancji poprzez promieniowanie wtórne.

Do chemicznych czynników rakotwórczych należą elektrofile węglowe, które atakują DNA. Przykłady węgla elektrofile to gaz musztardowy, niektóre alkeny, aflatoksyny i benzo [a] piren. Gotowanie i przetwarzanie żywności może powodować działanie rakotwórcze. W szczególności grillowanie lub smażenie żywności może powodować powstawanie czynników rakotwórczych, takich jak akryloamid (w frytkach i chipsach ziemniaczanych) oraz wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (w grillowanym mięsie). Niektóre z głównych czynników rakotwórczych w dymie papierosowym to benzen, nitrozoamina i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA). Wiele z tych związków znajduje się również w innych dymach. Inne ważne chemiczne czynniki rakotwórcze to formaldehyd, azbest i chlorek winylu.

Naturalne czynniki rakotwórcze obejmują aflatoksyny (występujące w ziarnach i orzeszkach ziemnych), wirusowe zapalenie wątroby typu B i wirus brodawczaka ludzkiego, bakterie Helicobacter pylorii przywry wątrobowe Clonorchis sinensis i Oposthorchis veverrini.

Istnieje wiele różnych systemów klasyfikacji czynników rakotwórczych, na ogół opartych na tym, czy wiadomo, że substancja jest rakotwórcza u ludzi, podejrzewany czynnik rakotwórczy lub czynnik rakotwórczy u zwierząt. Niektóre systemy klasyfikacji pozwalają również na znakowanie substancji chemicznej jako mało prawdopodobne być ludzkim czynnikiem rakotwórczym.

Jednym z nich jest system wykorzystywany przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC), która jest częścią Światowej Organizacji Zdrowia (WHO).

• Grupa 1: znany czynnik rakotwórczy dla ludzi, który może powodować raka w typowych warunkach narażenia
• Grupa 2A: prawdopodobnie ludzki czynnik rakotwórczy
• Grupa 2B: prawdopodobnie ludzki czynnik rakotwórczy
• Grupa 3: nie podlega klasyfikacji
• Grupa 4: prawdopodobnie nie jest czynnikiem rakotwórczym dla człowieka

Substancje rakotwórcze można podzielić na kategorie według rodzaju spowodowanych przez nie szkód. Genotoksyny to substancje rakotwórcze, które wiążą się z DNA, mutują go lub powodują nieodwracalne uszkodzenia. Przykłady genotoksyn obejmują światło ultrafioletowe, inne promieniowanie jonizujące, niektóre wirusy i substancje chemiczne, takie jak N-nitrozo-N-metylomocznik (NMU). Nongenotoksyny nie uszkadzają DNA, ale promują wzrost komórek i / lub zapobiegają zaprogramowanej śmierci komórki. Przykładami rakotwórczych czynników nieenotoksycznych są niektóre hormony i inne związki organiczne.

Jedynym pewnym sposobem, aby dowiedzieć się, czy substancja jest rakotwórcza, jest narażenie ludzi na nią i sprawdzenie, czy zachorują na raka. Oczywiście nie jest to ani etyczne, ani praktyczne, dlatego większość czynników rakotwórczych identyfikuje się w inny sposób. Czasami przewiduje się, że czynnik spowoduje raka, ponieważ ma podobną budowę chemiczną lub działanie na komórki jak znany czynnik rakotwórczy. Inne badania prowadzone są na hodowlach komórkowych i zwierzętach laboratoryjnych, przy użyciu znacznie wyższych stężeń chemikaliów / wirusów / promieniowania niż człowiek mógłby spotkać. Badania te identyfikują „podejrzane czynniki rakotwórcze”, ponieważ działanie u zwierząt może być różne u ludzi. Niektóre badania wykorzystują dane epidemiologiczne, aby znaleźć trendy w narażeniu ludzi i na raka.

Substancje chemiczne, które nie są rakotwórcze, ale stają się rakotwórcze, gdy są metabolizowane w organizmie, nazywane są prokarcynogenami. Przykładem prokarcynogenu jest azotyn, który jest metabolizowany do rakotwórczych nitrozoamin.

Ko-rakotwórczy lub promotor to substancja chemiczna, która sama nie powoduje raka, ale promuje aktywność rakotwórczą. Obecność obu chemikaliów razem zwiększa prawdopodobieństwo rakotwórczości. Etanol (alkohol zbożowy) jest przykładem promotora.