МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ СЕВЕРО – КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ
реклама
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ СЕВЕРО – КАЗАХСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ Областная специализированная гимназия – интернат для одаренных детей имени Абу Досмухамбетова Жангалиев Нурлан 10 класс «РАК. НОВЫЕ МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ РАКОВЫХ КЛЕТОК» Секция: Биология Направление: Здоровая природная среда – основа реализации стратегии «Казахстан - 2050» Научный руководитель: Абдрашева К.М., учитель биологии высшей категории областной специализированной гимназии – интерната для одаренных детей имени Абу Досмухамбетова,г. Петропавловск Научный консультант: Кудабаева Д.А., магистр физики, преподаватель физики Назарбаев интеллектуал школы химикобиологического направления г. Петропавловска Петропавловск, 2015 Содержание Введение ........................................................................................................................... 3 1. Общие сведения о раке ........................................................................................... 5 1.1. Характеристика заболевания ................................................................................. 6 1.2. Канцерогенные факторы, влияющие на развития злокачественных новообразований. Обобщённый список. ....................................................................... 6 1.3. Статистика заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований в определённых регионах. ............................................................... 8 2.Новые методы борьбы с раковой опухолью ............................................................ 11 2.1. Применение флаваноида «Кверцитина», содержащегося в луковой шелухе и в луковом соке .................................................................................................................. 11 2.2.Методика проведения эксперимента по исследованию разрушительных процессов злокачественной опухоли на биологических обьектах благодаря применению кверцетина. .............................................................................................. 15 Заключение..................................................................................................................... 20 Список использованных источников: ......................................................................... 21 ПРИЛОЖЕНИЕ ............................................................................................................. 24 Абстракт Поиском эффективных природных средств, способных полностью разрушить раковые клетки в живых организмах, а также проведением профилактических мер определяется актуальность данной работы. Целью проекта является исследование возможности лечения и профилактики онкологических заболеваний с помощью уникальных природных веществ. Нами выдвинута гипотеза: если ввести в организм существующие биологически активные фенольные соединения (к примеру, флаваноид «Кверцетин»), то можно обеспечить полное уничтожение раковых клеток, а также повысить онкодозор в организме. Метод исследования представлял последовательность экспериментов по исследованию пораженного злокачественным новообразованиям клубней картофеля с последующей оценкой их жизнеспособности. Этапы исследования: А) обзор современных данных о видах раковых опухолей на растениях и животных, в том числе человека. Б) обоснование проблемы, формулировка цели работы и методика проведения экспериментального исследования. В) проведение ряда экспериментов по выращиванию заражённых клубней картофеля. Г) обработка зараженных клубней флавоноидом. Д) анализ результатов. Работа проводилась полностью самостоятельно на предоставленном лабораторном оборудовании. Новизна работы заключается в исследовании противоопухолевых свойств кверцетина за довольно продолжительный промежуток времени и впервые проводится профилактическая работа об онкологических заболеваниях с учениками нашей школы. На основе результатов эксперимента сделан вывод о том, что на клубнях картофеля, можно смело утверждать то, что кверцетин обладает противоопухолевыми свойствами и может защитить любой организм от злокачественных (раковых) клеток. Полученные результаты работы важны в медицине и сельском хозяйстве для лечения рака и увеличения урожайности. Методика проведения исследования может быть использована для постановки школьного исследовательского практикума в области биологии, химии биохимии и естественных наук. 3 Введение Рак остается среди