«Канцерогенные вещества»

(от лат. cancer — рак и греч. genes — рождающий, рожденный)

бластомогенные вещества, канцерогены, карциногены, химические соединения, способные при воздействии на организм вызывать рак и др. злокачественные опухоли, а также доброкачественные новообразования. Известно несколько сот К. в., принадлежащих к разным классам химических соединений. Так, к сильным К. в. относятся некоторые полициклические углеводороды с группировкой Фенантрена в молекуле, азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. алкилирующие соединения. К. в. найдены в составе некоторых промышленных продуктов, в воздухе, загрязнённом промышленными выбросами, в табачном дыме и др. Первые представления о существовании К. в. относятся к 18 в., когда случаи возникновения у английских трубочистов рака кожи были поставлены в связь с её систематическим загрязнением каменноугольной смолой и сажей. В начале 20 в. удалось вызвать у животных рак кожи, смазывая её в течение многих месяцев каменноугольной смолой. Впоследствии из смолы были выделены К. в. — 3,4-бензпирен и др. полициклические углеводороды. До внедрения соответствующих мер профилактики у работавших в анилинокрасочной промышленности, подвергавшихся воздействию К. в. (бета-нафтиламин, бензидин, 4-аминодифенил), нередко возникал рак мочевого пузыря. Раком лёгкого курящие заболевают чаще, чем некурящие, а жители городов, где загрязнённость атмосферы выше, — чаще, чем живущие в сельской местности.

Одно и то же К. в. в зависимости от места воздействия может вызвать опухоли разных видов и локализации; опухоль определённого типа может быть вызвана различными К. в. По характеру действия все К. в. можно условно разделить на три группы: 1) местного действия; 2) органотропные, т. е. вызывающие опухоли не на месте введения, а в определённых органах; 3) множественного действия, вызывающие различные опухоли в разных органах. Эффект К. в. зависит как от дозы, так и от срока их действия; накопление (депонирование) в ткани или органе усиливает действие К. в. Новообразования возникают не сразу после начала воздействия К. в., а лишь через большой срок — ¹/₅—¹/₇ максильной продолжительности жизни данного организма (для человека этот срок может быть равен 15—20 годам, для мыши — 4—6 мес.). Развитию новообразования предшествуют т. н. предопухолевые (предраковые) изменения (см. Предрак).

Близость химического строения канцерогенных углеводородов и многих биологически активных веществ — половых гормонов жёлчных кислот и др. стероидов — позволила предположить, что нарушения стероидного обмена могут привести к образованию К. в. в самом организме; впоследствии это предположение было подтверждено экспериментально. К таким К. в. относятся, помимо некоторых продуктов нарушенного стероидного обмена, также некоторые метаболиты аминокислот, например триптофана. Канцерогенное действие связывают с химической активностью и электронным строением определённой части молекулы К. в. («область К»), ответственной за образование комплексов с определёнными компонентами клетки (по-видимому, нуклеиновыми кислотами и некоторыми белками). Многие К. в. обладают выраженным мутагенным действием (см. Мутагенез, Мутагены), что нельзя не учитывать при рассмотрении механизмов канцерогенеза под влиянием К. в.

Предотвращение действия К. в. на организм основано на изучении их распространения в окружающей человека среде и осуществлении профилактических мер в области профессиональной, коммунальной и личной гигиены. Важное значение в связи с этим имеет борьба с загрязнением воздуха, вод и почв промышленными выбросами, недопущение канцерогенных примесей в пищевых продуктах и питьевой воде. Выявление соединений, обладающих канцерогенной активностью, и устранение их из сферы жизнедеятельности человека — эффективный путь профилактики опухолей.

Лит.: Модели и методы экспериментальной онкологии, под ред. А. Д. Тимофеевского, М., 1960; Нейман И. М., Основы теоретической онкологии, М., 1961; Руководство по общей онкологии, под ред. Н. Н. Петрова, 2 изд., Л., 1961; Шабад Л. М., Эндогенные бластомогенные вещества, М., 1969; его же, Методы изучения бластомогенности химических веществ, М., 1970.

Л. М. Шабад.

КАНЦЕРОГЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА (от лат. cancer - рак и ...ген) - химические вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К канцерогенным веществам относят представителей различных классов химических соединений: полициклические углеводороды, азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. Свойствами канцерогенных веществ обладают также некоторые эндогенные продукты (стероидные гормоны, метаболиты триптофана и др.) при их избыточном накоплении или качественных изменениях.

(Канцеро- + греч. -genes порождающий)

см. Онкогенные вещества.

