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Medizin & Wissenschaft Kathi Ottner: Seit wann gibt es Krebs? Renate Panzer-Grümayer: Seit es mehrzellige Organismen gibt. Zellen müssen bekanntlich verschiedene Funktionen erfüllen. Wenn nun – vereinfacht gesagt – mehr Zellen zusammenarbeiten, dann können auch mehrere Irrtümer passieren und dadurch Krebs entstehen. Krebs ist so etwas wie eine unerwünschte Nebenerscheinung der Evolution. Heute wissen wir zum Beispiel, dass auch Dinosaurier Krebs gehabt haben. Kathi Ottner: Warum gibt es Krebs? Heinrich Kovar: Jede einzelne Körperzelle hat ein bestimmtes Ziel. Um dieses verfolgen zu können, unterliegt sie einer Vielzahl von Regulationsmechanismen, die darauf achten, dass die Zelle am richtigen Ort und zum richtigen Zeitpunkt das tut, was sie tun soll. Der richtige Zeitpunkt ist besonders wichtig, weil sich im Laufe eines Menschenlebens – vom Fötus bis zum Greis – viel ändert und auch Zellen nur eine bestimmte Lebensdauer haben. Theresa Spiegl: ... die Hautzellen haben nur eine kurze Lebensdauer, oder? Heinrich Kovar: Richtig, innerhalb von Wochen erneuern wir ständig unsere gesamte Haut. Auch ein Großteil der Blutzellen hat eine sehr kurze Lebenszeit. Es gibt also einen Regelkreis zwischen dem Absterben und der Neuproduktion von Zellen. Wenn weniger Zellen absterben und mehr produziert werden, kommt es zum Zellwachstum. Und mit jedem Wachstum, also mit jeder Teilung bzw. Verdoppelung einer Zelle muss gleichzeitig auch die Gebrauchsanleitung mitkopiert werden, damit auch die Tochterzelle weiß, was sie zu tun hat. Nun: Die Wahrscheinlichkeit, dass beim Abschreiben dieser Gebrauchsanleitung ein Fehler gemacht wird, steigt mit der Häufigkeit des Kopiervorgangs. Ein Fehler bedingt den nächsten und je mehr Fehler zusammenkommen, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Zelle bösartig wird. Krebs ist also eine Frage der Zellteilung, die täglich millionenfach in unserem Körper stattfindet. Kathi Feckter: Und wie funktioniert das mit den Umwelteinflüssen? Heinrich Kovar: Darauf wollte ich gerade zu sprechen kommen: Stellen Sie sich vor, Sie schreiben etwas ab, aber können sich nicht konzentrieren, weil Sie ständig dabei gestört werden: Einer rempelt Sie an, ein anderer ist besonders laut. Und so geht es auch der Zelle. Auch sie ist ein ganzes Leben lang unterschiedlichsten Einflüssen von außen ausgesetzt. Die Wahrscheinlichkeit, dass aufgrund dieser Umwelteinflüsse ein Kopierfehler passiert, ist groß. Solche Umwelteinflüsse sind Rauchen oder zuviel Sonnenlicht plus Höhenstrahlung – das ist die Strahlung aus dem Weltall, die wir nicht sehen können. Renate Panzer-Grümayer: Krebs hat aber auch etwas mit einer Lotterie gemeinsam. Denn wir können uns alle jeden Tag in die Sonne legen und der eine bekommt Krebs, die andere aber nicht. Warum ist das so? Der englische Krebsforscher Mel Greaves spricht von einer „Krebslotterie“ (siehe Grafik rechts) und meint damit, dass viele Faktoren zufällig zusammenkommen müssen, damit Krebs entsteht. Wenn die Betriebsanleitung der Zelle durch Einflüsse aus der Umwelt geschädigt wird, löst das allein noch keinen Krebs aus. Da haben noch andere Faktoren – wie die Ernährung, unser Erbmaterial und das Immunsystem – mitzureden. Und dann gibt es noch immer die