چگونه مشخص می‌شود یک ماده شیمیایی کارسینوژن (سرطان‌زا) است؟

کارسینوژن واژه‌ای است که هر روز بیشتر می‌شنویم. از «کارسینوما» (سرطان) و «جنسیس» (ایجاد) گرفته شده و به معنی سرطان‌زا است (در ترکی اغلب به‌اشتباه «کانسروژن» گفته می‌شود). برای طبقه‌بندی ماده به‌عنوان کارسینوژن از مشاهده و آزمایش‌های مختلف استفاده می‌شود؛ اثر ماده در بدن بررسی و بر اساس نتایج طبقه‌بندی می‌شود.

کارسینوژن فقط ماده نیست؛ «هر چیزی» که سرطان ایجاد کند می‌تواند کارسینوژن باشد. برای نمونه سیگار و الکل شناخته‌شده‌اند، اما چاقی و برخی ویروس‌ها و باکتری‌ها نیز کارسینوژن‌های شناخته‌شده‌اند.

کارسینوژن‌های ژنوتوکسیک و غیرژنوتوکسیک

کارسینوژن‌ها با DNA تعامل می‌کنند و ایجاد سرطان را آغاز و تقویت می‌کنند. برای سرطانی‌شدن باید آسیب DNA / تغییر ژنتیکی / جهش‌ها ایجاد و انباشته شود.

کارسینوژن‌های شیمیایی آسیب‌رسان به DNA را مواد ژنوتوکسیک می‌نامند. گروه کوچک‌تری از کارسینوژن‌های شیمیایی غیرژنوتوکسیک نیز وجود دارد. اینها به‌جای آسیب مستقیم DNA با مکانیسم‌های گوناگون عمل می‌کنند، مانند حمایت از تومور و سرکوب سیستم ایمنی و مکانیسم‌های دیگر. بنابراین توضیح نقش مواد غیرژنوتوکسیک در سرطان دشوارتر از ژنوتوکسیک‌هاست.

کارسینوژن‌ها اثرات سم‌شناختی (زیان‌آور) محرک سرطان دارند. در زیر 24 نقطه سم‌شناختی که بیشترین تأثیر را می‌گیرند آمده است:

• آسیب DNA،
• استرس اکسیداتیو،
• افزودن پروتئین (افزایش تولید)، 
• اثرات کروموزومی،
• جهش ژنی،
• اپی‌ژنتیک اثرات،
• تغییرات تولید ژن،
• جایگزین مسیرهای رشد سلولی استفاده از،
• اثرات متابولیک،
• حساسیت،
• اثرات سیستم ایمنی،
• التهاب مزمن,
• مرگ سلولی، 
• تحریک مزمن (ممکن است التهاب ایجاد کند)، 
• چرخه سلولی،
• ترمیم DNA،
• گیرنده اثرات،
• اثرات هورمونی،
• رگ‌زایی (ساخت عروق جدید توسط تومور)،
• تلومر تغییر طول،
• تفاوت ارتباط سلول‌های مجاور، 
• اثر بای‌استندر،
• نامیرایی سلول و 
• اثرات بر ADME (جذب، توزیع و حذف ماده) مهم‌ترین اثرات ایجادکننده سرطان هستند.

این اثرات سمی کارسینوژن‌ها با 10 ویژگی اصلی سرطان نیز رابطه نزدیک دارند.

این اثرات ویژگی‌هایی مانند عملکرد وابسته به گیرنده یا تحریک التهاب مزمن به کارسینوژن می‌دهند. ویژگی‌های شاخص برای طبقه‌بندی اثرات سمی استفاده می‌شوند. هنگام طبقه‌بندی ماده، اثرش مشاهده می‌شود و اگر ارتباطش با سرطان اثبات شود کارسینوژن طبقه‌بندی می‌شود.

برای بررسی سرطان‌زایی ماده شیمیایی به آزمایش حیوانی، آزمایش خارج سلول‌های حیوان و انسان (in vitro) و مطالعات اپیدمیولوژیک توجه می‌شود.

اهمیت مطالعات اپیدمیولوژیک در تشخیص سرطان‌زایی

اپیدمیولوژی علم بررسی توزیع، فراوانی و عوامل مؤثر بر بیماری است و در پژوهش‌های سلامت کاربرد زیادی دارد. در دهه 1850، John Snow خانه‌های قربانیان وبا در لندن را بررسی کرد و انتقال وبا با آب را یافت. کشف او مرگ‌ها را کاهش داد و پایه اپیدمیولوژی شد. نخستین بررسی اپیدمیولوژیک مواد شیمیایی در دهه 1950 توسط Richard Doll و Andrew Hill انجام شد. آنان رابطه سیگار و سرطان ریه را با بررسی تعداد دفعات سیگار روزانه بیماران در گذشته سنجیدند و افزایش خطر با دود سیگار را دیدند. بدین ترتیب سرطان‌زایی دود سیگار/تنباکو شناخته شد.