(канцерогены, онкогенные в-ва), хим. соед., увеличивающие частоту возникновения злокачеств. опухолей. Среди К. в. условно различают агенты прямого и непрямого действия. К первым относят высокореакционные соед. (этиленоксид и его производные, азотистые иприты и др.), способные непосредственно реагировать с биополимерами (ДНК, РНК, белки). Непрямые К. в. сами по себе инертны и превращаются в активные соед. при участии ферментов клетки - напр., монооксигеназ, катализирующих включение одного атома кислорода в молекулу субстрата. В результате образуются в-ва, к-рые реагируют с биополимерами. Так, метаболич. активация непрямого К. в. N-нитрозодиметиламина (НДМА), вызывающего опухоли у мн. видов животных, осуществляется по схеме:

Образующийся при этом диазогидроксид способен алкилировать биополимеры клетки, в т. ч. нуклеоф. центры оснований ДНК. Предполагают, что при этом наиб. важная мишень - гуанин, алкилирование к-рого по атому О в положении 6 приводит к возникновению мутаций (см. также ст. Мутагены). Мутации возникают в процессе репарации (восстановления) ДНК, если вырезанный эндонуклеазами поврежденный участок восстанавливается с ошибками (напр., в результате изменения первоначальной последовательности нуклеотидов), к-рые копируются при репликации (самовоспроизведении ДНК) и, зафиксировавшись таким образом, передаются в ряду клеточных поколений. Если такие структурные изменения происходят в протоонкогене (нуклеотидной последовательности ДНК, обусловливающей злокачеств. трансформацию клетки), то это приводит к превращению его в онкоген и синтезу мутантных регуляторных белков, осуществляющих отдельные стадии злокачеств. трансформации клетки. То же самое может происходить в результате вызванных К. в. изменений в расположении генов в геноме (напр., при транслокации гена С-тус в область активно транскрибируемых иммуноглобулиновых генов при лимфоме Бёркитта). Возникновение онкогенных мутаций - стадия инициации канцерогенеза (превращения нормальной клетки в опухолевую), а вызывающие канцерогенез агенты наз. канцерогенами-инициаторами. Дальнейшие изменения клетки на пути злокачеств. превращения вызывают промоторы канцерогенеза, к-рые обусловливают нарушения межклеточного взаимод., клеточного обмена, приводят клетку в состояние фенотипически выраженной опухолевой трансформации и к развитию опухоли. Первичный опухолевый узел прогрессирует в осн. в результате клеточного отбора, изменяя свои св-ва в зависимости от разл. воздействий (гормональных, химиотерапевтических) чаще всего в сторону дедифференцировки и уменьшения зависимости от регуляторных воздействий организма. Наиб. изученными промоторами кожного канцерогенеза являются нек-рые производные дитерпенов, печеночного -фенобарбитал (5-фенил-5-этил-2,4,6-пиримидинтрион) и нек-рые хлорорг. соед., в толстой кишке - желчные к-ты. Подавляющее большинство К. в. обладает как инициирующей, так и промотирующей активностью и относятся к "полным" К. в. Мн. К. в. обладают выраженной органотропностью (способностью индуцировать опухоли в определенных органах), к-рая м. б. обусловлена распределением К. в. в организме и особенностями их метаболизма в клетках разных органов. Так, напр., 2-нафтиламин и бензидин вызывают у человека рак мочевого пузыря, винилхлорид - ангиосаркомы печени, асбест - мезотелиомы плевры и брюшины. В эксперименте опухоли кожи вызывают полициклич. ароматич. углеводороды (напр., 1,2-бензопирен, 9,10-диметил-1,2-бензоантрацен), опухоли печени - производные флуорена (напр., 2-ацетиламинофлуорен, ф-ла I): нек-рые азосоединения (напр., 3-метил-4'-диметиламиноазобензол), микотоксины (напр., афлатоксин B₁), опухоли кишечника - производные гидразина (напр., диметилгидразины). Отмечена видовая специфичность действия мн. К. в. Так, 2-ацетиламикофлуорен - К. в. для крыс, но не для морских свинок, афлатоксин B₁ обнаруживает высокую активность в организме крыс и радужной форели, но малоактивен для мышей.

