Krebs - Fehler in der Informationsübertragung
Der Zellzyklus Krebs beschreibt den Prozess, wie aus normalen Zellen bösartige Tumoren entstehen können. Krebs ist eine Sammelbezeichnung für maligne bo¨sartige Gewebswucherungen, die durch unkontrolliertes Wachstum und das Eindringen in umliegendes Gewebe gekennzeichnet sind.
Regulation des normalen Zellzyklus
Die Phasen des Zellzyklus werden in gesunden Zellen durch zwei Genklassen gesteuert:
- Proto-Onkogene: Ihre Genprodukte fördern die Zellteilung
- Tumorsuppressorgene: Ihre Genprodukte hemmen die Zellteilung
Wichtiger Unterschied: Proto-Onkogene und Tumorsuppressorgene wirken gegensätzlich - während Proto-Onkogene die Zellteilung aktivieren, bremsen Tumorsuppressorgene diesen Prozess. Ihr Gleichgewicht ist entscheidend für die Gesundheit der Zelle.
Die Regulation erfolgt durch:
- Spezifische Wachstumsfaktoren aus Nachbarzellen
- Rezeptoren auf der Zelloberfläche
- Eine kaskadenartige Signalweiterleitung zum Zellkern
In gesunden Zellen führt diese Signalkette zur kontrollierten Aktivierung oder Hemmung bestimmter Gene durch Transkriptionsfaktoren.
Fehlgesteuerte Zellteilung und Tumorentstehung
Die Tumorentstehung Phasen beginnen mit Mutationen durch karzinogene Einflüsse:
- Zellteilungen finden auch ohne Wachstumsfaktoren statt Hyperplasie
- Zellfunktionen verändern sich oder gehen verloren Dysplasie
- Entstehung gutartiger Wucherungen
- Durch weitere Mutationen: Entwicklung zu Krebs
Das Ras-Protein als Beispiel
Das Ras-Protein spielt eine zentrale Rolle bei der Tumorentstehung:
- Es ist ein wichtiges Glied im zellteilungsfördernden Signalweg
- Das mutierte Ras-Gen Rat−sarcoma−Gen aktiviert die Zellteilung unkontrolliert
- Trotz fehlendem Signal von außen kommt es zur ständigen Signalverstärkung
- Dadurch werden Transkriptionsfaktoren im Zellkern dauerhaft aktiviert
- Die Folge: verstärkte Produktion von Proteinen, die die Zellteilung fördern
Fallbeispiel RAS-Mutation: Wenn das Ras-Protein durch Mutation dauerhaft aktiviert wird, sendet es ständig Signale zur Zellteilung - auch ohne äußere Wachstumssignale. Diese Ras-Protein Krebs-Verbindung findet sich in etwa 30% aller menschlichen Tumore.
