Biologische Therapien und Krebs - the European Oncology Nursing ...

Genetische Grundlagen der Krebsentstehung
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Einführung
Für das Verständnis der Krebsentstehung ist es essentiell, die wichtigsten molekular-biologischen
und genetischen Grundlagen einer Zelle zu kennen. So beginnt dieses Kapitel mit einer
Besprechung der Genetik sowie der Funktionen der Gene und insbesondere, wie sie die
Produktion von Proteinen steuern.
Aufbauend darauf werden wir uns dann den Genen zuwenden und dem Vorgang, wie Gene
mutieren und wie sich Genmutationen in der Krebsentstehung auswirken. Das Tumorwachstum
beginnt oft mit einer Mutation (einer Basen-Sequenz-Veränderung der DNA der Zelle). Solche
Veränderungen geschehen häufig, aber normalerweise werden Zellen mit Mutationen von
körpereigenen Kontrollsystemen erkannt und vernichtet, bevor sie sich teilen und vermehren
können. Krebs entsteht, wenn diese abnormen Zellen überleben und fähig sind, sich in
genügender Anzahl zu reproduzieren, um eine Krankheit entstehen zu lassen.
Krebszellen zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich ohne Einschränkung teilen können, und
dass sie sich vom Primärtumor loslösen oder metastasieren können und via Blut- oder
Lymphbahnen in andere Organe wandern. Krebs wurde immer schon als eine Krankheit der
Zellproliferation angesehen. Heute ist es klar, dass das Gleichgewicht zwischen Zellteilung und
Zelltod (Apoptose) eine wichtige Rolle spielt.
Eine Krebsentstehung ist möglich bei:
● unkontrollierter Zellteilung
● mangelnden hemmenden Mechanismen
● einer Kombination von beidem.
Im Speziellen entstehen DNA-Veränderungen in einer Zelle durch eine falsche Substitution
(Ersatz) eines Basenpaars, eine Deletion (Verlust) oder Insertion (Einfügung) einer Base,
beziehungsweise durch Replikation oder Deletion eines ganzen Genes. Besonders
schwerwiegende Gen-Mutationen in Zellen sind solche von Proto-Onkogenen (Gene, welche
normalerweise die Zellproliferation stimulieren) oder von Tumor-Suppressor-Genen (Gene, die
eine Rolle spielen in der Hemmung der Zellproliferation). Mutationen dieser Gene können eine
Überstimulation, beziehungsweise einen Hemmungsverlust der Zellvermehrung bewirken.
Solche veränderte Gene können dann über den Zellzyklus falsche Instruktionen an die
nachfolgenden Zellen weitergeben.
Veränderte Gene üben ihre Wirkung durch Synthese veränderter Proteine aus (Gene kodieren
also für spezielle Proteine, durch welche sie ihren Effekt ausüben). Viele Proteine, welche in der
Krebsentstehung eine Rolle spielen, sind im mutierten Zustand einbezogen in einen Prozess, der
Signal-Transduktion genannt wird. Bei diesem Prozess werden Signale, die das Zellwachstum
beeinflussen, von der Außenseite der Zelle zum Zellkern übermittelt. Dieser Prozess beinhaltet
komplexe, miteinander interagierende Reaktionsabläufe. Veränderungen in nur einem dieser
Eiweisse, welche in diesen Reaktionswegen eine Rolle spielen, können die Zellfunktion
nachhaltig beeinflussen und die Ausbreitung einer abnormen Zellpopulation auslösen.
In diesem Kapitel werden alle diese Prozesse beschrieben. Als Beispiel werden bedeutende
Proto-Onkogene, Tumor-Suppressor-Gene und Signal-Transduktionsabläufe gebraucht, um die
Auswirkung von Mutationen auf eine Zelle zu illustrieren.
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