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Abstract

Il cancro si verifica con la crescita incontrollata delle cellule o la divisione cellulare anormale in danni al DNA. I cancerogeni sono i fattori che causano mutazioni del DNA e sono noti per causare il cancro nel nostro corpo facendo cambiamenti a livello genetico. La suscettibilità genetica è anche importante nello sviluppo del cancro insieme a fattori come le cattive condizioni di vita. Inoltre, tutti questi fattori ambientali come i raggi X, i raggi gamma, le radiazioni emesse da materiali radioattivi, i coloranti tipo anilina, le sigarette, i radicali liberi, l’amianto, la polvere di silice, l’inquinamento atmosferico, gli additivi alimentari, vari farmaci, alcune delle sostanze chimiche utilizzate nei profumi, i virus e i batteri oncogeni giocano un ruolo importante nella formazione del cancro e contribuiscono all’aumento dell’incidenza del cancro. I fattori ambientali che causano il cancro si trovano nell’aria, nell’acqua, nel suolo e nel cibo di cui abbiamo bisogno per vivere. Di conseguenza, l’uomo si ammala di cancro a causa dell’esposizione agli agenti cancerogeni dell’ambiente in cui vive. Il cancro è una malattia difficile da trattare e riduce la qualità della vita delle persone con il cancro. Lo studio degli effetti dei fattori ambientali nel cancro e la prevenzione dello sviluppo del cancro determinando i fattori che causano il cancro sono molto importanti da questo punto di vista.

Parole chiave

Ambiente, cancerogeni, cancro, DNA, mutazione

Introduzione

Il cancro, che è la seconda causa principale di morte, è un gruppo di malattie che coinvolgono la crescita anormale delle cellule con il potenziale di invadere o diffondere ad altre parti del corpo. Secondo GLOBOCAN, ci sono stati circa 14,1 milioni di nuovi casi di cancro, 8,2 milioni di morti per cancro e 32,6 milioni di persone che vivono con il cancro entro 5 anni dalla diagnosi nel 2012 in tutto il mondo. D’altra parte, si stima che 1.685.210 nuovi casi di cancro saranno diagnosticati negli Stati Uniti e 595.690 persone moriranno di questa malattia nel 2016. Quindi, c’è un urgente bisogno di una nuova strategia terapeutica per ridurre le morti legate al cancro.

Il cancro è una malattia multifattoriale. La maggior parte dei fattori genetici e dei fattori ambientali come virus, batteri, radiazioni e abitudini alimentari e prodotti chimici aumentano il rischio di sviluppare il cancro (Figura 1). Si pensa che il 10-15% di tutti i tumori siano legati all’ereditarietà, mentre per il resto, l’85-90% dei tumori ha le sue radici nell’ambiente e nello stile di vita. Si sa che circa il 25-30% del tabacco, il 30-35% della dieta, il 15-20% delle infezioni e la restante percentuale di altri fattori come radiazioni, stress, attività fisica, inquinanti ambientali, ecc. causano la mortalità legata al cancro. In termini di fattori genetici, le mutazioni in più geni, compresi gli oncogeni, i geni soppressori del tumore e i geni di riparazione del DNA possono portare alla formazione del cancro piuttosto che un singolo gene. Questi geni causano il cancro attraverso tre percorsi biologici principali, che sono normalmente, regolano l’omeostasi dei tessuti e la crescita cellulare. A tal fine, lo scopo di questo studio è stato quello di discutere le interazioni dei fattori genetici con vari fattori ambientali, tra cui la dieta, lo stile di vita, alterazioni metaboliche, e varie esposizioni ambientali.

Figura 1. Il ruolo dei geni e dell’ambiente nello sviluppo del cancro.

La relazione tra cancro e genetica

I fattori genetici ereditati giocano un ruolo importante nello sviluppo del cancro. La mutazione di geni critici, compresi i geni soppressori del tumore, gli oncogeni e i geni coinvolti nella riparazione del DNA, porta all’instabilità genetica e allo sviluppo del cancro. Diversi geni legati ai tumori ereditari sono stati identificati nella leucemia, in alcuni tumori infantili, nel colon e soprattutto nel cancro al seno e alle ovaie. . Per esempio, le mutazioni germinali nel gene del cancro al seno 1 rappresentano un fattore genetico predisponente nel 15-45% dei tumori al seno ereditari. Le donne portatrici di mutazioni hanno un rischio del 60-80% nella vita di sviluppare un cancro al seno e un rischio del 20-40% nella vita di sviluppare un cancro alle ovaie. Inoltre, le mutazioni nel gene APC o nei geni di riparazione del DNA mismatch portano a due diversi tipi di cancro del colon ereditario poliposi adenomatosa familiare e cancro colorettale ereditario non poliposi, rispettivamente.