основных причин смертности в большинстве стран, а через несколько десятилетий станет ведущей причиной смерти во всем мире. Поэтому есть чего бояться. Человечеству надо сосредоточиться на профилактике рака, когда можно его предотвратить, и на лечении, когда его еще можно лечить. В этой связи, нужно проводить исследования, чтобы создать лучшие способы лечения. Поиском эффективных природных средств, способных полностью разрушить раковые клетки в живых организмах, а также проведением профилактических мер определяется актуальность данной работы. Целью проекта является исследование возможности лечения и профилактики онкологических заболеваний с помощью уникальных природных веществ. Гипотеза исследования: если ввести в организм существующие биологически активные фенольные соединения(к примеру, флаваноид «Кверцетин»), то можно обеспечить полное уничтожение раковых клеток, а также повысить онкодозор в организме. Обьект исследования – поиск возможных методов в борьбе с раком и правильное их комбинирование для более эффективного результата. Метод исследования представлял последовательность экспериментов по исследованию пораженного злокачественным новообразованиям клубней картофеля с последующей оценкой их жизнеспособности. Задачи исследования: 1) анализ новейших данных о появлении раковых клеток и изучение механизмов действия злокачественных новообразований в организме человека; 2) поиск и сбор данных о заболеваемости и смертности от онкологических заболеваний на территории СНГ, Казахстана и СКО; 3) изучение флавоноида – кверцетина содержащегося в луковой шелухе и соке; 4 4) формулировка выводов о предположительном действии кверцетина на раковые клетки; 5) проведения исследования на клубнях картофеля, пораженных раковой опухолью, путем введения в них экстракта содержащего кверцетин; 6) анализ результатов полученных данных. Новизнаработы заключается висследованиипротивоопухолевых свойств кверцетина за довольно продолжительный промежуток времени и впервые проводится профилактическая работа об онкологических заболеваниях с учениками нашей школы. Практическая значимость – исследование может служить основой для дальнейшего развития поиска новых методов борьбы с раком. Результаты работы могут быть использованы в медицине при лечении онкологии, а также как упреждающие шаги от заболевания раком. Работа структурно включает введение, две главы, заключение, список литературы и приложение. 5 1. Общие сведения о раке 1.1.Характеристика заболевания Онкология (от греч. oncos– опухоль, logos– слово, наука) – наука, которая изучает причины возникновения, развитие опухолей, их клинические проявления, диагностику, лечение и профилактику [1]. Термин «рак» (cancer) относится к числу случайно вошедших в медицину наименований. Внешнее сходство очертаний запущенной злокачественной опухоли молочной железы с крабом или раком в давние времена послужило поводом к наименованию этой опухоли словом «рак», которое никак не отражает существа заболевания [2]. Достижения генетики и молекулярной биологии последних десятилетий оказали огромное влияние на понимание природы инициализации и прогрессии злокачественных новообразований. Окончательно установлено, что рак представляет собой гетерогенную группу заболеваний, каждое из которых определяющих вызывается свойство комплексом неконтролируемого генетических роста и нарушений, способность к метастазированию [3,4]. Можно согласиться, что опухолевые заболевания представляют собой особый вид патологии, широко распространенной в живой природе, характеризующейся безудержным и относительно автономным ростом и размножением клеток в очаге заболевания. При этом рост опухоли происходит из первоначального зачатка, без вовлечения в этот процесс окружающих не измененных клеток. Однако злокачественная клетка передает свои свойства и способность к росту всем последующим поколениям клеток. При этом отмечается анаплазия ткани, т, е. возвращение ее к более примитивному типу [2,5]. Злокачественная опухоль– болезнь, в основе которой лежит повреждение генетического материала клетки, ведущее к ее бесконтрольной пролиферации, метастазированию и утере способности программируемой клеточной смерти – апоптозу. Развитие опухоли– процесс многоступенчатый, многоэтапный не только в преклинической фазе, когда совершается злокачественная трансформация клетки, но и тогда, когда он обретает черты нозологической 6 формы. Признаки злокачественного опухолевого роста: беспредельность роста, относительная автономность метастазированию, роста, прогрессия клеточный опухолевого атипизм, роста способность – к нарастание