Fyzikální karcinogeneze

Nádorové onemocnění může být definováno jako růst buněk, které se vymkly z kontroly buněčného dělení a které proliferují zcela autonomně. Podstatou nádorového bujení je mutace v určitých genech buňky. Faktory, které mutace vyvolávají se nazývají mutageny.

Mutagenní faktory dělíme na:

• fyzikální
• chemické
• biologické

Obsah 1 Fyzikální faktory 1.1 Ionizující záření (gamma, RTG) 1.2 UV záření 2 Odkazy 2.1 Související články 2.2 Externí odkazy 2.3 Zdroj 2.4 Použitá literatura

upravit Fyzikální faktory

upravit Ionizující záření (gamma, RTG)

• ionizující záření má vysokou energii a prochází tkáněmi organismu
• při průchodu záření dochází ke kolizím s atomy a uvolňování jejich elektronů → podél stopy paprsku vznikají radikály a ionty (např. H⁺, OH^-) → ty mohou reagovat s dalšími molekulami buněčné struktury včetně DNA
• ionizující záření vyvolává zejména oxidaci bazí a porušuje vazbu pentosa-fosfát v řetězci DNA
• absorbovaná dávka záření má jednotku gray (Gy = J/kg)
• mutagenní efekt ozáření závisí na dávce záření, době expozice, fázi buněčného cyklu a na kvalitě reparačních mechanismů
• vyvolává především chromozomální zlomy a následně chromozomální přestavby
• vyvolává leukemie, osteosarkom, nádory kůže, nádory štítné žlázy aj.
• pro záření neexistuje prahová dávka a i jednotlivá kvanta záření mohou vyvolat mutaci
• nejcitlivější na ionizující záření jsou právě se dělící buňky (buňky kostní dřeně, buňky lymfatické tkáně, zárodečné buňky apod.)
• v lékařství se používají vysoké dávky záření v onkologické léčbě
• v posledních letech je v diagnostice RTG vyšetření nahrazováno ultrazvukem
• přírodní zdroje: kosmické záření, sluneční záření, přírodní radioizotopy
• umělé zdroje: jaderné zbraně, jaderný reaktor, radiofarmaka, cesiové a kobaltové gamma ozařovače, Leksellův gama nůž aj.

upravit UV záření

• má menší energii než ionizující záření
• je absorbováno mnoha organickými molekulami, zejména puriny a pyrimidiny
• je silným mutagenem pro jednobuněčné organismy, u mnohobuněčných živočichů poškozuje jen jejich povrchové buňky (epidermis)
• u člověka může UV záření vyvolávat neoplázie kůže (karcinomy, melanomy)
• riziko UV záření se nyní zvyšuje se snižováním obsahu ozonu v ionosféře (ozonové díry)
• UV záření způsobuje mutace především vytvářením hydrátů purinů a dimerů pyrimidinů (zejména thyminu)
• dimery thyminu:
  • ruší strukturu dvoušroubovice DNA a znemožňují postup DNA-polymerázy po templátu a tím přeruší replikaci DNA
  • při jejich reparaci může dojít k chybnému zařazení bazí

• UVC = 100–290 nm – germicidní
  • kompletně absorbováno ozonosférou → neškodí
  • z umělých zdrojů škodí → germicidní lampy (speciální lampa pro sterilizaci vzduchu a prostředí, použití ve zdravotnictví)
• UVB = 280–315 nm – sluneční záření
  • absorbováno DNA → dimery pyrimidinů → nádory kůže (karcinom, melanom)
• UVA = 315–400 nm – sluneční záření
  • patrně není absorbováno DNA, ale je absorbováno jinými molekulami → volné radikály → poškození DNA → stárnutí a karcinom kůže

upravit Odkazy

upravit Související články

• Nemoc z ozáření
• Ionizující záření

upravit Externí odkazy

• Ionizující záření (Wikipedie)

upravit Zdroj

KŘEMEN, J. Molekulární karcinogeneze. Výuková prezentace z patobiochemie. 1. LF UK Praha.

upravit Použitá literatura

KAPRAS, Jan, Milada KOHOUTOVÁ a Berta OTOVÁ. Kapitoly z lékařské biologie a genetiky I. 1. vydání. Praha : Karolinum, 1996. ISBN 80-7184-322-9.

KAPRAS, Jan a Milada KOHOUTOVÁ. Kapitoly z lékařské biologie a genetiky III. 1. vydání. Praha : Karolinum, 1999. ISBN 80-246-0001-3.