الألكلة

أ الألكلة يشير إلى انتقال مجموعة ألكيل من جزيء إلى آخر. الألكلة لها تأثير مطفر ومسرطن ، لأن الحمض النووي والحمض النووي الريبي غالبًا ما يتعرضان للهجوم والتغيير بواسطة عوامل الألكلة. تُستخدم عوامل الألكلة المزعومة في الطب ، من ناحية ، لمنع نمو الخلايا كمثبطات للخلايا ، ومن ناحية أخرى ، تؤدي إلى الإصابة بالسرطان أو تسبب تلفًا وراثيًا في النسل.

ما هي الألكلة؟

تتطور بعض المواد الكيميائية إلى تأثيرات مطفرة ومسرطنة بسبب قدرتها على التسبب في الألكلة. أثناء الألكلة ، يتم نقل مجموعات الألكيل. المثيلة هي حالة خاصة من الألكلة. تنتمي مجموعة الميثيل أيضًا إلى مجموعة الألكلين. ومع ذلك ، تحدث المثيلة دائمًا في الجسم في ظل ظروف فسيولوجية ، بينما تحدث مجموعات الألكيل التي تحتوي على أكثر من ذرة كربون واحدة في الغالب بسبب مواد خارجية.

مثيلة الحمض النووي مسؤولة عن التغيرات اللاجينية. تحدث العديد من تفاعلات المثيلة الأخرى أيضًا في الكائن الحي. في هذه العملية ، يتم نقل مجموعات الميثيل إلى مجموعات وظيفية محددة مثل مجموعات الهيدروكسيل أو الأمينو أو السلفهيدريل.

عندما يتم نقل مجموعات الإيثيل أو البروبيل أو حتى مجموعات الألكيل ذات السلسلة الأعلى ، تتأثر المادة الوراثية بشكل خاص. كلما زاد عدد مجموعات الألكيل التي ترتبط بالحمض النووي ، كلما انفصلت خيوط الحمض النووي في كثير من الأحيان. علاوة على ذلك ، يمكن أيضًا ربط خيوط مختلفة ببعضها البعض. بعد كل شيء ، تؤدي الألكيلات عالية السلسلة دائمًا إلى تغييرات في جزيئات الحمض النووي. نتيجة لتغيرات الحمض النووي ، من بين أمور أخرى ، يتم إعاقة نمو الخلايا.

الوظيفة والمهمة

بسبب التأثير المثبط للنمو للألكيلات ، هناك تطبيقات محتملة في مكافحة السرطان. على الرغم من أن المركبات المؤلكلة مسببة للسرطان ، إلا أنها يمكن أن توقف النمو غير المقيد للخلايا السرطانية الموجودة. من خلال تدمير الحمض النووي ، يتم قطع نمو الخلايا المتكاثرة (الخلايا المنقسمة) عند ما يسمى بنقاط التفتيش في دورة الخلية. تموت الخلية ببطء. ينطبق هذا على كل من الخلايا السرطانية والخلايا التي تخضع لنمو قوي في ظل الظروف الفسيولوجية ، مثل الخلايا المناعية وخلايا الأغشية المخاطية وخلايا جذور الشعر والخلايا الجرثومية.

تحدث تغيرات في الحمض النووي في كل خلية ، لكن التأثير والشدة يكونان أكبر في تكاثر الخلايا. لذلك فإن الخلايا التي تنقسم بسرعة خاصة هي الأكثر تضررًا. هذا هو أساس التأثير الانتقائي لمضادات التجلط الخلوي على الخلايا السرطانية. هذا هو السبب في استخدام العديد من مضادات التخلخل المؤلكلة في علاج السرطان كجزء من العلاج الكيميائي.

مع الاستخدام طويل الأمد لهذه المواد ، يزداد ضررها ، لأنه بدرجة أقل ، يتم تعديل الخلايا التي تنمو ببطء أكبر وراثيًا. في حالة المثيلة الخاصة ، يتم ميثلة الحمض النووي أيضًا إلى حد كبير. ومع ذلك ، لا يوجد تغيير جيني. يتم الاحتفاظ بالتسلسل الأساسي. مجموعات الميثيل مرتبطة فقط بالسيتيدين. المناطق الميثيلية من الحمض النووي غير نشطة ، لذلك لم يعد من الممكن قراءة الشفرة الوراثية هنا. هذا يؤدي إلى تغييرات جينية في الحمض النووي. لذلك يتم تعديل الحمض النووي ، حيث يتم الحفاظ على الشفرة الجينية.