злокачественности со временем «от плохого к худшему». Время против больного, так как опухоль возрастает с каждым разом все больше и больше [3,4,6]. Таким образом, для опухоли характерно наличие неконтролируемых внешними тормозящими сигналами активно делящихся клеток, обладающих рядом пролиферативных преимуществ. Раковые клетки происходят в основном из стволовых соматических клеток. Не смотря на это, раковые клетки все же отличаются от соматических клеток тем, что они способны: частично или полностью терять дифференцировку; расти без прикрепления к субстрату; к ограничению требований к сывороточным ростовым факторам; к утрате контактного ингибирования; к ускользанию от иммунного контроля за счёт исчезновение ряда поверхностных макромолекул; к иммортализации и др. [7]. 1.2.Канцерогенныефакторы, влияющие на развития злокачественных новообразований. Обобщённый список. Канцерогенами для человека называют вещества и факторы, способные вызвать образование опухолей. В настоящее время под канцерогенным фактором понимается фактор, воздействие которого вызывает или достоверно увеличивает частоту возникновения злокачественных опухолей и усиливает их рост и размножение [8]. В таблице 1 (в приложении) расположена динамика оценки опасных для человека канцерогенов, согласно статистическим данным, за последние 36 лет. К канцерогенам относится довольно большой список веществ. Для удобства в использовании мы разделили список на 3 подгруппы канцерогенных факторов: 1. Химические факторы 7 2. Биологические факторы 3. Экологические и социально – бытовые факторы К каждой подгруппе соответствует свой список канцерогенных факторов. С помощью научной литературы нам удалось найти самые известные канцерогенные факторы. К самым опасным химичеким канцерогенным факторам относится: полициклические ароматические углеводороды; нитрозамины; ароматические амины и амиды; некоторые металлы; асбест; диоксины, в том числе винихлорид; некоторые лекарственные препараты; [21]. К наиболее опасным биологическим канцерогенным факторам относятся: Афтлатоксины; Бактерии; Вирусы гепатита В и папилломы; Гельминты; Гормоны; Вторичные желчные кислоты; [21]. К экологическим и социально – бытовым канцерогенным факторам относятся: Курение; Питание; Алкоголь; Ионизирующая радиация; Ультрафиолетовое излучение; Профессиональные вредности; Генетические факторы; Стресс; [21]. 8 После проделанной работы с канцерогенными факторами, можно составить схематичное заключение о процентах вреда определенных канцерогенных факторов на развития злокачественных новообразований у человека. Процентные соотношения вреда канцерогенов на человека приведено в таблице 2 (в приложение). 1.3. Статистика заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований в определённых регионах. В своей работе о статистике заболеваемости и смертности от рака мы рассмотрели данные разных регионов: сначала СНГ, затем рассмотрели конкретно Казахстан, после в связи с проживанием рассмотрели СКО и затем отдельные районы, находящиеся в СКО. Статистику заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований в странах СНГ смотреть в диаграммах 1,2- заболеваемость и диаграмме 3 –смертность (в приложении).По итогам статистике среди стран СНГ Казахстан, по заболеванию и смертности от злокачественных новообразований в течении 4 лет (с 2010 по 2013 год), занимает 6 место (диаграммы – 1,2,3 в приложении). Статистику заболеваемости и смертности от онкологических заболеваний на масштабе Республики Казахстан смотреть в диаграммах 4 и 5, соответсвенно (в приложении). По итогам статистики заболеваемости и смертности населения от онкологических заболеваний в РК за 2003 – 2015 года : Заболеваемость злокачественными новообразованиями активно снижалась в течении 5 - и лет (с 2003 – 2008), затем начался активный рост заболевания злокачественными новообразованиями по 2015 год. По сей день заболеваемость раком не снижается на территории Республики Казахстан. Это связано с нарастанием количества канцерогенных факторов (подробно см. в таблице 1 в приложении) и образом жизни людей. Смертность от рака с 2003 –2015 год ежегодно снижается в среднем на 1-2 %. 