УДК: 616-006.6-018

Cancer is the second leading cause of death in Ukraine, second only to cardiovascular disease. Unlike benign
tumours, malignant tumours are highly aggressive, manifested by rapid growth, destruction of surrounding tissues
and spread to distant areas. One of the main reasons for these differences is the different nature of tumour growth: expansive for benign and invasive for malignant ones. It is well known that benign neoplasia can malignantly transform into malignant ones. This process is considered to be one-sided. But what would the course of cancer be like if this transformation were reversed? This study aims to find an answer to this question. We propose to model the transformation of a malignant process into a benign one by forming an artificial fibrin capsule around a cancerous tumour. We assume that in this way, it is possible to turn the infiltrative growth of carcinoma into an expansive one for some time. The capsule formed around the cancerous tumour will mechanically prevent metastatic cells from entering the blood and lymphatic circulation. The RGD sequence, which is part of the molecular structure of fibrin and its precursor fibrinogen, will ensure the binding of integrins α5β1 and αVβ3 of cancer cells and thus block the formation of contacts with fibronectin molecules, which significantly reduces the invasiveness of the tumour and the number of its metastases. In addition, the capsule can partially inhibit the contact inhibition of carcinoma cells by increasing the intratumoral pressure to the new threshold. Limiting the tumour's size will reduce the progression rate of local cancer symptoms, as the last one is directly proportional to the growth rate of the tumour. Thus, this makes it possible to consider modelling a fibrin capsule around a tumour as a promising method of inhibiting the growth and metastasis of malignant tumours.
Key words: capsule, fibrin, malignant neoplasia, metastasis, contact inhibition.

Рак посідає друге місце у структурі летальності населення України, поступаючись лише серцевосудинним захворюванням. Злоякісні пухлини на відміну від доброякісних виявляють значну агресивність, що
проявляється блискавичним ростом, руйнуванням оточуючих тканин і поширенням на віддалені ділянки.
Одною з основних причин цих відмінностей є різний характер росту пухлин: експансивний для доброякісних,
інвазивний для злоякісних. Добре відомо про можливу малігнізацію доброякісних неоплазій з їхнім подальшим перетворенням у злоякісні. Цей процес прийнято вважати одностороннім. Але яким був би перебіг раку, якщо така трансформація була б зворотною? Мета даного дослідження полягає в пошуку відповіді на це питання. Ми пропонуємо змоделювати перехід злоякісного процесу в доброякісний шляхом формування навколо ракової пухлини штучної фібринової капсули. Припускаємо, що в такий спосіб можна на деякий час перетворити інфільтративний ріст канцер-пухлини в експансивний. Сформована навколо ракового новоутвору капсула механічно перешкоджатиме виходу метастатичних клітин у крово- й лімфоносне русла. Послідовність RGD, що входить до молекулярної будови фібрину та його попередника фібриногену, забезпечуватиме зв’язування інтегринів α5β1 та αVβ3 онкоклітин і, у такий спосіб, блокуватиме
утворення контактів з молекулами фібронектину, що істотно зменшує інвазивність пухлини й кількість
її метастазів. Крім цього, капсула здатна до часткового розгальмовування контактного гальмування
канцер-змінених клітин шляхом збільшення внутрішньопухлинного тиску до значень його нового порогу.
Обмеження розміру пухлини зменшить швидкість прогресування місцевої симптоматики раку, оскільки
остання прямо пропорційно залежить від темпів росту новоутвору. Отже, це дає змогу розглядати
моделювання фібринової капсули навколо пухлини як перспективний метод гальмування росту й
метастазування злоякісних пухлин.
Ключові слова: капсула, фібрин, злоякісні неоплазії, метастазування, контактне гальмування.

This book is aimed at studying the fundamentals of biochemical processes in the human body under normal conditions and in pathology. It can be used by students of medical universities and colleges, as well as students in biological specialties. However, the particular feature of this book is that it aligns with the curriculum for the study of biological chemistry in medical institutions in Ukraine.

The first part of the book consists of 16 chapters. The first chapter introduces the objectives of biochemistry as a science and briefly describes its history and research methods. Chapters 2-3 focus on enzymology, providing essential information about enzymes. Chapter 4 deals with vitamins, with particular emphasis on the biological functions of water-soluble and fat-soluble vitamins and vitamin-like substances. Chapters 5-6 discuss the production and utilization of energy in various metabolic pathways of carbohydrates, lipids, and amino acids. Chapters 7-10 describe the main carbohydrate metabolism pathways under normal and pathological conditions. Chapters 11-13 cover lipid metabolism, while chapters 14-16 delve into amino acid metabolism. The continuation of the book will be available in Part 2 soon