عوامل ایجاد کننده ی سرطان

1.      موتاسیون
در سلول های بدن ما همواره موتاسیون رخ می دهد اما عواملی در بدن وجود دارند که این موتاسیون ها را اصلاح می کنند. اما گاهی موتاسیون های متعدد و با سرعت بالا می توانند در روند سرطانی شدن مؤثر باشند.

2.      تغییر بیان ژن

برای سرطانی شدن، تنها موتاسیون کافی نیست؛ در واقع وجود هم initiation و هم promotion مؤثر است. (این دو باید در کنار هم باشند.)

موتاسیون های اولیه به عنوان initiator عمل می کنند و باعث شروع می شوند و فاز promotion وقتی روی می دهد که این سلول های موتاسیون یافته با موادی دیگر برخورد می کنند و این روند را ادامه می دهند و باعث ارتقای تومور خوش خیم به مراحل بدخیم شده و یا باعث ارتقای تومور بدخیم به حالت جداشونده و متاستاز می شوند.  

معمولاً initiator ها در دوز کم ایجاد سرطان نمی کنند بلکه ایجاد موتاسیون می کنند که هرچه موتاسیون‌ها بمانند این شانس وجود دارد که موتاسیون اصلاح شود.        
برای سرطانی شدن (فرم بدخیم شدن) وجود محرک های ثانویه لازم است. از جمله محرک های ثانویه میتوان
برای سرطانی شدن (فرم بدخیم شدن) وجود محرک های ثانویه لازم است. از جمله محرک های ثانویه میتوان
برای سرطانی شدن (فرم بدخیم شدن) وجود محرک های ثانویه لازم است. از جمله محرک های ثانویه میتوانTPA و بسیاری از ارگانوکلرها ها را که به عنوان promotor هستند (برای ایجاد فاز promotion) نام برد.

3.      عوامل شیمیایی
·                   بنزآلکیلن که ترکیب موجود در ماده ی پاک کنندهء دودکش است و توسط CYP450 روی آن متابولیسمی صورت می گیرد و باعث سرطان اسکروتوم می شود. در واقع ابتدا توسط P450، اپوکسیده شده و بعد در ناحیه ای دیگر هم اپوکسیده می شود. سپس توسط گوانیدین از سمت N2 گوانیدین مورد حمله قرار می گیرد و پیوند کووالانس ایجاد می شود که به آسانی قابل شناسایی نیست و همین باعث اصلاح نشدن و به تبع، ایجاد سرطان خواهد شد.

·         بتانفتیل آمین ها ( در رنگ سازی استفاده می شود ← ایجاد سرطان مثانه )
·         آزبست ( که برای عایق سازی استفاده می شود ← ایجاد سرطان ریه )
·         تابش های یونیزان بخصوص آنهایی که از مواد رادیواکتیو ساطع می شود و بخصوص برای افرادی که در معدن کار می‌کنند ← ایجاد انواع سرطانها.
·         ترکیبات پلی آروماتیک و هیدروکربن ها ← ایجاد سرطان پوست و ریه. ( این ترکیبات حاصل احتراق اند )
·         تابش UV ( چه آنهایی که از تابش مستقیم نور خورشید و چه کسانی که از حمام آفتاب استفاده می کنند ) ← ایجاد سرطان پوست.
·         آفلاتوکسین، که در بعضی فرآورده های کشاورزی تکثیر یافته و در صورتی که مقدار آن از حد مجاز بگذرد ایجاد سرطان کبد می کند.
·         دود و تنباکو و قلیان و دودهایی که حاصل آشپزی است. سرخ کردن مواد غذایی می تواند این دودها را به همراه داشته باشد)
·         ترکیبات آلکیله کننده که به عنوان ضد سرطان استفاده می‌شوند، خود می توانند باعث ایجاد سرطان شوند.

4.      ویروس های Oncogene

رترو ویروس ها از جمله HIV، در مرحله ی integration، قرار گرفتن پروویروس حاصل از integration در نواحی پروتوانکوژن می تواند باعث ایجاد سرطان شود.