9 Первые 5 лет (с 2003 – по 2008 года) это было связано с уменьшением заболеваемости от злокачественных новообразований. Но с 2008 года, как было сказано выше, заболеваемость резко повысилась. В связи с этим смертность предположительно должна была тоже повысится пропорцианально заболеваемости. Однако, благодоря ранним диагностикам и современным лечениям смертность от рака продолжает активно снижаться, не смотря на прирост заболеваемости раком. Но начиная с 2014 года заметно повышается смертность от рака. Причиной тому служит: окружающая среда и образ жизни людей. Последнее является наиболее важнейшей причиной (см. в гл. 1.2). Если рассмотреть статистику внутри РК (в диаграмме 6, в приложении): Мы отобрали 6 областей, находящихся на минимальных и максимальных уровнях шкалы, по количество случаев смертности от онкологических заболеваний в РК. Затем поделили их на 2 группы. 1-ая группа: области, с наибольшим количеством зарегистрированных случаев смертности от онкологических заболеваний и 2-ая группа: области с наименьшим количеством зарегестрированных случаев смертности от онкологических заболеваний. Что касается остальных областей, они находятся в промежутке между 1-ой и 2-ой группами [9]. По итогам статистики наиболее высокая смертность от онкологических заболеваний в Казахстане зарегистрирована в Восточно Казахстанской области, а наиболее низкая в Южно Казахстанской области (диаграмма 6, в приложении). Северо Казахстанская область относится к 1-ой группе, что обозначает высокое количесвто случаев заболевания онкологией. Ежегодно интенсивность заболевания в СКО повышается. Это можно посмотреть в диаграмме 7 (в приложении). Так же были изучены статистики заболевания злокачественными новообразованиями в отдельных районах СКО и города Петропавловск. В диаграммах 8 и 9 (в приложении), собственно, и сама статистика заболеваемости злокачественными новообразованиями в районах СКО за 2006 - 2013 г. 10 2 . Новые методы борьбы с раковой опухолью 2.1.Применение флавоноида «Кверцитина», содержащегося в луковой шелухе и в луковом соке. В последние десятилетие, в связи с повышенной заболеваемостью злокачественными новообразованиями, особое внимание уделяется поиску путей уничтожения раковых клеток в организме человека. Известно, что поражающее действие раковых клеток может быть в значительной степени понижено путем применения различных противоопухолевых средств, проблема поиска которых продолжает оставаться актуальной [10,19]. К современным химиопрепаратам, предназначенным для их применения в химиотерапии, предъявляются самые строгие требования. Они усложняются таким важным условием, как необходимость их дифференцированного защитного действия [11]. Недостатками существующих в настоящее время химиопрепаратов являются, главным образом, побочные токсические эффекты на организм человека и ограниченная продолжительность их защитного действия (1-2 недели), что послужило для нас основанием для исследования противоопухолевых свойств нетоксичных веществ растительного происхождения на клубнях больного картофеля. Важной составной частью растительного организма являются флавоноиды– гетероциклические кислородсодержащие фенольные соединения. Существует множество видов флавоноидов, несущих в себе самые разные свойства защиты организма. Но всего несколько из них обладают противоопухолевыми свойствами. Для исследования мы взяли «кверцетин». Кверцетин –флавоноид, который может препятствовать пролиферации клеток опухолей. Вместе с этим он способен влиять на экспрессию супрессора опухолей белка р53, вызывая апоптоз клеток опухоли [12,20]. Кверцетин является агликоном рутина. Его химическая формула – С15H10O7, молярная масса – 302,236 г/моль, плотность – 1,799 г/см3; существует 11 кверцетин в виде желтых кристаллов [13]. Одним из доступных видов сырья, для получения кверцетина, являются шелуха и сок лука репчатого (Allium cepa), включающий в себя так же фитонциды, витамины С, РР, Е,В и разные органические кислоты [14]. Исследования установили наличие в луковой шелухе и соке активно изучаемого антиоксиданта – биофлавоноида кверцетина. Его содержание в шелухе может достигать рекордных 4%, а в соке 3,55% [13]. Природные вещества, полученные из шелухи лука репчатого, имеют очевидные преимущества перед применяемыми на практике медицинскими препаратами по эффективности, безопасности и доступности [15]. В этом направлении представляет интерес изучение противоопухолевых свойств фенольного соединения, получаемого из шелухи и сока лука репчатого (Allium cepa) – флавоноида «кверцетина». Флавоноид «кверцетин» обладает, главным образом, противоопухолевым, а также противовоспалительным, антимикробным и ранозаживляющим действием. Кверцетин растворим в спирте, ацетоне, эфире, но в воде не растворяется [16]. Микроэлементный состав идентифицирован атомно-адсорбционным методом. В шелухе и соке лука репчатого отсутствуют тяжелые металлы и гербициды, а содержание радионуклидов не превышает допустимых норм. Таким образом, шелуха и сок лука содержит комплекс биологически активных, нетоксичных природных соединений, обладающих противоопухолевым действием, таких как кверцетин. В связи с вышеизложенным, в аспекте проблематики настоящего исследования привлекают внимание работы по поиску противоопухолевых свойств кверцетина, в частности Ферри Д.