La relazione tra cancro e agenti cancerogeni

Fattori ambientali come raggi X, raggi gamma, radiazioni emesse da materiali radioattivi, coloranti tipo anilina, sigarette, radicali liberi, amianto, polvere di silice, inquinamento atmosferico, additivi alimentari, vari farmaci, alcune delle sostanze chimiche utilizzate nei profumi, virus e batteri oncogeni svolgono un ruolo importante nel rischio di cancro. .

Radiazioni

Le radiazioni sono classificate in due categorie fondamentali come radiazioni non ionizzanti e ionizzanti. Le radiazioni ionizzanti sono identificate come raggi X, che formano particelle elettricamente cariche o ioni. I raggi X e i raggi gamma sono particolarmente utilizzati per l’imaging medico. La tomografia computerizzata è un metodo radiologico che genera un’immagine tridimensionale per la diagnosi di varie malattie. È stato descritto in diversi studi che i raggi X diagnostici portano a causare mutazioni e fino al 10% dei tumori invasivi sono legati all’esposizione alle radiazioni. Per quanto riguarda questa preoccupazione, grandi coorti di pazienti trattati con radioterapia per il cancro cervicale, il cancro al seno, il linfoma di Hodgkin, il cancro ai testicoli e il cancro infantile sono stati seguiti per decenni. L’aumento dei livelli di screening in una radio-esposizione è noto del rischio di incidenza del cancro. A questo proposito, l’impatto biologico può cambiare secondo l’equivalente della dose di radiazioni.

Metalli pesanti

L’esposizione a varie sostanze chimiche e metalli pesanti a seconda della dose esposta, la genetica, la resistenza immunitaria delle persone e lo stato di salute generale, l’età, il livello di nutrizione è stato associato al rischio di diversi tumori, tra cui il cancro al seno, al pancreas, ai polmoni e alla cistifellea ecc. Quando i metalli entrano nel corpo attraverso l’aria, il cibo, l’acqua o l’esposizione cutanea, esercitano i loro effetti enzimatici e genotossici su diversi organi. Alcuni metalli pesanti come arsenico, cadmio, cromo, nichel e zinco sono noti per sviluppare il cancro. Si legano a componenti cellulari vitali, come proteine strutturali, enzimi e acidi nucleici. Per esempio, l’effetto del cadmio sul cancro ai polmoni e alla prostata è stato determinato. Gli effetti tossicologici dello zinco sono stati determinati in animali da esperimento. Inoltre, ci può essere una relazione tra l’esposizione a certi composti metallici e il rischio di cancro al seno. Tuttavia, c’è urgente bisogno di studi sperimentali sugli animali, e studi epidemiologici associati metalli con il cancro.

Sigaretta

Le sostanze chimiche nel fumo di sigaretta causano danni al DNA e sono stati aumentando il rischio di vari tumori, in particolare il cancro al polmone primario. Si sa che quasi 9 su 10 tumori polmonari sono causati dal fumo di sigaretta. Le sigarette causano circa 1,5 milioni di morti per cancro ai polmoni all’anno e si stima che il numero salirà a quasi 2 milioni all’anno entro gli anni 2020 o 2030.

Alimenti e nutrizione

I fattori alimentari sono stati associati al 30% dei tumori nei paesi occidentali. Infatti, fare la dieta è un secondo fattore dopo il tabacco come causa prevenibile di cancro. La dieta effetti sul rischio di cancro nei paesi in via di sviluppo è stato considerato circa il 20%. D’altra parte, alcune parti di additivi hanno effetti cancerogeni. Per esempio, il dulce, cinnamyl anthranilate e thiourea come additivi sintetici, che causano il cancro al fegato, sono stati identificati in alcuni esperimenti e quindi, sono vietati di utilizzare queste sostanze negli alimenti . Tuttavia, alcune sostanze, tra cui sali di nitrito, nitrito di sodio o nitrito di potassio sono stati utilizzati nonostante l’aumento del rischio di cancro. I prodotti a base di carne come la salsiccia come antibatterico e supporto di colore includono queste sostanze. Questo tipo di prodotti a base di carne lavorata aumenta il rischio di cancro all’intestino del 21%. Purtroppo, un eccesso di consumo di zucchero e sale, che sono i due alimenti principali, provoca l’obesità e un aumento dell’insulina e quindi, un livello più elevato di queste sostanze aumenta indirettamente il rischio di cancro. Inoltre, le aflatossine si trovano nelle arachidi, nei legumi, nei semi oleosi e nei cereali e aumentano il rischio di carcinoma epatocellulare.