بسبب التغيرات اللاجينية ، يتغير الجسم أيضًا في شكل تعديلات على النمط الظاهري. هذه العمليات بالتحديد هي المسؤولة عن تأثير البيئة على تطوير والتعبير عن الخصائص المميزة التي لم يتم تحديدها بالكامل بواسطة النمط الجيني. تمايز الخلايا الفردية إلى أعضاء وأنسجة مختلفة له علاقة أيضًا بالتغيرات اللاجينية. يحدث التمايز بسبب النشاط المختلف للجينات في أنواع الخلايا المختلفة.

الامراض والاعتلالات

يعتمد أساس العلاج الكيميائي على تأثير تثبيط الخلايا للمواد المؤلكلة. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، فإن الآثار الجانبية القوية لأدوية العلاج الكيميائي ترجع أيضًا إلى تأثيرها المؤلكل. تعمل هذه المكونات النشطة على تطوير تأثيرها العلاجي ضد السرطان بسبب تأثيرها المثبط للنمو على الخلايا. تنمو الخلايا السرطانية بشكل أسرع. لهذا السبب هم الأكثر تأثرا.

ومع ذلك ، فإن الخلايا المناعية وخلايا الغشاء المخاطي أو الخلايا الجرثومية تتأثر أيضًا في النمو. نتيجة لذلك ، هناك الآثار الجانبية المعروفة للعلاج الكيميائي والتي تظهر في القابلية للإصابة بالعدوى والغثيان والقيء وفقر الدم وتساقط الشعر وجفاف الأغشية المخاطية وغيرها من الأعراض غير السارة.

عوامل تثبيط الخلايا المهمة في العلاج الكيميائي هي مشتقات مركبات خردل النيتروجين ، سلفونات الألكيل ، نيتروسورياس ومجموعات مختلفة من المواد ، ما تشترك فيه جميعًا هو تأثير الألكلة على الحمض النووي ، والذي يتم تدميره في هذه العملية. يمكن استخدام جميع المكونات النشطة لعلاج السرطان ، ولكن لها آثار جانبية غير سارة. إذا لامس شخص سليم هذه المواد ، يزداد خطر الإصابة بالسرطان.

التأثير قصير المدى لهذه المواد هو وقف انقسام الخلايا وتموت الخلايا. يمكن أن تؤدي التغييرات التدريجية في الحمض النووي للخلايا التي تنمو ببطء إلى تحويلها إلى خلايا سرطانية على المدى الطويل.

أيضًا ، تؤدي المركبات الكيميائية المؤلكلة في الصناعة وصناعة الأغذية أحيانًا إلى حدوث تأثيرات مسرطنة ومطفرة. وتشمل هذه الكبريتات ثنائي ميثيل في الصناعة الكيميائية والمطهرات الباردة ثنائي ميثيل ديكربونات وثنائي إيثيل ديكربونات في صناعة الأغذية.

يمكن أن تؤدي الميثيلات الخاصة بالجسم أيضًا إلى الإصابة بالأمراض إذا كانت غير صحيحة. زيادة أو نقص نشاط الجين يعتمد على مثيلة الحمض النووي. ومع ذلك ، عندما تكون المثيلة معيبة ، تتطور الأمراض. يمكن أن يؤدي التنشيط الجيني غير الصحيح إلى الأورام ، على سبيل المثال. هذا صحيح عندما يكون الجين التنظيمي لانقسام الخلية غير نشط. ومع ذلك ، فإن تنشيط الجينات التي يجب أن تكون غير نشطة في العادة يمكن أن يؤدي أيضًا إلى انحطاط الخلايا. تم العثور على أنماط مثيلة مختلفة في أورام مختلفة مقارنة بالأنسجة السليمة المقابلة. لا يهم ما إذا كانت درجة المثيلة قوية جدًا أو ضعيفة جدًا.