مطالعات اپیدمیولوژیک به 2 گروه مشاهده‌ای و تجربی تقسیم می‌شوند

مطالعات مشاهده‌ای نیز 2 نوع توصیفی و تحلیلی دارند. توصیفی گستره بیماری و بخش مبتلای جامعه را بررسی، درباره علل احتمالی فرضیه‌سازی و با بیماری‌های دیگر مقایسه می‌کند. گزارش مورد و عوامل سن، جنس، قومیت، شغل، عادت، محل زندگی، وضعیت اجتماعی‌اقتصادی و زمان جداگانه بررسی می‌شوند. هدف تحلیلی اثبات فرضیه‌های توصیفی است؛ برای این منظور روابط با بیماری‌های مشابه ناشی از ماده، مطالعات مورد-شاهدی برای نتیجه قطعی، و کوهورت درباره رابطه با هر بیماری احتمالیِ ایجادکننده بیماری موردنظر بررسی می‌شود. مطالعات مقطعی (شیوع) که فراوانی رویداد مرتبط با بیماری را در لحظه‌ای از جامعه می‌سنجند نیز تحلیلی‌اند. در تجربی، نتایج کارآزمایی بالینی، پژوهش میدانی و غربالگری جامعه بررسی می‌شود.

پیشرفت با اپیدمیولوژی مولکولی

اپیدمیولوژی سنتی به پژوهش سرطان کمک زیادی کرده است. امروزه با پیشرفت فناوری، در کنار آن اپیدمیولوژی مولکولی نیز آمده است. این روش برای تشخیص و طبقه‌بندی عامل در سطح مولکولی به‌کار می‌رود و در بررسی مکانیسم کارسینوژن‌ها و بیماری‌های سلولی مانند عفونت ویروسی نقش مهمی دارد. بررسی خطر سرطان و اینکه آسیب DNA می‌تواند سرطان ایجاد کند، با آن شناخته شد. همچنین نشانگرهایی برای فهم ژن‌های مهارکننده تومور و ترمیم در رابطه ماده شیمیایی-سرطان توسعه داد. سنتی تغییرات سلولی را نمی‌سنجد، اما مولکولی از ابتدا تا پایان سرطان را در سطح سلول بررسی می‌کند. نشانگرهایش 3 نوع‌اند: مواجهه که تماس و دوز مؤثر زیستی را نشان می‌دهد؛ اثر که نخستین علائم بالینی و تغییر ساختاری/عملکردی مانند آسیب DNA با ژنوتوکسیک را دربر دارد؛ و حساسیت فردی مربوط به آنزیم‌های مؤثر بر سرطان و عوامل مسئول آنها. با این نشانگرها نتیجه دقیق‌تر و طبقه‌بندی حساس‌تر کارسینوژن ممکن می‌شود.

طبقه‌بندی کارسینوژن‌ها

پس از مطالعات اپیدمیولوژیک، ماده طبقه‌بندی می‌شود. آژانس بین‌المللی پژوهش سرطان وابسته به سازمان جهانی بهداشت (IARC = International Agency for Research on Cancer) درباره علل و مکانیسم سرطان کار و نتایج را منتشر می‌کند. برای ماده مشکوک به ارتباط با سرطان، همه مطالعات، آزمایش‌ها و یافته‌ها را می‌سنجد. اگر سرطان‌زا تشخیص داده شود در یکی از 3 گروه قرار می‌گیرد.

این 3 گروه عبارت‌اند از:

• گروه 1: سرطان‌زا برای انسان. در این گروه 107 عامل شناسایی شده است.
• گروه 2A: احتمالاً / به احتمال زیاد سرطان‌زا برای انسان. در این گروه 58 عامل شناسایی شده است. برای گروه 2A شواهد علمی کافی سرطان‌زایی حیوانی وجود دارد، اما شواهد انسانی محدود است.
• گروه 2B: امکان سرطان‌زایی برای انسان. در این گروه 249 عامل شناسایی شده است.

برای مشاهده محتوای خارجی، تنظیمات را مدیریت کنید

سیگار (دود تنباکو)، چاقی، آرسنیک, مصرف زیاد گوشت فراوری‌شده و ویروس‌های هپاتیت B و C از گروه 1 هستند؛ شواهد کافی حیوانی و انسانی دارند. کار شبانه، مصرف زیاد گوشت قرمز، نیترات و نیتریت در گروه 2A با شواهد انسانی محدود و حیوانی کافی‌اند. گروه 2B شامل اسید کافئیک، تلفن همراه و فنیوتین (داروی صرع) است؛ شواهد انسانی اندک یا متناقض و حیوانی ناکافی است.

موضوع مرتبط:

• شایع‌ترین کارسینوژن‌های غذایی – مواد بالقوه سرطان‌زا