Radicali liberi e ROS

I radicali liberi e i ROS sono stati associati al rischio aumentato di cancro. In particolare i radicali liberi causano il cancro e le malattie dell’aterosclerosi. I radicali liberi portano all’inizio e alla promozione del cancro attraverso difetti cromosomici e l’attivazione degli oncogeni. D’altra parte, i ROS, come l’anione super ossido, il perossido di idrogeno, il radicale idrossile e l’ossido nitrico e i loro metaboliti biologici svolgono anche un ruolo importante nella carcinogenesi. I ROS inducono danni al DNA tra cui la rottura del doppio filamento, la modifica delle basi e i legami incrociati delle proteine del DNA.

Inquinamento dell’aria

Le emissioni dei veicoli a motore, i processi industriali, la produzione di energia, la combustione domestica di combustibili solidi e altre fonti inquinano l’aria ambiente in tutto il mondo con effetti globali. Le caratteristiche chimiche e fisiche dell’inquinamento dell’aria ambiente possono variare a seconda delle fonti di inquinamento, del clima e della meteorologia. Tuttavia, le sostanze chimiche specifiche nell’inquinamento dell’aria sono note per essere cancerogene per gli esseri umani. Nel 1971, il Clean Air Act degli Stati Uniti è stato stabilito e l’ozono, il particolato, il diossido di zolfo, il diossido di azoto, il monossido di carbonio e il piombo sono stati definiti come inquinanti atmosferici. Inoltre, 189 inquinanti atmosferici tossici e pericolosi sono stati identificati. L’esposizione alle particelle fini ambientali è stata recentemente stimata per aver contribuito a 3,2 milioni di morti premature in tutto il mondo nel 2010, dovute in gran parte a malattie cardiovascolari, e 223.000 morti per cancro ai polmoni.

Questi inquinanti atmosferici causano malattie acute come il vomito, malattie croniche come il cancro, così come malattie immunologiche, neurologiche, della riproduzione, dello sviluppo e respiratorie. L’esposizione a queste sostanze chimiche aumenta il rischio di tumori pleurici e peritoneali e l’incidenza del cancro ai polmoni.

Virus oncogeni

Oncovirus o virus tumorali sono un termine generale usato per i virus. Questo termine ha cominciato ad essere usato negli anni 1950-60 per indicare la conversione acuta. Al giorno d’oggi, significa qualsiasi virus contenente DNA o genoma RNA e quindi, è sinonimo di “virus del tumore” o “virus del cancro”. Tuttavia, la maggior parte dei virus non causa il cancro nell’uomo o negli animali. Gli oncovirus come i virus dell’epatite, i virus del papilloma umano, l’herpesvirus associato al sarcoma di Kaposi, il virus T-Linfotropo umano e il virus Epstein-Barr sono stati associati al rischio di cancro. Si stima che le infezioni virali contribuiscano al 15-20% di tutti i tumori umani. Quindi, questi tumori possono essere prevenuti dalla vaccinazione e possono essere rilevati con un semplice esame del sangue e possono essere trattati con composti antivirali.

Discussione

Nuove aree di ricerca sul cancro si stanno concentrando sul potenziale degli inquinanti di interagire tra loro e con fattori genetici. La causa o le cause esatte del cancro non sono note con esattezza. Tuttavia, alcuni geni che tendono al cancro interagiscono con alcuni fattori ambientali come i virus, l’esposizione alle radiazioni, varie sostanze chimiche e inquinanti sono legati ad aumentare il rischio di cancro. Gli agenti cancerogeni hanno un effetto di danneggiare il DNA, interrompere gli ormoni, infiammare i tessuti o accendere o spegnere i geni. D’altra parte, ci sono prove sostanziali che la sinergia tra due diverse esposizioni può causare alcuni tumori. L’amianto, per esempio, aumenta la cancerogenicità del fumo di tabacco, quindi il tasso di cancro ai polmoni era particolarmente alto tra le persone che fumavano e sono state esposte all’amianto nei loro luoghi di lavoro. Di conseguenza, l’ambiente è spesso usato con un ampio respiro nella letteratura medica ed è noto che i fattori ambientali sono stati aumentati il rischio di cancro. Quindi, più studi dettagliati sono necessari per determinare gli effetti esatti dei fattori ambientali sullo sviluppo del cancro.

Conclusione

Le persone possono evitare alcune esposizioni che causano il cancro, come il fumo di tabacco e i raggi solari. Tuttavia, altri fattori di rischio ambientali tra cui l’aria, l’acqua, gli inquinanti alimentari non possono essere evitati a causa della vita normale. È noto che i fattori ambientali possono causare o contribuire allo sviluppo del cancro. Tuttavia, sono necessari studi più dettagliati per determinare la causa esatta di un effetto sulla salute. Di conseguenza, quando un gran numero di studi è stato eseguito, l’associazione del rischio effettivo di cancro con i fattori di rischio ambientali può essere più chiara.

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