پاپیلوما ویروس که ایجاد زگیل می کند چه در زنان و چه در مردان در صورت درمان نشدن می تواند ایجاد سرطان کند.
بیشتر سرطان هایی که امروزه وجود دارند ، ناشی از بیان ناصحیح پروتوانکوژن‌هاست. پروتئین حاصل از پروتوانکوژن‌ها در کنترل رشد سلول تأثیر دارد و در صورت تولید پروتئین اشتباه، این روند می تواند مختل شود.

موتاسیون ایمونولوژیکی ویروس ها

اما گاهی تغییرات به جای سیستم ایمنی در خود میکروب رخ می­دهد مثل موتاسیون، ولی این تغییرات میکروبی گسترده­تر از موتاسیونِ به­تنهایی هستند. انواع تغییراتی که در میکروب رخ میدهد:

1.      

 )Multiple antigenic variants تغییر در سطح گونه) 

یک میکروب به تنهایی تغییر نکند ولی کل خانواده­ی آن میکروب در طی زمان تغییر کند به­عنوان مثال پنوموکوک این­گونه است. در سطح پنوموکوک­ها کپسولی وجود دارد که در سطح این کپسول، آنتی­ژن­هایی قرار دارند. مشکل اینجاست که هر پنوموکوکی را از هرجایی بگیرید، ظاهر متفاوتی دارد (یعنی در روند تکامل، ظاهر خود را تغییر داده­اند.)اگر با یک پنوموکوک آلوده شویم علیه Ag آن در بدن Ab تولید میشود که سلول از طریق اپسونیزه کردن،فاگوسیت میشود.اما مدتی بعد که با یک پنوموکوک دیگر با Ag جدید رو به رو شویم،Ab قبلی موثر نخواهد بود.

ویروس سرماخوردگی هم اینگونه است. Rhinoviruses مهم­ترین عوامل گروه سرماخوردگی­اند. این ویروس­ها بسیار متنوع­اند و آنتی­ژن­های متفاوتی دارند، از این جهت علیه آن­ها نمی­توان واکسن تولید کرد.

2.      Antigenic shift/drift :

 وقتی رخ می­دهد که موتاسیون در خود عامل بیماری­زا اتفاق بیافتد که مشهورترین مثال آن HIV است.موتاسیون­های کوچک که باعث تغییرات کوچک در آنتی­ژن­های یک پاتوژن می­شوند، اصطلاحا به آن­ها Drift گفته می­شود که خیلی از ویروس­ها آن را شامل می­شوند، مانند ویروس آنفولانزا روی سطح ویروس آنفولانزا هم آگلوتینین وجود دارد ه گیرنده آن روی سطح سلول های تنفسی است،میکروب وارد سلول شده و عفونت ایجاد میکند.در بدن علیه هم آگلوتینین،آنتی بادی تولید میشود که باعث نوترالیزه کردن و مانع اتصال آن به سلول هدف میشود.ویروس برای مقابله با این عمل درژن مربوط به هم آگلوتینین موتاسیون های کوچک(drift )انجام میدهد با این کار شکل هم آگلوتینین عوض شده و آنتی بادی نمیتواند به ان متصل شود.  متاسفانه آنفولانزا یک کار دیگری هم انجام می­دهد که Shift نامیده می­شود. Shift به این معناست که اگر به عنوان­مثال ما دو ویروس آنفولانزا داشته باشیم که هرکدام برای یک موجود دیگر باشند، اما هردو یک سلول را آلوده کرده باشند، این دو می­توانند با یکدیکر ترگیب شده و یک موجود جدید با آنتی­ژن­های جدید ایجاد کنند و این بسیار خطرناک است و پاتوژنیسیتی بالایی دارد و گاهی باعث میشود کل گونه نسبت به آن حساس شوند، زیرا مقابله با آن دشوار است.شیفت آنتی ژن فقط در آنفولانزا وجود دارد. اما drift در بسیاری از سلول ها انجام میشوداین نگرانی در مورد انواع آنفولانزای خوکی،انسانی و پرندگان(avian ) وجود دارد.(اصل ویروس آنفولانزای  swine است اما میتواند سایر گونه هارا هم آلوده کند.)گاهی یک میزبان توسط دوتا از این ویوس ها آلوده میشوند که یک ویروس جدید chimeric تولید میشود که تا الان وجود نداشتته و اهمیت آن در این است که هیچ گونه ای نسبت به آن مقاوم نیست.بنابراین آنفولانزا از معدود ویروس هایی است که میتواند پاندمی ایجاد کند و اصطلاحا به آن   epidemiologists nightmare    گویند

