Câncer é uma classe de diversa doenças que são muito diferentes em suas causas e biologia. Qualquer organismo, até mesmo plantas, pode adquirir câncer. Quase todos os conhecidos cancros surgem gradualmente, como erros de acumulam-se em célula cancerosa e sua descendência (ver seção mecanismos para tipos comuns de erros).
Qualquer coisa que replica (nossas células) sofrerão provavelmente erros (mutações). A menos que a prevenção e correção de erros é correctamente efectuada, os erros irão sobreviver e podem ser repassados para células filhas. Normalmente, o corpo protege contra o cancro através de vários métodos, tais como: apoptose, moléculas de auxiliar (alguns polimerases de DNA), possivelmente senescência, etc. No entanto, esses métodos de correção de erros muitas vezes falharem em pequenas coisas, especialmente em ambientes que cometem erros mais susceptíveis de surgir e propagar. Por exemplo, esses ambientes podem incluir a presença de substâncias com interrupções chamado agentes cancerígenos, ou lesão periódica (física, calor, etc.), ou ambientes que células não evoluíram para resistir, tais como hipóxia (consulte subseções). Cancro é, portanto, uma doença ' progressiva ', e esses erros progressivos acumulam lentamente até que uma célula começa a agir contrariamente à sua função no animal.
Os erros que causam câncer são muitas vezes 'self-amplifying ', eventualmente compondo a uma taxa exponencial. Por exemplo:
- Uma mutação em máquinas de correção de erros de uma célula pode fazer com que a célula e seus filhos a acumular erros mais rapidamente
- Uma mutação na sinalização de máquinas (endócrina) da célula pode enviar sinais causando erros para células vizinhas
- Uma mutação pode causar células para se tornar tumorais, levando-os a migrar e perturbar mais células saudáveis
- Uma mutação pode fazer com que a célula se tornar imortal (consulte telômeros), levando-os a perturbar células saudáveis para sempre
Assim, câncer frequentemente explode em algo semelhante a uma reação em cadeia causada por alguns erros, que compostos em erros mais graves. Erros que produzem mais erros são efetivamente a causa do câncer e também a razão pela qual é tão difícil para tratar câncer: mesmo se havia 10,000,000,000 células cancerosas e um morto todos mas 10 dessas células, essas células (e outras células pré-cancerosas propensa) poderia ainda self-replicate ou enviar sinais causando erros para outras células, iniciando o processo novamente. Este cenário de rebelião-como é um indesejável survival of the fittest, onde as forças motrizes da evolução-se trabalham contra do corpo concepção e execução da ordem. Na verdade, uma vez que o câncer começou a desenvolver, esta mesma força continua a conduzir a progressão do câncer no sentido mais invasivos estágios e é chamada clonal evolução.
Investigação sobre causas de câncer geralmente cai nas seguintes categorias:
- Agentes (por exemplo, vírus) e eventos (por exemplo, mutações) que causam ou facilitar mudanças genéticas nas células destinadas a se tornar o câncer.
- A natureza precisa de danos genéticos e os genes que são afetados por ela.
- As conseqüências dessas alterações genéticas sobre a biologia da célula, gerando as definir propriedades de uma célula de câncer, tanto em facilitar eventos genéticos adicionais que conduzem a progressão mais adicional do câncer.
Mutação: químicos cancerígenos
Patogênese do câncer é rastreável volta a mutações do DNA que afetam o crescimento celular e metástase. Substâncias que causam mutações do DNA são conhecidas como agentes mutagénicos e mutagénicas que causam cânceres são conhecidas como agentes cancerígenos. Determinadas substâncias têm sido associadas a tipos específicos de câncer. Fumo de tabaco é associado a várias formas de câncer e faz com que 90% de câncer de pulmão. A exposição prolongada a fibras de amianto está associada com mesotelioma.
Muitos agentes mutagénicos também são agentes cancerígenos, mas alguns agentes cancerígenos não são agentes mutagénicos. O álcool é um exemplo de uma química cancerígena que não é um mutagênico. Esses produtos químicos podem promover cancros através de estimular a taxa de divisão celular. Taxas mais rápidas de replicação deixa menos tempo para as enzimas de reparo reparar o DNA danificado durante a replicação do DNA, aumentando a probabilidade de uma mutação.