Р. «Исследование противоопухолевых свойств кверцетина» [17]. Опыты по выявлению противоопухолевых свойств кверцетина проводились на подопытных самцах мышей-альбиносов (28 мышей) массой от 19,8 – 26,9 г, подвергшихся пересадки раковой опухоли [17]. Экспериментальные животные были разбиты на четыре группы: 1 группа – мыши, получавшие чистый кверцетин виде пищевой добавки, до и после 12 пересадки раковой опухоли; 2 группа – мыши, получавшие кверцетин в виде пищевой добавки после пересадки раковой опухоли, 3 группа – мыши, подвергшиеся пересадки раковой опухоли и 4 группа – контрольные. Кверцетин вводили первой группе, перорально, в виде кормовой добавки дозой 0,5 мг/кг в сутки, ежедневно, на протяжении 15 суток до пересадки опухоли и 7 суток после пересадки. Все животные содержались в виварии на обычном рационе. После заболевания злокачественным новообразованием первой, второй и третий групп, первую группу продолжили кормить пищей с добавкой кверцетина, вторую группу только начали кормить пищей с кверцетином, а в третей и четвертой группах условия питания не изменились [17]. Через пять дней после того, как первая, вторая и третья группы были подвержены пересадки раковой опухоли: В первой группе (1 группа с добавкой кверцетина к пище до и после пересадки опухоли) изменений не происходило; Во второй группе (2 группа с добавкой кверцетина к пище после пересадки опухоли) 3 из 7 особей выглядели ослабленными; В третьей группе (3 группа без добавки к пище кверцетина) погибло 4 из 7 особи; В четвертой (контрольная группа) группе изменений не произошло; Через неделю после начала эксперимента: В первой и четвертой группе изменений не произошло. Во второй группе погибло 2 из 7 особей. В третьей группе погибли все особи. В конце было проведено рентгеновское обследование мышей. В первой группе, к удивлению ученных, опухоль исчезла за счёт действия кверцетина до и после пересадки (по предположению ученных, это связано с тем, что кверцетин усилил онкодозор в организме мышей до пересадки. После пересадки опухоли, она резко подверглась дифференцировки от действия кверцетина и со временем исчезла). Во второй группе, опухоль у оставшихся 5 мышей была почти дифференцирована и составляла чуть меньше 0,1 см по диаметру. В третьей 13 группе, у всех уже мертвых мышей опухоль достигла до 0,8 см. В контрольной группе патологий нет [17]. В полученных данных наглядно проявляется отрицательное действие раковой опухоли на организмы подопытных животных. Таким образом, подтверждается противоопухолевое действие кверцетина в качестве защиты от раковых клеток. Исследования проводились на базе лаборатории Института исследований рака в Лондоне. Вышеназванное исследование представляет для нас интерес, прежде всего, в плане используемых методов и подходов, применение которых легло в основу постановки экспериментальной части нашего проекта. Ориентация нашего исследования на проведение эксперимента с больными злокачественной опухолью клубнями картофеля и их обработкой кверцетиновым раствором, в составе луковой шелухи, определяется рядом таких причин, как: легкая доступность объектов эксперимента (почва зараженная грибом вида Synchytrium endobioticum – возбудителем рака картофеля, картофель, кверцетин в ампулах, здоровая почва) в рамках школьной научной работы; наличие в пределах города лабораторий с нужными предметами для эксперимента и специального участка земли на территории СКО для посадки семян картофеля, а также возросшим интересом к уменьшению заболеваемости злокачественными новообразованиями в СКО, где онкология является одной из основных причин смертности населения [18]. Установленный комплекс положительных свойств кверцетина позволяет дифференцировать раковые клетки, путем активации гена П53 и повысить резистентность к негативным внешним воздействиям, вызывающим злокачественное новообразование (канцерогенам) [22]. Все это позволит нам исследовать биологический флаваноид кверцитин на противоопухолевые свойства, применив его к клубням картофеля, пораженным злокачественными новообразованиями, затем проследить степень дифференцировки раковой опухоли и эффективность действия кверцитина за определённое время эксперимента. 