Tumorentstehung

Wie entsteht Brustkrebs?

Der menschliche Körper besteht aus etwa 10 Billiarden Zellen, die komplex miteinander verbunden sind. Jede dieser Zellen trägt die gleichen genetischen Erbinformationen, von denen je nach Lage der Zelle im Körper nur ein bestimmter Teil genutzt wird. Eine Veränderung dieser Erbinformationen im lebenden Organismus kann zur Entstehung eines Tumors führen.

Was ist Krebs?

Man versteht darunter jede Veränderung eines Gewebes, bei der die Zellen sozusagen ihre Differenzierung verlieren und daher selbstständig wachsen können.

Während der Mensch und somit auch die Körperzellen einer bestimmten Lebensdauer unterliegen, sind bei Tumorzellen Mechanismen, die der Kontrolle von Wachstums- und Teilungsprozessen dienen, defekt, so dass diese zu einem uneingeschränktem Wachstum fähig sind.

Die Zellen eines Tumors, die alle von einer gemeinsamen Ursprungszelle abstammen, sind durch Mutationen, d. h. einer Veränderung der Basenabfolge in der DNA, entstanden. Diese Mutationen haben in bestimmten Genen stattgefunden: In den Tumorsuppressorgenen, die im gesunden Zustand der Zelle das Wachstum unterdrücken und durch Mutationen inaktiviert werden sowie den Protoonkogenen, die wachstumsfördernd sind und die durch Mutationen zu Onkogenen werden.

Dies hat zur Folge, dass ein Protein, das das Wachstum fördert, im Überschuss vorhanden ist. Abhängig davon, wo es zu einer Mutation kommt, wird ein bestimmtes Protein, in diesem Fall das Produkt eines Tumorsupressor- oder Onkogens, in einem höheren Ausmaß hergestellt, seine Funktion verändert oder sogar aufgehoben. Damit es zur Bildung eines Tumors kommt, müssen jedoch mehrere Mutationsereignisse stattfinden, die mehrere Gene betreffen müssen.

Eine Mutation kann auf verschiedenen Wegen entstehen

Sie kann z. B. durch Strahlung, UV-Licht, chemische Substanzen oder onkogene Viren hervorgerufen werden. Wir sind solchen Mutationen allerdings nicht schutzlos ausgeliefert, denn Reparatursysteme sind in der Lage solche Veränderungen der Basenabfolge zu erkennen und zu beseitigen, d. h. sie stellen die ursprüngliche Situation wieder her.

Wie kann man sich die Auswirkungen solcher Mutationen vorstellen?

Bisher wurde beschrieben, wie eine Mutation entsteht und somit eine Veränderung in der Basenabfolge der DNA bewirkt. Weiter wurde erläutert, dass diese Abfolge darüber bestimmt, an welche Stelle im Protein eine bestimmte Aminosäure eingebaut wird.

Um noch einmal deutlich zu machen, was ein Austausch einer Base bewirkt, zunächst folgendes, einfaches Beispiel: Vertauscht man in dem Namen „Anne“ den letzten Buchstaben erhält man zwar noch einen Mädchennamen, doch ist dieser jetzt nicht mehr „Anne“, sondern „Anna“. Tauscht man im Verb „fährt“ das ä durch ein ü, erhält das Wort sogar einen neuen Sinn, der vollkommen verloren gehen kann, wenn man z. B. das ä gegen ein c tauschen würde.

Überträgt man nun dieses Beispiel auf ein Protein, so kann eine veränderte Aminosäuresequenz dazu führen, dass dieses nicht mehr seiner ursprünglichen Funktion entspricht, sie nicht mehr in vollem Umfang oder gar nicht mehr erfüllt.

Ein Protein kann z. B. als Botenstoff wirken, der das Wachstum einer Zelle beeinflusst. Dieser bindet an einen Rezeptor, der das ankommende Signal über mehrere Stationen, bei denen es sich ebenfalls um Proteine handelt, bis zum Zellkern weiterleitet. Dort wirkt er sich auf den Zellzyklus, d. h. die Häufigkeit mit der sich eine Zelle teilt oder auf die Genregulation, die bestimmt ob und in welchem Maße ein Protein synthetisiert wird, aus. Eine Mutation kann nun entweder einen dieser Schritte unterbrechen oder ihn fälschlicherweise in Gang setzen.

Wie kommt es zur Bildung von Metastasen?

Damit es zur Bildung von Metastasen kommen kann, muss sich eine Zelle aus dem Gewebe lösen und in die Blutbahn oder die Lymphe gelangen um so transportiert zu werden. Das gelingt nur dann, wenn Systeme, die den Zelltod einleiten, defekt sind, denn im Normalfall würde eine solche Zelle absterben. Hat es eine Zelle geschafft sich den Weg durch Blut oder Lymphe zu bahnen, muss sie ihr Transportmedium verlassen und sich in einem anderen Gewebe ansiedeln, dort wachsen und sich teilen.