1.      Genetic recombination (نوترکیبی در سطح DNA): میکروب تغییر میکند ولی موتاسیون رخ نمیدهد.

بیماری خواب: عامل ایجادکننده­ی آن تریپانوزوما می­باشد که وکتور آن نیز مگس تسه­تسه است. علائم آن نیز شامل درگیری دستگاه­عصبی­مرکزی، خواب­آلودگی شدید، کما و حتی مرگ می­شود(تریپونوزوما درشت است و فرصت نمیکند موتاسیون ایجاد کند چون چرخه زنگی طولانی دارد.). تریپانوزوم یک نقطه­ی بسیار حساس (پاشنه­ی آشیل) از جنس گلیکوپروتئین در سطح خود دارد که هدف آنتی­بادی قرار می­گیرد و سریع کشته می­شود (با فعال شدن کمپلمان). تریپانوزوم­ها برای این نقطه ضعفِ خود، یک راه­حل دارند، از این قرار است که برای این گلیکوپروتئین­هایی که در سطح خود دارند، تعداد زیادی ژن با نام VSG دارند که هر کدام با دیگری کمی متفاوت است و می­توانند هرموقع که یک گلیکوپروتئین ناکارآمد شد(آنتی بادی علیه ان تولید شد)،سریع آن را بردارد و ژن VSG دیگری را بیان کنند و مقاومت بیایند.لذا Ab قبلی کارآمد نیست و زمان میبرد تا Ab جدید تولید شود.این چرخه میتواند هزار بار تکرار شود.

 

2.      Antigenic variation during life cycle:

مثال دیگری که می­توانند برای خود مقاومت ایجاد کنند، پلاسمودیوم­ها می­باشند و از طریق چرخه­ی زندگی (پنهان شدن و دردسترس نبودن) این کار انجام می­دهند.به این صورت که اول اسپوروزوئیت اند و تا بدن علیه آن آنتی بادی تولید کند در کبد قایم میشوندوتا Tسل ها بیایند و سلول های آلودده را تخریب کنند،وارد جریان خون شده و چرخه زنگی خود را کامل میکنند.پس پلاسمودیوم هر روز اشکال Ag خود را عوض میکند.

 

واکسن ویروس های تخفیف حدت یافته

ویروس‌های زنده تخفیف حدت یافته: زنده است ولی به قدری فعال نیست که بتواند ایجاد بیماری کند. برای تهیه این واکسن‌ها محیط کشت­های مختلفی وجود دارد. در محیط کشت عادی ویروس در مجاور سلول انسانی نقش خود را ایفا می­کند. اگر ویروس­ها را در محیطی که سلول­های غیر انسانی وجود دارد کشت دهیم به تدریج برای تطبیق با شرایط جدید شروع می­کنند و آنتی­ژن­هایشان را بر حسب گیرنده­های جدید سلولی تغییر می­دهند. اگر این کار با زمان کافی دنبال شود ویروس­هایی را خواهیم داشت که نمی­توانند سلول­های انسانی را بیمار کنند.
ویروس­های زنده تخفیف حدت یافته برای تهیه واکسن بهتر از ویروس­های مرده اند؛ به این دلیل که سیستم ایمنی را با تمام ابعاد بیولوژیک و خصوصیاتش آشنا می­کند پس یک پاسخ کامل ایجاد می­کنند. سرخک(measles )، اوریون(mumps )، پولیو از نوع سابین، تب زرد از این نوع می­باشند.بیشتر واکسن های ویروسی از این نوع اند.