Wahrscheinlichkeit des günstigen Ereignisses und eine uns bislang unbekannte Wahrscheinlichkeit, mit der Krebs auftritt – je nach dem, wie die Würfel fallen. Wie bei eineiigen Zwillingen, die genau die gleichen Informationen mitbekommen haben, und trotzdem bekommt der eine Krebs und der andere nicht. Kathi Feckter: Wann wird Krebs gefährlich bzw. tödlich? Renate Panzer-Grümayer: Das hängt ganz davon ab, wo der Tumor lokalisiert ist. Wenn er an einem lebenswichtigen Organ sitzt, dann kann der Tumor – auch wenn er noch so klein ist – tödlich werden. Ebenso können die Metastasierungen (Tochtergeschwülste, Anm. der Red.) eines primären Tumors gefährlich werden, wenn sie lebenswichtige Organe betreffen. Theresa Spiegl: Warum heißt es Krebs und nicht Skorpion oder Kuh? Heinrich Kovar: Hippokrates hat 400 vor Christus in Griechenland bei einem Brusttumor verästelte Fortsätze bemerkt, die in seinen Augen wie ein Krebs aussahen und sie deshalb auch damit verglichen. Es waren dies Blutgefäße, die den Tumor versorgt haben. Renate Panzer-Grümayer: Und da Hippokrates am Mittelmeer gelebt hat und ihm Krebse vertraute Tiere waren, war es naheliegend, sie als Vergleich heranzuziehen. © Helga Nussbaumer © Helga Nussbaumer © Helga Nussbaumer Kathi Ottner: Warum gibt es Krebs? Theresa Spiegl: Warum heißt der Krebs „Krebs“? Kathi Feckter: Welche Farbe hat ein Tumor? sonne 4/11
Heinrich Kovar: Mir ist eben noch eine Erklärung eingefallen: Im Zoologiestudium hörten wir von einer parasitären Krebsart, die in Krabben lebt und diese langsam auszehrt. Sie durchsetzt die Krabben netzartig und bringt sie auf diese Art und Weise um. Uns wurde damals gesagt, das sei eine Erklärung dafür, warum der Krebs „Krebs“ heißt. Kathi Feckter: Was ist der Unterschied zwischen gut- und bösartigem Krebs? Renate Panzer-Grümayer: Wenn ein Tumor die Grenzen des Ursprungsgewebes nicht überschreitet, sich nicht rasch teilt und nicht metastasiert, dann ist das meistens ein gutartiger Krebs. Auch wenn er manchmal aufgrund seiner Lokalisation weniger „gutartig“ ist – von der Histologie (Gewebe, Anm. der Red.) her ist er es. Ein bösartiger Tumor hingegen wächst infiltrierend in die Nachbarorgane und metastasiert. Theresa Spiegl: In welchem Alter erkranken Kinder am häufigsten an Krebs? Renate Panzer-Grümayer: Das hängt sehr von der Tumorart ab. Die Leukämien haben einen Schwerpunktgipfel zwischen 3 und 6 Jahren. Es gibt jedoch sehr wohl Leukämien, die in etwas späterem Alter überwiegen. Das hängt ganz vom Typ der Erkrankung ab. Bei Neuroblastomen zum Beispiel liegt das mittlere Erkrankungsalter bei 2 Jahren. Die Ewing Sarkome, also Knochentumore, treten wiederum eher bei älteren Kindern so um 15 Jahre auf, wenn das Knochenwachstum am stärksten ist. Kathi Feckter: Welche Farbe hat ein Tumor? Renate Panzer-Grümayer: Die können unterschiedliche Farben haben. Je nach dem, von welchem Gewebe der Tumor ausgeht. Bei Geweben der Haut sind die Tumoren weiß – wenn sie nicht durchblutet sind. Sonst sind sie oft rot oder sogar bläulich, je nach dem, wie stark durchblutet sie sind. Kathi Ottner: Stimmt es, dass man zu einem gutartigen Tumor „Tumor“ sagt und zu einem bösartigen „Krebs“? Renate Panzer-Grümayer: „Tumor“ heißt eigentlich nur Geschwulst und jeder Knödel, jede Knubbe ist ein Tumor. Ein Tumor sagt