Aus dem Leben einer Krebszelle

Transkript

1 Basiskurs Krebswissen 2015 Aus dem Leben einer Krebszelle 1 Berger, Walter Univ. Berger, Klinik Institut Innere für Medizin Krebsforschung, I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien

2 Rezeptoren und Zellkontaktmoleküle Aufbau einer Zelle Energieproduktion Krebszelle und Metastasierung Abgrenzung versus Austausch Verdauungsapparat DNA, Gene, Bauplan, Kontrollzentrum Proteinsynthese Zellskelett 2

3 Unser Körper ist aus Zellen aufgebaut Jeder Mensch besteht aus etwa Zellen Das sind Zellen Sie arbeiten zusammen, um Gewebe und Organe aufzubauen Zellen sind altruistisch und bereit, beim Schaden freiwillig zugrunde zu gehen 3

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5 Voraussetzungen Damit der Organismus funktioniert, muss Zellwachstum streng reguliert sein Nur beschädigte, unnütze oder alte Zellen werden entfernt und ersetzt Nur 1% der Zellen teilen sich Die Anzahl der Zellen bleibt konstant Normale Zellen können nur unbeschädigt und am richtigen Ort überleben Wenn sie nicht reparierbare Schäden tragen Wenn sie diesen verlassen, sterben sie Gewebegrenzen können sie nicht überschreiten 5

6 Normale Epithelzellen Krebszellen Befinden sich meist im Ruhezustand Reagieren gut auf Wachstumshemmung Haben nur begrenztes Wachtumspotential Sterben durch Apoptose, wenn sie beschädigt werden Können normalerweise keine Blutgefäße anlocken Sind an ihren Ort gebunden Wachsen unabhängig und unkontrolliert Verlieren Sensitivität für Wachstumshemmung Sind unsterblich und können un Können Apoptose vermeiden Rekrutieren Blutgefäße zur Versorgung mit Sauerstoff Können auswandern und sich in fernen Organen ansiedeln 6

7 Veränderungen in der Krebszellen - Erbsubstanz DNA Genetischer Code: 4 Basen, ATGC Genom: Basen DNA Faden einer menschlichen Zelle: 1.8 m Codiert rund Gene ATG met GGG gly CAG gln GCA ala Gesundes Gen ATG met GGG gly CCG pro GCA ala Krankes Gen Krebszellen tragen multiple Veränderungen Genamplifikation 7 Walter Berger, Berger, Univ. Institut Klinik für Innere Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien

8 TRANSFORMATION ANGIOGENESE MOTILITÄT & INVASION ADHÄSION ARREST IM KAPILLARBETT Capillaries, Venules, Lymnphatics ZIRKULATION TRANSPORT EXTRAVASATION IN DAS ORGAN PARENCHYM REAKTIONEN AUF DAS MICROENVIRONMENT Multicell aggregates (Lymphocyte, platelets) FERNMETASTASEN TUMORZELL PROLIFERATION & ANGIOGENE Hauptschritte der Krebsprogression bis zur Metastasierung 8

9 Krebsentwicklung Krebszelle und Metastasierung Normale Schleimhaut Adenom = Polyp I Adenom = Polyp II ist ein langsamer schrittweiser Prozeß Über viele Jahre hinweg vermehren sich die Zellen und verändern sich Latenzzeit Jass et al. Atlas of Surgical Pathology of the colon 9

10 Welche Funktionen sind in Krebszellen gestört? Autokrines Wachstum Resistenz gegen Zelltod Fehlende Wachstumssuppression Aufbau einer Blutversorgung Invasivität und Metastasierung Replikative Unsterblichkeit Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and

11 Welche Funktionen sind in Krebszellen gestört? Deregulierter Metabolismus Umgehung der Immunzerstörun g Genomische Instabilität Krebspromovieren deentzündung Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and

12 Gestörte Funktionen als zentrale Ansatzpunkte der Therapie Autokrines Wachstum Deregulierter Metabolismus Umgehung der Immunzerstörung Zelltod Resistenz Replikative Unsterb -lichkeit Genomische Instabilität Fehlende Wachstumssuppression Krebspromovierende Entzündung Aufbau einer Blutversorgung Invasivität und Metastasierung Therapieresistenz! Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and Walter Berger, Berger, Institut Univ. für Klinik Krebsforschung, Innere Medizin Medizinische I, Institut für Universität Hanahan Krebsforschung Wien and Weinberg, Cell, 2011

13 Wachstum von Tumoren Gute Nachricht Metastasierung ist ein äußerst ineffizienter Prozess Nur jede Tumorzelle überlebt Grund: gesunde Zellen sind kontrolliert hinsichtlich: möglicher Schädigung Wachstum Position im Körper Umgebung (Mikroenvironment) Schlechte Nachricht Die wenigen Zellen die überleben, sind aggressiv Relativ schwer therapierbar - neue Strategien werden entwickelt 13

14 Basiskurs Krebswissen 2015 DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! 14