Onkogenese ist der komplexe, mehrstufige Prozess, durch den sich normale Zellen in Krebszellen verwandeln, was zu Krebswachstum im Körper führt. Es handelt sich um genetische Veränderungen in einer Gruppe von Zellen, die dazu führen, dass sie wachsen und sich abnormal verhalten.
Das Wort wird gebildet von "onco" (das lateinische Wort für "Tumor") und „Genesis“ bedeutet „Anfang“. „Tumorgenese“ ist ein anderer Begriff, der für diesen Prozess verwendet wird. Ein anderes Wort, „Karzinogenese“, bedeutet ungefähr dasselbe, obwohl es manchmal verwendet wird, um sich auf den frühesten Teil des Prozesses zu beziehen, wenn die Tumorbildung zum ersten Mal beginnt.
Um die Onkogenese zu verstehen, ist es hilfreich zu verstehen, was ein Krebs wirklich ist. Krebs ist ein Name für eine Gruppe von Krankheiten, die einige Ähnlichkeiten aufweisen, aber einige deutliche Unterschiede aufweisen, sowohl in Bezug auf die aufgetretenen spezifischen Veränderungen als auch auf die möglichen Behandlungsoptionen. Brustkrebs unterscheidet sich beispielsweise von einem Krebs, der von einem anderen Körperteil ausgeht, wie z. B. Dickdarmkrebs.
Aber selbst bei Krebs, der in einem einzelnen Organ auftritt, gibt es viele verschiedene Subtypen von Krebs, der unterschiedlich auf Behandlungen ansprechen kann. Es gibt viele verschiedene Arten von Brustkrebs, und wahrscheinlich werden weitere Subtypen entdeckt, wenn Wissenschaftler mehr über die spezifischen Unterschiede erfahren, die auftreten können.
Zellen sind die kleinen individuellen Arbeitseinheiten, aus denen die Gewebe und Organe Ihres Körpers bestehen. Jede Zelle enthält ihre eigene DNA-Kopie, das genetische Material, das Sie von Ihren Eltern erben. Verschiedene Zellen haben unterschiedliche Zwecke und erfüllen unterschiedliche Aufgaben, je nachdem, wo im Körper sie sich befinden. In jeder Zelle befindet sich die Maschinerie, die sie benötigt, um ihr genetisches Material zu kopieren und sich zu teilen, um eine neue "Tochterzelle" zu schaffen. Dies sollte jedoch nur unter bestimmten, kontrollierten Umständen geschehen.
Zum Beispiel ist es normal, dass bestimmte Arten von Knochenzellen wachsen und sich teilen Kinder, wenn sie größer werden. Zellen in Ihrer Haut replizieren sich normalerweise auch selbst, um die alten, abgestorbenen Hautzellen zu ersetzen, die kontinuierlich abgestoßen werden. Bestimmte Immunzellen sollten sich als Teil Ihrer Immunantwort auf eine Infektion replizieren. Aber andere Zellen in Ihrem Körper sollten sich unter normalen Umständen nicht replizieren und teilen. Zum Beispiel replizieren sich Muskelzellen normalerweise nicht bei Erwachsenen.
Krebs kann entstehen, wenn eine Zelle oder eine Gruppe von Zellen beginnt, abnormal zu wachsen und sich unkontrolliert zu teilen. Anstatt nur bei Bedarf zu teilen, können sie anfangen, sich unnötig zu teilen.
Dann werden Tochterzellen der abnormalen Zellen dieselbe Tendenz zur Teilung teilen – diese schafft noch mehr Zellen. In einigen Fällen können die Krebszellen in andere Bereiche eindringen und die Funktionen normaler Zellen beeinträchtigen. Dies kann zu den Symptomen des spezifischen Krebses führen und unbehandelt zum Tod führen.
Ein sehr kompliziertes System der Signalisierung innerhalb und außerhalb von Zellen löst den Replikationsprozess aus (genannt Mitose). Es gibt viele Checks and Balances, um sicherzustellen, dass sich Zellen nicht teilen und replizieren, wann und wo sie es nicht sollten. Es gibt viele verschiedene wichtige Proteine, die helfen, die Zellteilung zu regulieren – diese werden von spezifischen Genen in Ihrer DNA kodiert. Andere wichtige Proteine helfen Ihrer Zelle zu erkennen, wenn sie nicht normal funktioniert.