14 Методика 2.2. проведения эксперимента по исследованию разрушительных процессов злокачественной опухоли на биологических обьектах благодаря применению кверцетина. Данная научная работа представляет собой серию экспериментов, поставленных с целью исследования дифференцированных процессов раковой опухоли, поразившей клубни картофеля, предварительно обработанных кверцетиновым раствором. Практическая часть работы состоит из 4 последовательных этапов: 1 этап – посев пяти картофелин на маленьком участке земли, заражённом спорами грибов Synchytrium endobioticum (рисунок 1). Посев второй группы картофелен на здоровой почве. 2 этап – сбор заражённого и здорового «урожая» картофеля (рисунок 2). 3 этап – введение внутрь клубня кверцетина. 4 этап – анализ и интерпретация результатов работы. Рассмотрим подробнее каждый из этапов. Этап 1. Для посева картофеля, мы нашли участок земли в СКО, Кызылжарском районе, за селом Пеньково, который заражен спорами гриба Synchytrium endobioticum. Затем посадили (в конце мая) пять картофелен на расстоянии друг от друга в один метр. Также, нами посажено еще 5 картофелин на другом участке со здоровой почвой. В течение двух с половиной месяцев был осуществлен уход за растущими картофелями (избавление от сорняков, посев удобрения, истребление вредителей и т.д.). Этап 2. Через пятнадцать дней мы собрали наш, так называемый, «урожай». Все пять картофелин имели явные признаки заболевания раком. После сбора картофеля, мы дезинфицировали участок земли, пораженный патогенными грибами, с помощью 1 %-ной суспензии фундазола и 0,5 %-ной суспензии бенлейта растворенные в воде (которые были приобретены из аптеки г.Петропавловска). 15 Рисунок 1. Посадка картофеля (больного раком и здорового). Рисунок 2. Сбор урожая картофеля (больного раком). Этап 3 (основной этап). На3 этапе мы хотели доказать эффективность кверцетина от злокачественных новообразований. одной из аптек, принадлежащих Кверцетин мы заказали в Карагандинскому государственному медицинскому университету. В качестве испытуемых образцов выступают клубни картофеля с злокачественными новообразованиями (возбудитель рака картофеля – гриб Synchytrium endobioticum). Следует знать, что раковые новообразования на клубнях были заметно жесткими на ощупь. Всего отобрано 3 раковых и 2 здоровых клубней картофеля. Клубень №1: клубень больного раком картофеля, с введённым во внутрь злокачественной опухоли кверцетина. Клубень был помещен в пустую емкость; Клубень №2: клубень больного раком картофеля, помещенного в емкость с раствором, содержащим кверцетин (без введения кверцетина во внутрь); Клубень №3: клубень картофеля больного раком, помещенного в пустую емкость без обработки; Клубень №4: клубень здорового картофеля, с введенным во внутрь раствором, содержащим кверцетин и помещённым в пустую ёмкость; Клубень №5: клубень здорового картофеля, помещенного в пустую 16 емкость(контрольный клубень, предназначенный для сравнения); Обратите внимание: Все клубни были помещены в емкость и в холодную среду, защищенную от прямого попадания света. Через пять дней после начала эксперимента: В клубне №1 при проверке на ощупь, опухоль превратилась в эластичное и мягкое новообразование. При проколе опухоли вытекала жидкая масса, больше напоминающая гниль (до обработки картофеля кверцетиновым раствором, новообразование было жесткое на ощупь, гнили внутри не было обнаружено). Раковая опухоль и гниль по клубню не распространилась. Остальные части клубня не были изменены (рисунок 3). Рисунок 3. Клубень № 1. В клубне № 2 раковая опухоль частично дифференцировалась с наружной стороны, предположительно на 10%. При проколе гнили не было выявлено (рисунок 4). Рисунок 4. Клубень № 2. В клубне № 3 опухоль больше распространилась по клубне, при этом на здоровой стороне клубня появились новые признаки гнили (рисунок 5). 17 Рисунок 5. Клубень № 3. В здоровом клубне № 4 после введения в него кверцетина изменений не было обнаружено (рисунок 6). Рисуно 6. Клубень № 4. В клубне № 5 патологий нет (рисунок 7). Рисунок 7. Клубень № 5. Через девять дней после эксперимента. Последний итог: В клубне №1 раковая опухоль полностью дифференцировалась, превратившись в жидкую гниль, после внутреннего обрабатывания кверцетином. Раковая опухоль по картофелю не распространилась. Результат положительный; 18 В клубне № 2 опухоль осталась на пределе 25%-ной дифференцировки. Результат средней положительности; Клубень № 3 полностью загнил, за счет деятельности опухоли. Результат отрицательный; В здоровом клубне № 4 после введения в него кверцетина изменений так же не было обнаружено. Это говорит о том, что кверцетин не имеет побочных действий на здоровые ткани; Результат положительный; В клубне № 5 патологий нет. Итогом всей экспериментальной части настоящего проекта являются результаты дифференцировки злокачественной опухоли и воздействия кверцетина на ткани. Данный показатель определен уже на девятый день после начала эксперимента. Ниже представлена таблица 3 результатов: Таблица 3. Результаты эксперимента с клубнями картофеля Обработка Клубень Опухоль кверцетином Результат № на клубне 1 есть Внутренняя 2 есть Наружная 3 есть Нет 4 нет Внутренняя 5 нет Нет Опухоль дифференцировалась полностью. Результат положительный. Опухоль дифференцировалась частично. Результат средней положительности. Опухоль разрушила весь клубень. Результат отрицательный. Здоровый клубень не подвергся изменениям от кверцетина. Результат положительный. Патологий нет. Результат положительный. Выявленные свойства кверцетина по итогам двух экспериментов: Кверцетин может препятствовать пролиферации клеток опухолей; Кверцетин может проявлять антиканцерогенную активность, инициируя апоптоз раковых клеток; 19 Кверцетин приводит к гиперполяризации плазматичекой мембраны и тормозит клеточную пролиферацию раковых; Кверцетин также способен влиять на экспрессию супрессора опухолей белка р53, вызывая гибель клеток раковой опухоли; Кверцетин подавляет экспрессию белков, участвующих в активации метастазирования раковых клеток; Кверцетин способен ингибировать целый ряд протеинкиназ, участвующих в процессах канцерогенеза; Не обнаруживает никакого токсического эффекта в отношении здоровых клеток; [16,17,20]. Все вышесказанное так же относится и к человеку! Так как кверцетин влияет на раковые клетки и растений, и животных (в том числе человека). 20 Заключение На основе данных результата эксперимента сделан следующий вывод: на клубнях картофеля, можно смело утверждать то, что кверцетин обладает противоопухолевыми свойствами и может защитить любой организм от злокачественных (раковых) клеток. Важно знать, что кверцетин нужно употреблять вовнутрь. Так же по результатам нашего эксперимента, можно определить то, что на здоровую ткань кверцетин не действует и не имеет никаких побочных действий. Он в большом количестве содержится в шелухе и соке репчатого лука. Так же может в незначительных дозах содержаться в составе гречневой крупы, яблока, чеснока, зеленого чая и т.д. В Северо-Казахстанской области стабильно лидирует рак легкого. Предположительно, потому что регион северный и люди часто болеют предраковыми заболеваниями легких, такими как: бронхит, пневмония, туберкулез, астма, ангина и т.д. Так вот, кверцетин отлично справляется с инфекциями разного рода, повышает иммунитет, имеет противовоспалительные и противоопухолевые свойства. Поэтому, если бы население часто употребляло бы в пищу продукты богатые кверцетином, то можно было бы снизить заболеваемость и смертность людей от злокачественных новообразований в Северо-Казахстанской области и в мире целиком. 21 Список использованных источников: 1. Ганцев Ш.Х. Онкология : Учебник для студентов медицинских вузов. 2-е изд.,испр. и доп. М: ООО «Медицинское информационное агенство», 2006. -5с. 2. Блохин Н.Н., Петерсон Б.Е. Клиническая онкология. Моска, 1979. – 26с. 3. Антоненкова Н.Н. и др., под ред. Залуцкого И.В. Онкология : Учебное пособие. Минск : Высш.шк., 2007. – 55с. 4. Чиссов В.И., Дарьялова С.А. Онкология. Москва, 2007. – 559с. 5. Тюляндина С.А., Моисеенко В.М. Практическая онкология : избранные лекции. Санкт – Петербург, Цент ТОММ, 2004. – с.774. 6. Давыдов М.И. Национальное руководство по онкологии. Москва, 2008. – 1055с. 7. Ганцев Ш.Х. Онкология. Москва, 2004. – 487с. 8. Шайн А.А. Онкология. Тюмень, изд. Центр «Академия», 2004. – 106с. 9. Абдримов Е.Г. «Роль смертности с некоторыми показателями онкологии» из Сьезда Онкологов и Радиологов Республики Казахстан. Алматы, 2014. 10. Волегов А.И. Устойчивость организма к злокачественным опухолям. Москва, изд. «Медицина», 1987. – 199с. 11. Гарин А.М. Факты, достижения и неудачи современной онкологии. Алма – Ата, изд. «Казахстан», 1980. – 165. 12. Кенунян И.Л. и др. Флаваноиды : химическая энциклопедия. Москва, изд. «Советская энциклопедия», 1990. – 34с. 13. Тараховский Ю.С., Ким Ю.А., Абдрасимов Б.С., Музафаров Е.Н. Флаваноиды : биохимия, биофизика, медицина. Пущино, 2013. – 21с. 14. Дубченко Л.Г., КозьяковА.С., Кривенко В.В., Пряно – ароматические и пряно – вкусовые растения : справочник. Курган, изд. «Наукова Думка», 1989. – 304с. 15. М. Прейра – Вилсон // Кверцетин. Включения клеточного апоптоза в раковых клетках колоректального рака, Великобритания, 2011. 22 путем возбуждения гена p53. 16. Заприметов М.