Décadas de investigação demonstrou a relação entre tabagismo e câncer de pulmão, laringe, cabeça, pescoço, estômago, bexiga, rins, esôfago e pâncreas. O fumo do tabaco contém mais de cinqüenta agentes cancerígenos conhecidos, incluindo nitrosaminas e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. Com efeito, as taxas de mortalidade de câncer de pulmão nos Estados Unidos espelhou padrões de fumar, com aumentos de fumadores seguido pelo dramático aumento nas taxas de mortalidade de câncer de pulmão e, mais recentemente, diminui em fumadores seguido de reduções nas taxas de mortalidade de câncer de pulmão em homens. No entanto, o número de fumantes em todo o mundo continua a aumentar, levando a que algumas organizações têm descrito como 'epidemia do tabaco '.
Mutação: radiação ionizante
Fontes de radiação ionizante, como o gás radon, podem causar câncer. Exposição prolongada à radiação ultravioleta do sol pode levar a melanoma e outras Neoplasias de pele.
Não-ionizante radiação de freqüência de rádio de telefones móveis e outras fontes de RF semelhantes também foi proposta como uma causa de câncer, mas há evidências estabelecidas atualmente pouco de tal ligação.
Infecção viral ou bacteriana
Alguns tipos de câncer podem ser causados por infecção com agentes patogénicos. Muitos cânceres provêm de uma infecção viral; Isto é especialmente verdadeiro em animais como pássaros, mas também nos seres humanos, como os vírus são responsáveis por 15% dos cânceres humanos em todo o mundo. Os vírus principais associados com cânceres humanos são papilomavírus humano, vírus de hepatite b e hepatite C, vírus Epstein - Barr e vírus linfotrópico t humano. Dados experimentais e epidemiológicos implicam um papel causal para vírus e eles parecem ser o segunda mais importante fator de risco para o desenvolvimento de cancro nos seres humanos, ultrapassado apenas pelo uso do tabaco. O modo de tumores virally induzida pode ser dividido em dois, ' perfeitamente-transformando ' ou ' lentamente-transformando '. Perfeitamente transforma o vírus, o vírus executa um oncogene hiperactiva chamado viral oncogene (v-onc) e a célula infectada é transformada, assim como v-onc é expresso. Por outro lado, em lentamente transformando vírus, o genoma do vírus é inserções perto de um proto-oncogene no genoma de acolhimento. O promotor viral ou outros elementos de regulamento de transcrição, em seguida, fazer com que superexpressão do que proto-oncogene. Isso induz a divisão celular descontrolada. Porque o site de inserção não é específico para proto-oncogenes e a possibilidade de inserção perto de qualquer proto-oncogene é baixa, lentamente transformando vírus fará com tumores muito mais tempo após a infecção do que os vírus agudamente transformando.
Vírus da hepatite, inclusive hepatite b e hepatite C, podem induzir uma infecção viral crônica que leva ao cancro do fígado em 0,47% de pacientes com hepatite b por ano (especialmente na Ásia, menos assim, na América do Norte) e em 1,4% dos portadores de hepatite c por ano. A cirrose hepática, quer se trate de infecção de hepatite viral crônica ou alcoolismo, é associada com o desenvolvimento de câncer de fígado, e a combinação de cirrose e hepatites virais apresenta o maior risco de desenvolvimento de câncer de fígado. Câncer de fígado, em todo o mundo é um dos cânceres mais comuns e mais mortais, devido a uma carga enorme de transmissão de hepatite viral e doença.
Avanços na investigação do cancro fizeram uma vacina concebida para prevenir o câncer disponível. Em 2006, a U.S. Food and Drug Administration aprovou uma vacina de vírus do papiloma humano, chamada Gardasil. A vacina protege contra quatro tipos HPV, que juntos com que 70% dos cancros do colo do útero e 90% das verrugas genitais. Em Março de 2007, o US Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Comité Consultivo sobre práticas de imunização (ACIP) recomendou oficialmente 11-12 anos que as fêmeas receber a vacina e indicou que as fêmeas jovens de idade 9 e tão antigo quanto a 26 anos também são candidatos para imunização.
