Kennzeichen von Krebs

Von Dr. Catherine Shaffer, Ph.D.Bewertet von Chloe Barnett, BSc

Es gibt sechs Merkmale oder Kennzeichen von Krebs, die verwendet werden, um unser Verständnis des Stadiums der Krankheit zu organisieren.

Credit: Kateryna Kon/.com

Typischerweise entwickeln sich normale Zellen progressiv in einen neoplastischen Zustand, während sie dies tun, gibt es eine Reihe von Veränderungen, die als Markenzeichen bekannt sind. Dies ermöglicht Krebszellen, Merkmale zu erwerben, die zur Bildung von Tumoren und Malignität führen.

Tumore sind komplexe Gewebe, die viele verschiedene Zelltypen enthalten, die miteinander interagieren. Normale Zellen werden ebenfalls rekrutiert und bilden Tumor-assoziiertes Stroma als Teilnehmer an der Tumorentstehung. Stromazellen tragen zu den charakteristischen Fähigkeiten von Krebszellen bei.

Dieser Artikel geht detailliert auf die folgenden sechs Merkmale ein, die als die bestimmenden Merkmale von Krebs gelten:

1. Anhaltende proliferative Signalübertragung
2. Ausweichen von Wachstumssuppressoren
3. Aktivierung von Invasion und Metastasierung
4. Aktivierung der replikativen Unsterblichkeit
5. Induktion der Angiogenese
6. Widerstand gegen den Zelltod

signalisierung

Normale Zellen steuern die Produktion ihrer Wachstumssignale und erhalten die Homöostase der Zellzahl und der normalen Gewebearchitektur aufrecht. Krebszellen deregulieren dieses Kontrollsystem. Die Fähigkeit, die Proliferation aufrechtzuerhalten, wird auf verschiedene Arten erreicht. Erstens können Zellen Wachstumsfaktor-Liganden produzieren, auf die sie reagieren.

Zweitens können Krebszellen normale Zellen im tumorassoziierten Stroma signalisieren, die dann die Krebszellen mit Wachstumssignalen versorgen. Die Deregulierung der Rezeptorsignalisierung kann durch Erhöhung der Rezeptorproteine auf der Oberfläche der Krebszellen erfolgen. Zellen können auch unabhängig vom Wachstumsfaktor durch konstitutive Aktivierung von Signalwegen stromabwärts von Rezeptoren werden.

Wachstumsunterdrückern ausweichen

Krebszellen vermeiden Programme, die sonst die Zellproliferation negativ regulieren würden, die normalerweise von Tumorsuppressorgenen abhängig ist. Tumorsuppressoren begrenzen das Zellwachstum und die Zellproliferation.

Es gibt zwei kanonische Suppressoren, TP53 und RB, die jeweils als Knoten innerhalb von Regelkreisen arbeiten. Das RB-Protein empfängt Signale aus extrazellulären und intrazellulären Quellen und bestimmt, ob eine Zelle einen Wachstums- und Teilungszyklus durchlaufen soll. TP53 empfängt Eingaben von Stress und Abnormalität und stoppt den Zellzyklusverlauf, bis das System wieder normal ist.

Aktivierung von Invasion und Metastasierung

Der Prozess der Invasion und Metastasierung ist eine Kaskade von Veränderungen in der Zelle wie folgt:

1. Lokale Invasionsprogression
2. Intravasation in nahe gelegene Blut- und Lymphgefäße
3. Transit von Krebszellen durch das Lymph- und Blutsystem
4. Flucht dieser Krebszellen in entfernte Gewebe
5. Bildung von Mikrometastasen
6. Wachstum von Läsionen

Ermöglichung der replikativen Unsterblichkeit

Krebszellen benötigen ein unbegrenztes replikatives Potenzial, um Tumore zu bilden. Die meisten Zellen können aufgrund von Seneszenz und Zelltod nur eine begrenzte Anzahl von Wachstums- und Teilungszyklen durchlaufen.

Wenn Zellen in Kultur diese Einschränkungen überwinden, gelten sie als immortalisiert. Es wird angenommen, dass dieser Prozess mit der Fähigkeit verbunden ist, Telomere aufrechtzuerhalten, Strukturen, die die Enden von Chromosomen schützen, die als eine Art zelluläre Uhr dienen, die jede Generation von Zellen herunterläuft.

Angiogenese induzieren

Tumore benötigen Sauerstoff und Nährstoffe, um zu wachsen. Neue Blutgefäße werden gebildet, um diese Elemente den Zellen durch den Prozess der Angiogenese zuzuführen. Regulationsmechanismen in der Zelle steuern normalerweise den Prozess der Angiogenese. Krebszellen zeigen die Aktivierung von Angiogenesewegen, was zur Bildung von Blutgefäßen führt, die den Tumor versorgen.

Widerstand gegen den Zelltod

Der programmierte Zelltod oder Apoptose ist eine der Abwehrmechanismen des Körpers gegen Krebszellen. Apoptose wird durch bestimmte physiologische Prozesse in Krebszellen im Verlauf der Tumorentstehung ausgelöst. Dazu gehören Signalungleichgewichte, die durch Onkogene und DNA-Schäden verursacht werden. Krebszellen überwinden diese Abwehr der Zelle.

Einer der häufigsten Mechanismen dafür ist der Verlust der TP53-Tumorsuppressorfunktion, wodurch ein kritischer Schadens-Sensor im System eliminiert wird. Tumore können auch erhöhte Spiegel an antiapoptotischen Regulatoren und Überlebenssignalen oder herunterregulierte proapoptotische Faktoren aufweisen.

Weiterführende Literatur

• Alle onkologischen Inhalte
• Was ist Onkologie?
• Onkologische Therapie
• Onkologische Palliativversorgung
• Ethische Fragen der Onkologie

Geschrieben von

Dr. Catherine Shaffer

Catherine Shaffer ist eine freiberufliche Wissenschafts- und Gesundheitsautorin aus Michigan. Sie hat für eine Vielzahl von Fach- und Verbraucherpublikationen zu Life Sciences-Themen geschrieben, insbesondere im Bereich der Wirkstoffentdeckung und -entwicklung. Sie promovierte in biologischer Chemie und begann ihre Karriere als Laborforscherin, bevor sie zum wissenschaftlichen Schreiben überging. Sie schreibt und veröffentlicht auch Belletristik und genießt in ihrer Freizeit Yoga, Radfahren und die Pflege ihrer Haustiere.

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