Н. Основы биохимии фенольных соединений. Москва, 1974. – 551 с. 17. Ферри Д.Р. // Тезисы доклада Международной научной концференции «Уникальные свойства кверцетина». Лондон, «Clinical cancer research», 1996. 18. Абдримов Е.Г. // В борьбе против рака важно ценить свое здоровье. Петропавловск, Онкология СКО, 2014. 19. Абдрахимов Б.Е. Злокачественные новообразования и медико- социальные аспекты противораковой борьбы в Республике Казахстан. Алматы, 1996,224 с. 20. Лобанова А.А., Будаева В.В,, Санович Т.В. Исследование биологических активных флавоноидов в экстрактах из растительного сырья // №1 Химия растительного сырья. Москва, 2004. – 47-52 с. 21. Шабод Д.Н. О циркуляции канцерагенов в окружающей среде. Москва, изд. «Медицина», 1973. – 367с. 22. Синяков А.Ф. Фитотерапия против рака. М.: Советский спорт, 1997. – 48 с. 23 ПРИЛОЖЕНИЕ Таблица 1. Динамика оценки опасных для человека канцерагенов за последние 36 лет. Таблица 2. Процентные соотношения вреда канцерогенных факторов на человека 24 Диаграмма 1. Численность больных злокачественными новообразованиями в странах СНГ состоявших на учете в медицинских учреждениях за 2010 – 2013 г. Диаграмма 2. Численность больных злокачественными новообразованиями в странах СНГ с впервые установленным диагнозом за 2010 – 2013 г. 25 Диаграмма 3. Смертность от злокачественных новообразований в странах СНГ за 2010 – 2013 годы Диаграмма 4. Статистика заболеваемости злокачественными новообразованиями в РК за 2003 – 2015 года 26 Диаграмма 5. Смертность больных злокачественными новообразованиями в РК за 2003 – 2015 годы Диаграмма 6. Средние показатели смертности от онкологических заболеваний в шести областях Казахстана за шесть лет (2009-2015) 27 Диаграмма 7. Заболеваемость злокачественными новообразованиями в СКО и за 2003 – 2015 годы Диаграмма 8. Шкала заболеваемости злокачественными новообразованиями в районах СКО за 2006-2009 годы 28 Диаграмма 9. Шкала заболеваемости злокачественными новообразованиями в районах СКО за 2010-2013 годы 29 Тезаурус Анаплазия - переход живых клеток и тканей в недифференцированное состояние, вплоть до полной невозможности определения происхождения клетки. Апоптоз - регулируемый процесс программируемой клеточной гибели, в результате которого клетка распадается на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной. Биостимуляторы - биологические стимуляторы, то есть вещества, имеющие природное (растительное) происхождение и обладающие стимулирующим, адаптирующим, общетонизирующим и общеукрепляющим действием на организм человека. Дифференцировка клеток процесс реализации генетически обусловленной программы формирования специализированного фенотипа клеток, отражающего их способность к тем или иным профильным функциям. Злокачественное новообразование - заболевание, характеризующееся появлением бесконтрольно делящихсяклеток, способных к инвазии в прилежащие ткани и метастазированию в отдаленные органы. Болезнь связана с нарушением пролиферации и дефференцировки клеток вследствие генетических нарушений. Канцероген - факторы окружающей среды, воздействие которых на организм человека или животного повышает вероятность возникновения злокачественных опухолей. Кверцетин - флавоноид, который может препятствовать пролиферации клеток опухолей. Вместе с этим он способен влиять на экспрессию супрессора опухолей белка р53, вызывая апоптоз клеток опухоли. Клеточный атипизм - свойство злокачественных опухолевых клеток, приводящее к утрате этими клетками первоначальной тканевой специфичности, резкому понижению способности к адгезии, формированию злокачественной опухоли и приобретению ими способности к постоянному бесконтрольному росту и размножению, кметастазированию и резко отличающее каждую отдельно взятую злокачественную клетку от нормальных. Метастаз - отдалённый вторичный очаг патологического процесса, возникший при перемещении вызывающего его начала (опухолевых клеток, микроорганизмов) из первичного очага болезни через ткани организма. Онкология - раздел медицины изучающий доброкачественные и злокачественные опухоли, механизмы и закономерности их возникновения и развития, методы их профилактики, диагностики и лечения. Резистентность (от лат. resistentia — сопротивление, противодействие) сопротивляемость (устойчивость, невосприимчивость) организма к воздействию различных факторов - инфекций, ядов, загрязнений, паразитов, и т. п. Флавоноиды - наиболее многочисленная группа как водорастворимых, так и липофильных природных фенольных соединений. Synchytrium endobioticum - одноклеточный патогенный гриб - паразит, возбуждающий рак у картофеля. 30 31
