Krebszelle und Metastasierung Basiskurs Krebswissen 2015 1 Aus dem Leben einer Krebszelle… Berger, Walter Univ. Berger, Klinik Institut Innere für Medizin Krebsforschung, I, InstitutMedizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Aufbau einer Zelle Abgrenzung versus Austausch Verdauungs Energieapparat produktion Rezeptoren und Zellkontaktmoleküle Proteinsynthese DNA, Gene, Bauplan, Kontrollzentrum Zellskelett http://www.biokurs.de 2 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Unser Körper ist aus Zellen aufgebaut Jeder Mensch besteht aus etwa 1013 - 1014 Zellen Das sind 100 000 000 000 000 Zellen Sie arbeiten zusammen, um Gewebe und Organe aufzubauen Zellen sind „altruistisch“ und bereit, beim Schaden „freiwillig“ zugrunde zu gehen 3 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung 4 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung 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 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Normale Epithelzellen 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 6 Krebszellen 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 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Veränderungen in der Krebszellen - Erbsubstanz DNA Genetischer Code: 4 Basen, ATGC Genom: 327 000 000 Basen DNA Faden einer menschlichen Zelle: 1.8 m Codiert rund 23000 Gene ATG GGG CAG GCA met gly gln ala Gesundes Gen ATG GGG CCG GCA met gly pro ala Krankes Gen Krebszellen tragen multiple Veränderungen 7 Walter Berger, Krebsforschung, Medizinische Universität Wien Berger, Univ.Institut Klinik für Innere Medizin I, Institut für Krebsforschung Genamplifikation Krebszelle und Metastasierung MOTILITÄT & INVASION TRANSFORMATION ANGIOGENESE Capillaries, Venules, Lymnphatics ADHÄSION ARREST IM KAPILLARBETT ZIRKULATION TRANSPORT EXTRAVASATION IN DAS ORGAN PARENCHYM Multicell aggregates (Lymphocyte, platelets) FERNMETASTASEN REAKTIONEN AUF DAS MICROENVIRONMENT TUMORZELL PROLIFERATION & ANGIOGENE Hauptschritte der Krebsprogression bis zur Metastasierung 8 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Krebsentwicklung 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 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Welche Funktionen sind in Krebszellen gestört? Autokrines Wachstum Fehlende Wachstumssuppression Resistenz gegen Zelltod Aufbau einer Blutversorgung Invasivität und Metastasierung Replikative Unsterblichkeit Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and 2011 10 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Welche Funktionen sind in Krebszellen gestört? Deregulierter Metabolismus Umgehung der Immunzerstörun g Genomische Instabilität Krebspromovieren deEntzündung Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and 2011 11 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Gestörte Funktionen als zentrale Ansatzpunkte der Therapie Autokrines Wachstum Fehlende Wachstumssuppression Umgehung der Immunzerstörung Deregulierter Metabolismus Replikative Unsterb -lichkeit Zelltod Resistenz Krebspromovierende Entzündung Genomische Instabilität Aufbau einer Blutversorgung Therapieresistenz! 12 Invasivität und Metastasierung Hanahan and Weinberg, Cell, 2000 and 2011 Hanahan and Weinberg, Cell, 2011 Berger, Univ.fürKlinik Innere Medizin I, Institut für Krebsforschung Walter Berger, Institut Krebsforschung, Medizinische Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Wachstum von Tumoren Gute Nachricht Metastasierung ist ein äußerst ineffizienter Prozess Nur jede 10000 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 Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien Krebszelle und Metastasierung Basiskurs Krebswissen 2015 14 DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! Walter Berger, Berger, Univ.Institut Klinik Innere für Krebsforschung, Medizin I, Institut Medizinische für Krebsforschung Universität Wien
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