Биологические особенности опухолей

1. АТИПИЯ РАЗМНОЖЕНИЯ

Нерегулируемый, беспредельный рост (первичный, главный признак, присущий любым новообразованиям), утрата верхнего “лимита” числа делений клетки (лимит Хейфлика).

Патогенез:

- Активация онкогенов опухолевых клеток, вследствие чего клетки переходят на аутокринную регуляцию – сами синтезируют стимуляторы пролиферации.

- Изменение структуры и функции мембран опухолевых клеток:

· снижение количество рецепторов, обеспечивающих контроль со стороны нервной и эндокринной систем;

· появление «дефектных» рецепторов;

· снижение количества адгезивных молекул, обеспечивающих межклеточные контакты и контактное торможение деления. Утрата верхнего “лимита” числа делений клетки связана с изменением функции генов, регулирующих апоптоз.

2. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ АТИПИЯ (клеточная и тканевая).

Тканевая атипия

Клеточная атипия

Нарушение нормального соотношения тканевых структур. В каждой опухоли можно различить паренхиму, состоящую из специфических элементов данной опухоли, и строму, содержащую сосуды, нервы, коллагеновые, аргирофильные волокна и аморфное основное вещество. Быстрорастущие опухоли под микроскопом напоминают культуру клеток - так слабо представлена строма. Крупные сосуды в опухолях деформируются, часто запустевают. В некоторых злокачественных опухолях сосудистые синусоиды частично выстилаются не эндотелием, а самими опухолевыми клетками. Наиболее обильно опухоль снабжается капиллярами, но они распределены неравномерно, преобладают в периферических отделах. Нервы в зоне роста опухоли зачастую подвергаются дегенерации и гибнут.

Опухолевые клетки имеют разную форму и размеры, ядра клеток увеличены, содержат большое количество хроматина, гиперхромны, увеличено количество ядрышек, изменено число, форма и размеры хромосом. Атипичными становятся митохондрии, они увеличиваются или уменьшаются в размерах, количество крист чаще снижается. Эндоплазматическая сеть неравномерно расширяется, в цитоплазме увеличивается количество рибосом, лизосом, различных включений. Имеется взаимосвязь клеточных мембран различных органелл, которая встречается в эмбриональных клетках. Изменяется структура наружной мембраны – на ней появляется множество микроворсинок и выростов.

Атипия дифференцировки - частичное или полное прекращение дифференцировки клеток – (анаплазия)

3. БИОХИМИЧЕСКАЯ АТИПИЯ (особенности обмена веществ в опухолевой ткани)

1) Особенности углеводного обмена

а) опухоль –“ловушка” глюкозы крови

б) усиление анаэробного гликолиза –эффект Варбурга

в) ослабление эффекта Пастера. Гликолиз в опухолевых клетках может продолжаться и в присутствии кислорода

г) активация пентозофосфатного пути окисления глюкозы

2) Особенности белкового обмена

а) опухолевые клетки –“ловушка” азота крови

Клетки опухоли интенсивно захватывают азотсодержащие вещества из крови (аминокислоты, азотистые основания) и используют их для синтеза собственных белков.

б) синтез белка преобладает над распадом

Резко повышен синтез ДНК, РНК. Активность ферментов синтеза нуклеиновых кислот повышена, тогда как активность ферментов, расщепляющих их, понижена.

в) интенсивный синтез онкобелков

г) синтез эмбриональных белков (a- фетопротеина)

д) уменьшение синтеза и содержания гистонов – белков – супрессоров синтеза ДНК

е) Изоферментное упрощение.

В опухолевых клетках сокращается число изоферментов, а их набор становится примерно одинаковым у клеток различных опухолей.

ж) уменьшается содержание ц-АМФ, оказывающей, как правило, тормозящее влияние на клеточное деление; увеличивается содержание ц-ГМФ, стимулирующей пролиферацию клеток.

3) Особенности жирового обмена

а) опухолевые клетки захватывают из крови ЛПНП (липопротеиды низкой плотности) и антиоксиданты (a-токоферол)

б) ослаблен синтез жирных кислот, усилен синтез измененных

фосфолипидов мембран

в) монотонность липидов мембран.

5. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ АТИПИЯ

а) ­ содержание калия и воды, ¯ содержание кальция и магния;

б) ацидоз (­анаэробный гликолиз® ­ содержание молочной кислоты);

в) ­ величина отрицательного заряда поверхности клеток ®

взаимоотталкивание клеток

г) опухолевые клетки излучают митогенетические лучи А.Г.Гурвича (стимулируют деление соседних клеток)- ультрафиолетовые лучи с длиной волны 190-325 нм.

6. АНТИГЕННАЯ АТИПИЯ

антигенное упрощение	антигенное усложнение
¯число органоспецифических белков-антигенов (на поверхности многих клеток исчезают антигены главного комплекса гистосовместимости)	- антигенная дивергенция- синтез антигенов, свойственных другим тканям - антигенная реверсия- синтез эмбриональных антигенов

7. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АТИПИЯ

A) Снижение функции ткани (при раке желудка снижается секреция желудочного сока; при лейкозах незрелые лейкоциты не способны фагоцитировать)

B) Повышение функции ткани (аденомы эндокринных желез усиливают синтез гормонов)

C) Выполнение функции, не характерной для ткани, из которой происходит опухоль (клетки опухоли легких, бронхов могут синтезировать гормоны гипофиза).