Krebs

• Krebs


  Entsteht, wenn Zellen durch mehrere Mutationen neue Eigenschaften erhalten
• Eine Mutation in einer Zelle führt nicht zur Entstehung einer Krebszelle. Dazu sind mindestens 6 Mutationen notwendig und mindestens weitere 9 Mutationen bis zur Metastasenbildung
• Krebszellen


  Durch Mutationen ist der natürliche Zellzyklus gestört. Sie können sich ungehindert vermehren
• Arten von Mutationen


  • Genom-
  • Chromosomen-
  • Gen-
  • Epigenetische Steuerung der Gene
• Epigenom


  Bestimmt die Zellidentität. Durch verschiedene Mechanismen wird die Aktivität der Gene gesteuert, bestimmte Gene können markiert oder fest verpackt und auf diese Weise inaktiviert werden
• Viele äußere Faktoren haben Einfluss auf das Epigenom. So können zum Beispiel verschiedene Stoffe in den Lebensmitteln stillgelegte Gene aktivieren und so auch zur Krebsentstehung beitragen
• Krebsentstehung ist an die Zellteilung gekoppelt
• DNA-Replikation


  Stränge zwischen den Wasserstoffbrücken der Basen trennen sich und werden mit freien Nukleotiden ident repliziert
• Mutagene Stoffe


  • Stoffe im Zigarettenrauch (Nikotin und Teer)
  • Alkohol
  • Umweltgifte
  • Falsche Ernährung (Nitrate, Nitrite, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe)
  • UV-Strahlung
  • Röntgen- oder radioaktive Strahlung
• Mögliche DNA-Schäden


  • Strangbrüche
  • Einbau falscher Basen
  • Dimerbildung
• DNA-Reparatur


  1. Schadhafte Teile der DNA werden mit Enzymen entfernt und richtig ergänzt (Ausschnittreparatur)

  2. Bei zu großem Schaden kann die Zelle den Zelltod (Apoptose) einleiten
• Arten maligner Tumore


  • Karzinome (90%)
  • Sarkome (5%)
  • Leukämien (5%)
• Karzinome


  Tumore, die von Oberflächen ausgehen, auch von inneren (Haut, Lunge, Darm, …). Diese Oberflächen stehen in ständigem Kontakt mit der Umwelt (Nahrung, UV, Luft) und haben eine hohe DNA-Syntheserate
• Sarkome


  Tumore, die von bindegewebigen Strukturen, wie Knochen, Knorpel oder Muskeln, ausgehen. Geringe DNA-Syntheserate, geschützt vor äußeren Einflüssen
• Leukämien


  Ausgehend von Stammzellen im roten Knochenmark
• p53-Protein


  Wirkt als Tumor-Suppressor. Stoppt bei Fehlern in der DNA-Verdoppelung die Zellteilung. Bei großen Schäden wird der programmierte Zelltod eingeleitet
• Bei 50% der Krebspatienten ist das Gen, welches das p53 codiert, durch eine Mutation verändert. So wird kein oder fehlerhaftes p53 gebildet, welches seine Aufgabe nicht erfüllen kann
• Bestimmte Viren (HPV, Hepatitis B, Eppstein-Barr) können p53 deaktivieren und so zur Krebsentstehung beitragen
• Krebsentstehung am Beispiel von Hautkrebs

  1. Erste Mutation betrifft Gen für p53

  2. Zweite Mutation verändert die Struktur der AS-Moleküle, die nicht mehr an die Rezeptoren der Basalzellen passen

  3. Dritte Mutation verändert die Struktur der gap junctions. Ohne Hemmstoffe teilen sich die Zellen - es kommt zur Klonbildung

  4. Weitere Mutation löst die Verbindung zwischen den Zellen. Die Zelle wird wanderlustig und dringt in den Blutstrom ein

  5. Durch eine weitere Mutation erwirbt die Zelle Rezeptoren für Blutplättchen

  6. Erwirbt die Zelle durch eine weitere Mutation interzellulare Adhäsionsmoleküle (ICAMs), so kann sie sich im Gewebe festsetzen

  7. Schafft sie es durch eine weitere Mutation Blutgefäße auszubilden, so wird sie mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Es ist eine Metastase entstanden
• Therapien und Therapieansätze bei Krebs

  • Chemotherapie
  • Strahlentherapie
  • Immuntherapie - Aktivierung von T-Killerzellen und Bildung von speziellen Antikörpern
  • Unterbindung der Gefäßneubildung
  • Blockierung der Telomerase