Unter bestimmten Umständen kann etwas die DNA beschädigen, die eines dieser wichtigen Proteine codiert. Manchmal gelingt es der Zelle problemlos, die DNA erfolgreich zu reparieren. In anderen Fällen wird die DNA jedoch möglicherweise nicht korrekt repariert, was zu einer sogenannten genetischen Mutation führt. Diese Mutation wird dann an jede neue Tochterzelle weitergegeben. Das aus der mutierten DNA hergestellte Protein funktioniert möglicherweise nicht wie gewohnt.
Obwohl es zunächst kein großes Problem sein mag, kann die Zelle mehr Schaden erleiden zu anderen wichtigen Teilen der DNA – anderen genetischen Schäden oder „Treffern“. Ein Krebs tritt auf, wenn eine Gruppe von Zellen eine kritische Masse dieser Feedback-Mechanismen verloren hat und sie sich ohne angemessene zelluläre Kontrolle replizieren. Dies geschieht durch den Prozess der Onkogenese, der viele Jahre dauern kann, bevor ein voll entwickelter Krebs entdeckt wird. Andere genetische Treffer können den Krebs noch gefährlicher machen, indem sie es ihm ermöglichen, besser in Gewebe einzudringen oder eine Blutversorgung zu erreichen. Andere genetische „Treffer“ können die Zellen daran hindern, den normalen Prozess des Zelltods (als „Apoptose“ bezeichnet) zu durchlaufen.
Einige der auftretenden „Treffer“ sind nicht auf Veränderungen in der DNA selbst zurückzuführen , sondern aufgrund von Veränderungen in Molekülen, die an die DNA oder ihr Verpackungsmaterial gebunden sind. Diese werden als „epigenetische“ Veränderungen bezeichnet. Beispielsweise könnte die Hinzufügung eines Moleküls an einer bestimmten Stelle die Häufigkeit erhöhen, mit der ein bestimmtes Gen in ein Protein umgewandelt wird. Oder es könnte das Gegenteil bewirken. Je nach beteiligtem Gen kann dies zum Prozess der Onkogenese beitragen.
Durch diesen komplexen Prozess neigt das Krebsgewebe dazu, in benachbartes Gewebe einzudringen, was möglicherweise der Fall ist seine Funktion beeinträchtigen. Es kann auch metastasieren. Das bedeutet, dass sich die Krebszellen über das Blut- oder Lymphsystem ausbreiten und in anderen Teilen des Körpers, wie der Lunge oder der Leber, zu wachsen beginnen.
Ein wichtiges Merkmal eines echten Krebses ist seine Fähigkeit, in nahe gelegenes Gewebe einzudringen oder potenziell zu metastasieren im ganzen Körper.
Gutartige Tumore haben einige Eigenschaften mit Krebs gemeinsam. Sie haben möglicherweise einige genetische „Treffer“ abgefangen, die dazu führen, dass sie sich ein wenig anders verhalten als normales Gewebe. Sie können sich auch auf unkontrollierte Weise teilen. Sie haben jedoch nicht so viele schwerwiegende genetische und epigenetische Treffer wie Krebs. Definitionsgemäß neigt ein gutartiger Tumor nicht zu einer massiven Ausbreitung im Körper. In seltenen Fällen wird aus einem gutartigen Tumor ein bösartiger, ein echter Krebs, aber normalerweise passiert dies nicht. Einige gutartige Tumore verursachen jedoch manchmal immer noch Probleme. Dies könnte zum Beispiel passieren, wenn man auf ein wichtiges Blutgefäß in der Nähe drückt.
Krebs ist eine komplexe Gruppe von Krankheiten mit komplizierten Ursachen. Alles, was die DNA schädigen oder bestimmte epigenetische Veränderungen verursachen kann, kann das Krebsrisiko erhöhen.
Solche Substanzen, die die DNA schädigen können, werden als Karzinogene bezeichnet. DNA-Schäden an bestimmten Genen können zum Prozess der Onkogenese führen. Beispielsweise kann eine übermäßige Exposition gegenüber ionisierender Sonnenstrahlung das Risiko erhöhen, an Hautkrebs zu erkranken. Die Exposition gegenüber DNA-schädigenden Substanzen in Zigaretten kann das Risiko für Lungenkrebs und andere Krebsarten erhöhen. Bestimmte Substanzen verursachen keine direkten DNA-Schäden, sondern verändern die epigenetische Kodierung so, dass Krebs wahrscheinlicher wird.