Согласно данным международного агентства по изучению рака (МАИР), в 1985 насчитывалось 9 производств. процессов и 30 соед., продуктов или групп соед., безусловно способных вызывать опухоли у человека. Еще 13 в-в рассматриваются как агенты с весьма высокой вероятностью канцерогенного риска для человека. К безусловным К. в. относятся: азатиоприн, или имуран (см. Иммуномодулирующие средства); противоопухолевые ср-ва (нек-рые из них в настоящее время не используются) - циклофосфан (II), хлорбутин (III), милеран CH₃S(O₂)O(CH₂)₄OS(O₂)CH₃, мелфалан L-п-[(ClCH₂CH₂)₂N]C₆H₄CH₂CH(NH₂)COOH; комбинация противоопухолевых препаратов, включающая прокарбазин n-[(CH₃)₂CHNHC(O)]C₆H₄CH₂NHNHCH₃.НСl, азотистый иприт, винкристин (алкалоид, содержащийся в растении барвинок розовый) и преднизолон (IV); обезболивающие ср-ва, содержащие фенацетин п-C₂H₅OC₆H₄NHC(O)CH₃; смесь эстрогенов [пиперазиниевая и Na-соль эстрона (V) и Na-соль эквилина (VI)]; винилхлорид; диэтилстильбэстрол [п-НОС ₆ Н ₄ С(С ₂ Н ₅)=]₂; иприт; метоксазолен (VII) в сочетании с УФ облучением; бензол; 2-нафтиламин; N,N- бис-(2-хлорэтил)-2-нафтиламин; треосульфин [CH₃S(O)₂OCH₂CH(OH)]₂; 1,1'-дихлордиметиловый эфир; бензидин; 4-аминобифенил; мышьяк и его соед.; хром и нек-рые его соед.; каменноугольный деготь; пек, получаемый из этого дегтя; нефтяные масла; сланцевые масла; сажа; асбест; табачный дым; жвачка, содержащая листья бетеля и табака; жевательный табак. К условным К. в. для человека относят: акрилонитрил, нек-рые афлатоксины, 1,2-бензопирен, бериллий и его соед., диметил- и диэтилсульфат, никель и нек-рые его соед., прокарбазин, о-толуидин, фенацетин, азотистые иприты, креозот и гидрооксиметалон (VIII). Повыш. частота возникновения злокачеств. опухолей наблюдается на предприятиях по газификации угля, очистке никеля; произ-ву аурамина (диарилметановый краситель); при подземной добыче гематита (красного железняка) в шахтах, загазованных радоном; в резиновой, мебельной и обувной пром-стях; при произ-ве кокса и изопропилового спирта с использованием H₂SO₄. В быту К. в. поступают в организм человека с продуктами курения табака, к-рые вызывают рак мн. локализаций (в первую очередь рак легкого), с выхлопами двигателей внутр. сгорания, дымовыми выбросами отопит. систем и пром. предприятий, микотоксинами, загрязняющими продукты питания при неправильном их хранении, и т. д. Показана возможность синтеза в желудке человека канцерогенных нитрозаминов из вторичных аминов и нитритов. Эндогенные К. в. образуются в организме при нарушении обмена нек-рых аминокислот, в частности триптофана и тирозина, к-рые могут превращаться соотв. в канцерогенные 3-гидроксикинуренин [2-амино-З-гидрокси-1-(2-амино-3-карбокси-1-оксопропил)бензол] и 3-гидроксиантраниловую (2-амино-3-гидроксибензойную) к-ту. Действие К. в. может быть существенно ослаблено с помощью витаминов (рибофлавина, аскорбиновой к-ты, витамина Е), b-каротина (каротиноид), микроэлементов (солей Se и Zn), ряда др. хим. соед. (напр., тетурама, нек-рых стероидов). Лит.: Шабад Л. М., Эволюция концепций бластомогенеза, М., 1979; Итоги науки и техники. Сер. Онкология, т. 15. Химический канцерогенез. М., ВИНИТИ, 1986; IARC monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans. Suppl., v. 4 Chemicals, industrial processes and industries associated with cancer in humans, Lyon, 1982 (IARC Monographs, v. 1 to 29); Valinio H. [a.o.], "Carcmogenesis", 1985, v. 6, № 11, p. 1653-65. Г. А. Белицкий.

канцероге́нные вещества́

(от лат. cancer — рак и...ген), химическая вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К канцерогенным веществам относят представителей различных классов химических соединений: полициклические углеводороды, азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. Свойствами канцерогенных веществ обладают также некоторые эндогенные продукты (стероидные гормоны, метаболиты триптофана и др.) при их избыточном накоплении или качественных изменениях.

* * *

КАНЦЕРОГЕ́ННЫЕ ВЕЩЕСТВА́ (от лат. cancer — рак и...ген(см. ПАРТИКУЛЯРИЗМ в политологии)), химические вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К канцерогенным веществам относят представителей различных классов химических соединений: полициклические углеводороды, азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. Свойствами канцерогенных веществ обладают также некоторые эндогенные продукты (стероидные гормоны, метаболиты триптофана и др.) при их избыточном накоплении или качественных изменениях.

(от лат. cancer - рак и ...ген), хим. в-ва, воздействие к-рых на организм при определ. условиях вызывает рак и др. опухоли. К К. в. относят представителей разл. классов хим. соединений: полициклич. углеводороды, азокрасители, ароматич. амины, нитрозамины и др. Свойствами К. в. обладают также нек-рые эндогенные продукты (стероидные гормоны, метаболиты триптофаиа и др.) при их избыточном накоплении или качественных изменениях.