Além de vírus, os pesquisadores observaram uma conexão entre as bactérias e certos tipos de cancro. O exemplo mais proeminente é o link entre a infecção crônica da parede do estômago com 'Helicobacter pylori ' e câncer gástrico. Embora apenas uma minoria de pessoas infectadas com 'Helicobacter ' passar a desenvolver câncer, uma vez que esse patógeno é bastante comum é provavelmente responsável pela maioria destes cancros.
Desequilíbrios hormonais
Alguns hormônios podem agir de forma semelhante aos agentes cancerígenos não mutagénicas em que eles podem estimular o crescimento celular excessiva. Um exemplo bem estabelecido é o papel dos Estados hyperestrogenic na promoção do câncer endometrial.
Disfunção do sistema imunológico
HIV está associado com um número de Neoplasias, incluindo o sarcoma de Kaposi, Linfoma não-Hodgkin e HPV-associado malignidades tais como câncer anal e câncer do colo do útero. Definição de AIDS doenças muito tempo tem incluído esses diagnósticos. O aumento da incidência de malignidades em pacientes HIV aponta para a repartição de vigilância imune como uma possível etiologia do câncer. Alguns outros Estados de imunodeficiência (por exemplo, imunodeficiência comum variável e deficiência de IgA) também estão associados com risco aumentado de malignidade.
Hereditariedade
A maioria das formas de câncer são ' esporádicos ', que significa que não há nenhuma causa herdada do câncer. No entanto, há uma série de síndromes reconhecidas onde existe uma predisposição hereditária ao câncer, frequentemente devido a um defeito em um gene que protege contra a formação do tumor. Exemplos famosos são:
- certas herdadas mutações nos genes cm BRCA1 ' e ' BRCA2 ' estão associadas com um elevado risco de cancro da mama e câncer ovariano
- tumores de vários órgãos endócrinos em vários neoplasia endócrina (tipos de homens 1, 2a, 2b)
- Síndrome de Li-Fraumeni (vários tumores como osteossarcoma, cancro da mama, sarcoma de tecidos moles, tumores cerebrais) devido a mutações da p53
- Síndrome de Turcot (tumores cerebrais e do Colo Colo)
- Polipose Adenomatosa familiar uma mutação herdada do gene cm APC ' que leva ao aparecimento precoce do carcinoma do cólon.
- Câncer colorretal hereditário sem Polipose (HNPCC, também conhecida como síndrome de Lynch) pode incluir casos familiares de cancro do cólon, câncer uterino, câncer gástrico e câncer de ovário, sem uma preponderância de pólipos de cólon.
- Retinoblastoma, quando ocorre em crianças pequenas, é devido a uma mutação no gene retinoblastoma hereditária.
- Pacientes de síndrome de Down, que possuem um cromossomo extra 21, são conhecidos por desenvolver malignidades como leucemia e câncer testicular, embora as razões para esta diferença não são bem compreendidas.
Outras causas
Exceptuando as transmissões raras que ocorrem com gravidez e apenas um marginal doadores de órgãos alguns, câncer geralmente não é uma doença transmissível. A principal razão para isso é a rejeição do enxerto de tecido causada por incompatibilidade de MHC.
Nos seres humanos e outros vertebrados, o sistema imunológico usa antigénios MHC para diferenciar entre "auto" e "non-self" células porque esses antigénios são diferentes de pessoa para pessoa. Quando non-self antígenos são encontrados, o sistema imunológico reage contra a célula apropriada. Tais reações podem proteger contra engraftment de células tumorais, eliminando implantadas células.
Nos Estados Unidos, cerca de 3.500 mulheres grávidas têm uma malignidade anualmente e transmissão transplacentária da leucemia aguda, Linfoma, melanoma e carcinoma da mãe para o feto tem sido observado., mas existem outros casos. Na verdade, câncer de um organismo geralmente vai crescer em outro organismo dessa espécie, contanto que eles compartilham os mesmos genes de histocompatibilidade, provados usando ratos; no entanto isso nunca aconteceria em um mundo real configuração exceto como descrito acima.
Em não-humanos, verificou-se que alguns tipos de câncer estão causada por transmissão das próprias células do tumor. Este fenômeno é visto em cães com sarcoma de etiqueta, também conhecido como tumor venérea transmissível canino, bem como doença de tumor facial do diabo em demônios da Tasmânia.
Leitura complementar
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