noch nichts darüber aus, ob er gut- oder bösartig ist. Die Bezeichnung „Krebs“ hingegen verwendet man nur, wenn der Tumor bösartig ist. Kathi Feckter: Wie viele Krebsarten gibt es überhaupt und welche treten bei Kindern am häufigsten auf? Renate Panzer-Grümayer: Prinzipiell kann aus jedem Gewebe ein Krebs entstehen. Und wir werden so um die 300 Gewebe haben ... Heinrich Kovar: … und es können auch aus einem Gewebe verschiedene Arten von Krebs entstehen. Dazu kommt noch: Wenn zwei Menschen mit einer bestimmten Krebsart diagnostiziert sind, heißt das noch lange nicht, dass sie die hundertprozentig gleiche Krankheit haben. Man könnte also salopp sagen: Es gibt genauso viele Krebserkrankungen wie es Krebskranke gibt. Renate Panzer-Grümayer: Im Kindesalter sind die häufigsten Erkrankungen Leukämien und Lymphome. Lymphome sind lokalisierte Leukämien, vom lymphatischen System ausgehend. Sie machen etwa 30 bis 40 Prozent der Krebserkrankungen im Kindesalter aus. Der dritthäufigste Kinderkrebs sind die Hirntumore, dann folgen die Neuroblastome, die Knochentumore und der DNA-damaging DNA-damaging DNA-schädigende exposures Einflüsse exposures Mutations in Veränderungen stem in Stammzellen cells Grafik: Die Krebslotterie Mutations in stem cells Krebs Cancer Wilmstumor, das ist ein Nierentumor. Kathi Ottner: Warum verändern sich die Haare nach einer bzw. durch eine Chemotherapie und warum fallen sie aus? Heinrich Kovar: Das liegt daran, dass die meisten Chemotherapeutika und auch die Strahlentherapie darauf ausgerichtet sind, Zellen in ihrer Teilungsfähigkeit zu beeinträchtigen. Denn was einen Tumor bzw. Krebs ausmacht ist, dass sich die Zellen teilen und immer mehr werden. Daher gehen diese Medikamente gegen die Fähigkeit, sich zu teilen, vor. Im Körper eines Menschen gibt es aber auch gesunde Gewebe, die sich ständig teilen. Dazu gehören die Haut im Allgemeinen, die Schleimhaut und die Zellen, die die Haare bilden. Somit treffen die Medikamente, die eigentlich auf die Krebszellen gerichtet sind, auch die gesunden Zellen der Haarbildung. Deshalb fallen die Haare aus und verändern sich. Renate Panzer-Grümayer: Aber warum sich jene Haare verändern, die nach einer Chemotherapie wieder kommen, das weiß man eigentlich nicht. Theresa Spiegl: Was geschieht bei einer Bestrahlung? Heinrich Kovar: Zellen und die Bestandteile der Zellen werden mit Elektronen Modulators of risk Risikofaktoren • Genetics • Erbmaterial • Diet • Ernährung • Genetics • Immune system • Immunsystem Chance Wahrscheinlichkeit Figure 1 | The cancer lottery. The process of Cancer 4/11 sonne Medizin & Wissenschaft Any engineer confr fault in a complex m look not look only not at onl the cause of the fault, b cause of the its compromises an engineer its comprom will resort evolutionary engineer biolog wi Modulators of risk • Diet • Immune system Chance Any enginee fault in a com evolutionary of evolutionary or D is that susceptibility of evolution disease must in part lutionary is that legacies susce we might disease then mus bene to take lutionary a broader leg lo our protracted we might evolu th a cursory considera to take a bro reveals structural im pregnant our with protract poten example, a cursory no intellig co reveals struc pregnant wi
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