اگر از کل باکتری یا ویروس برای تهیه واکسن استفاده کنیم واکسن یونیت است. اگر از اجزای بدن یا محصولاتش برای تهیه واکسن استفاده کنیم واکسن ساب یونیت است. مانند HBS آنتی­ژنی است که بیشتر آنتی­بادی­ها به آن اتصال پیدا می­کنند و با توجه به اینکه آنتی­ژن اصلی در هپاتیت است، لزومی ندارد کل ویروس را برای تهیه واکسن استفاده کنیم.
قبلا مقدار زیادی خون بیماران هپاتیتی را می­گرفتند و این آنتی­ژن را جدا می­کردند که خود این پروسه برای افرادی که واکسن را تهیه می­کردند، خطرناک بود. این روش با تکنیک نوترکیبی(recombinant ) جایگزین شده است. در این روش توالی آنتی­ژن را شناسایی می­کنند و سپس آن را در یک وکتور جاگذاری می­کنند. وکتور می­تواند ویروس باشد در عین حال که خود را تکثیر می­کند، آنتی­ژن را نیز تولید می­کند.

85% افرادی که  این واکسن را دریافت می­کنند، پاسخ حفاظتی در بدنشان ایجاد می­شود و 15% پاسخ خوبی نمی­دهند،یک نظری این است که MHC آن­ها ناتوان در عرضه HBS آنتی­ژن است.

هنوز ویروس­هایی وجود دارند که علیه آن­ها واکسن نداریم مثل سرماخوردگی( این ویروس در کسانی که نقص ایمنی دارند یا در سن بالا یا پائین هستند یکی از علل مرگ و میر می­باشد.)و ایدز
به علت موتاسیون بالای ژن­های ویروس سرماخوردگی، داشتن واکسن موثر امکان ندارد.( مانند ویروس ایدز که حتی در یک نفر هم انواع متفاوتی از آن وجود دارد).ویروس سرماخوردگی هر سال تغییر میکند که برای واکسن از ویروس سال قبل استفاده میکنند که تا حدودی موثر است ولی خیلی موثر نیست.
واکسن باکتری­ها دو دسته اند:

• از خود باکتری‌ها استفاده می­شود (بیشتر کشته شده)unit←

• از اجزا و محصولات و کپسول آن­ها استفاده می­شود (سم کزاز و سم دیفتری)sub-unit←

در باکتری­ها بیشتر از sub-unit استفاده می‌شود، اما از خود باکتری هم استفاده می­شود(استفاده از باکتری زنده کم است). قدیمی ترین واکسن برای باکتری‌ها ب.ث.ژ (BCG )می‌باشد(از مایکوباکتریوم توبرکلوسیز گاوی برای تولید واکسن استفاده مشود. BCG و آبله تنها واکسن هایی هستند از میکروب مشابه حیوانی استفاده میشود.). علت بیماری زایی برخی باکتری‌ها توکسین ترشحی از آن­ها است، مثل دیفتری و کزاز. اگر سم این باکتری­ها خنثی شود دیگر بیماری­زایی نخواهیم داشت. به همین دلیل از سم این باکتری‌ها برای واکسن استفاده می‌شود.
تعدادی از باکتری‌ها برای فرار از پاسخ ایمنی دور خود کپسول پلی ساکاریدی می‌سازند. این کپسول باعث می‌شود که کمپلمان فعال نشود؛ زیرا کمپلمان برای فعال شدن نیاز به اتصال به غشای باکتری دارد و نمیتواند روی کپسول عمل کند.
 باکتریهای دارای کپسول: پنوموکوک، سالمونلا، مننگوکوک، هموفیلوس، آنفولانزا، اشریشیاکلی،کلپسیلا پنومونیه، باکترویید اسفراژیلوس.
اگر از کپسول واکسن ساخته شود، بر علیه آن آنتی­بادی تولید می­شود. آنتی‌بادی به کپسول متصل می‌شود و سپس اجزا کمپلمان به صورت Antibody dependent  فعال می‌شود و در نتیجه بر باکتری غلبه می­شود.