腫瘍は3000年以上前から人間に発見されており.原始人の骨からも発見されています。 文字による歴史が始まった当初から記述されています。 殷墟で発掘された卦骨碑文には「腫瘍」という言葉があります。 西洋では.癌という言葉はマディシンに先駆けて.蟹に由来しており.浸潤や転移を起こしやすい蟹のような行動を指しているのだろう。 科学的な腫瘍学は.19世紀に顕微鏡の発見とともに始まり.1858年にヴィルヒョーが著書「細胞病理学」の中で「がんは細胞の病気である」と指摘し.がんの研究を細胞レベルまで押し上げた。 ワトソンとクリックは.他人の実験のまとめからDNAの二重らせん構造を提唱し.研究を分子レベルにまで引き上げた。 1960年代には.慢性顆粒球性白血病患者の細胞から初めて特異的な異常染色体Phが発見され.それ以降.がんでは多くの染色体異常が発見され.がんが遺伝病であることは疑いようのない事実となった。 現代分子生物学の大きな成果の一つは.プロトオンコジーンの発見と.プロトオンコジーンの活性化によってがんを引き起こすオンコジーンの発見であり.この功績により1989年にバーマス氏とビショップ氏がノーベル生理学・医学賞を受賞したことはよく知られている。 がん原遺伝子とは.正常な細胞に存在し.細胞の増殖を促進する物質をコードする遺伝子配列で.がん原遺伝子がコードするタンパク質の多くは.細胞増殖因子や増殖因子受容体.重要なシグナル伝達タンパク質.核調節タンパク質.細胞周期調節タンパク質などで.正常な細胞の増殖に重要な働きをします。 がん原遺伝子が発がん物質によって標的遺伝子として攻撃されると.がん原遺伝子は活性化され.(1)構造変化(突然変異)によって異常な機能を持つがんタンパク質を生成する.(2)がん原遺伝子の構造は変化しないが.制御レベルが変化して過剰発現となり.正常な成長を促進するタンパク質を過剰生産する.の2つの方法で細胞の変質を促進する機能を持つがん遺伝子となる。 これらのアプローチはいずれも.細胞を変容させる細胞増殖刺激シグナルが過剰に存在したり.持続的に存在したりすることにつながる。 細胞増殖を促進するコード化されたタンパク質とは対照的に.正常な状態にある細胞内の別の種類の遺伝子.すなわち腫瘍抑制遺伝子の産物は.細胞増殖を抑制することがあります。 また.その機能が失われると.細胞の形質転換が促進されることもある。 最も広く知られている癌遺伝子は.Rbとp53遺伝子である。 ここで重要なことは.プロトオンコジーン.オンコジーン.オンコジーンとは.実際には細胞の成長と分化を正または負に制御する遺伝子であり.生体の細胞内に内在しているものであるということです。 これらは.生体の正常な機能を維持するために重要な役割を担っています。 異常な変化が起きると.細胞の変質や腫瘍の発生を引き起こす可能性があります。 悪性腫瘍の発生は.段階的なプロセスで長期的に多因子で形成されます。 プロトオンコジーン.オンコジーン.発がん物質(物理的.化学的.生物学的)の組み合わせの結果である。 正常な細胞は.長い年月をかけて常に発がん物質によって攻撃され.やがて遺伝子に変異が起こり.がん細胞が形成される。 がん細胞と正常細胞の本質的な違いは.(1)がん細胞は.細胞増殖と細胞分化という2つの生物学的プロセスの制御・コントロールに異常があり.機能分化することなく成長・分裂すること.(2)がん細胞は.核型.成長速度.分化度.栄養要求.浸潤・転移行動などのバリエーションを持つこと.に要約されます。 がん細胞の多様性は.がん細胞の異質性を構成する。 それは.がん細胞の遺伝的不安定性に根ざしている。 遺伝の中心的法則によれば.がん細胞の生物学的挙動における上述の変化は.その遺伝的変化と密接な関係がある。 正常細胞からがん細胞への変化は複雑なプロセスであり.単一の遺伝子変化だけでは細胞の完全な悪性化を引き起こすには十分ではない。 複数のがん遺伝子の活性化.2つ以上のがん遺伝子の不活性化.アポトーシス制御遺伝子やDNA修復遺伝子の変化など.複数の遺伝子変化が完全な悪性化のために必要である。 例えば.大腸癌の場合.大腸の正常な上皮の過成長から大腸癌への進化の重要なステップは.癌遺伝子の変異と癌遺伝子の不活性化です。 私見:ある意味.がん組織は発がん性物質の局所的な刺激に適応しているのです。 外部からの発がん物質.特に一部の物理的.化学的要因は細胞に有害な影響を与えるため.これらの物質の長期的な影響下では.正常な細胞は損傷に適応するために修復を強化しなければなりません。 がん細胞はもはや身体のコントロールが効かなくなり.最終的には身体の死に至る。 腫瘍の発生は複雑な問題であり.外的な発がん要因に加え.腫瘍に対する宿主の反応や腫瘍が宿主に与える影響など.身体の内部要因も重要な役割を担っています。 これにより.同じ外的発がん因子にさらされても.がんになりやすい人とそうでない人がいること.同じ外的発がん因子にさらされても.早期にがんになる人と遅くなる人がいること.まれに腫瘍が退縮して自然治癒することがあることなどが理解できます。 正常細胞が外的有害因子の作用に長期間持続的にさらされた場合.外的有害因子の作用の強さに応じて.正常細胞は以下のような結果を示すことがある: 1. 細胞は適応を示し.増殖.肥大.走化性によって環境の変化に適応することができる。 これらの変化は.ほとんどが病的なものであり.中には過剰なエストロゲン刺激による子宮内膜過形成のように前がん化するものもあり.このような患者では子宮内膜がんのリスクが高くなる。 また.化学的なものはより重要な異常増殖で.例えば長期喫煙者の気管・気管支粘膜の偽層状繊毛柱状上皮扁平化.慢性胃炎の胃粘膜の腸上皮化生など.いずれも発がんにつながる可能性のあるものがあります。 しかし.上記の損傷の中には.刺激がなくなれば元に戻る可逆的なものもあれば.発がん性のあるものもあります。 2.細胞死:細胞死には.ネクローシスとアポトーシスの2種類がある。 細胞がダメージを受けた後.細胞は修復を始めますが.その修復がうまくいかないと.アポトーシスのプロセスが始まります。 アポトーシスは.アポトーシス遺伝子とアポトーシス抑制遺伝子によって制御されており.アポトーシス抑制遺伝子が活性化し.アポトーシス遺伝子が不活性化すれば.細胞は死なない。 がん細胞の一部は免疫系に認識されて破壊されるが.免疫系を逃れてがん細胞を攻撃するものは.がんの巣を形成する。 また.テロメアとテロメラーゼの発見は.がんが遺伝子の病気であることを証明するものとなった。 テロメアは.真核細胞の線状染色体の末端にある特殊な構造で.テロメア染色体の末端にあるDNAと末端DNA結合タンパク質の複合体からなる。 テロメアの長さは細胞の年齢と逆相関しており.細胞が古いほどテロメアは短くなります。 テロメアの長さの維持は.テロメラーゼの働きによって達成される。 正常な状態では.生殖細胞や幹細胞ではテロメラーゼ活性が存在するが.それ以外の細胞ではテロメラーゼ活性は検出されない。 体細胞が分裂すると.テロメアは短くなり.細胞は老化する。 一方.腫瘍細胞ではテロメラーゼが再活性化し.細胞は無限に分裂・増殖していきます。