In den meisten Fällen wird angenommen, dass eine Vielzahl von Faktoren zusammenkommen müssen, um einen zu verursachen Krebs. Mit anderen Worten, eine Person muss mehr als eine genetische oder epigenetische Veränderung erfahren, um die Krankheit zu entwickeln. Bis eine Zelle krebsartig ist, hat sie eine Reihe von genetischen Mutationen erworben, die sie bei ihrer Teilung weiter an ihre Tochterzellen weitergibt.
Faktoren, die Zellen stressen und die normale Zellfunktion stören, können ebenfalls das Krebsrisiko erhöhen. Beispielsweise sind bei Menschen mit gastroösophagealer Refluxkrankheit bestimmte Zellen in der Speiseröhre Magensäure ausgesetzt. Dies kann zu Dysplasie führen, einer Krebsvorstufe, bei der sich die Zellen nicht ganz normal verhalten, sich aber noch nicht wie voll entwickelte Krebszellen verhalten. Diese Zellen entwickeln manchmal, aber nicht immer, Krebs. Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass diese und andere Arten von chronischen Entzündungen auch das Krebsrisiko erhöhen können.
Eine Infektion mit bestimmten Virenarten kann ebenfalls das Krebsrisiko erhöhen, wenn auch nicht bei jedem mit dem Virus wird es entwickeln. Diese Viren können genetisches Material in normale Zellen einbringen, das zur Krebsentstehung beitragen kann. In anderen Fällen können sie das Immunsystem stören und so das Krebsrisiko erhöhen.
Die eigene Familiengeschichte ist ebenfalls ein wichtiger Faktor. Menschen, die bestimmte Gene von ihren Eltern geerbt haben, sind anfälliger für Krebs. Das liegt daran, dass bestimmte Varianten bestimmter Gene anfälliger für die Krebsbildung sein können. Zum Beispiel stellt das BRCA-Gen ein Protein her, das für die normale DNA-Reparatur wichtig ist. Menschen, die mit bestimmten Variationen dieses Gens geboren wurden, entwickeln möglicherweise mit größerer Wahrscheinlichkeit bestimmte Arten von Krebs als Menschen, die nicht die mutierte Version haben.
Alter ist auch ein wichtiger Risikofaktor. Abgesehen von bestimmten Krebsarten, die fast immer bei Kindern auftreten, steigt das Risiko für die meisten Krebsarten mit dem Alter. Das liegt daran, dass Menschen normalerweise im Laufe der Zeit Mutationen in ihren Genen anhäufen. Mit zunehmendem Alter steigt das Risiko, dass eine Ihrer Zellen genug von der falschen Art von „Treffern“ bekommt, um an Krebs zu erkranken.
Es ist wichtig zu beachten, dass manche Menschen Krebs bekommen, auch wenn sie keinen haben Familiengeschichte von Krebs, und selbst wenn sie keinen bekannten großen Karzinogenen ausgesetzt sind.
Im Allgemeinen kann man das Krebsrisiko verringern, indem man die Exposition gegenüber diesen möglicherweise verringert genetische und epigenetische „Hits“.
Bestimmte Screeningverfahren können auch dafür sorgen, dass präkanzeröse Bereiche des Körpers frühzeitig erkannt werden sie lassen sich leicht entfernen.
Onkogenese ist bereits bei Menschen aufgetreten, bei denen Krebs diagnostiziert wurde, und dieser Prozess kann nicht rückgängig gemacht werden. Viele Arten von Krebsbehandlungen konzentrieren sich darauf, Krebszellen aus dem Körper zu entfernen. Beispielsweise kann ein Chirurg möglicherweise alle Krebszellen aus dem Körper entfernen und die Person von der Krankheit heilen. Andere Behandlungen, wie die Chemotherapie, können sich auf das Abtöten der Krebszellen konzentrieren. Solche Behandlungen wirken nicht, indem sie die Onkogenese stoppen, sondern indem sie Krebszellen vollständig aus dem Körper entfernen.
Andere Arten von Krebsbehandlungen verhindern jedoch, dass Krebszellen so gefährlich für den Körper sind . Beispielsweise stoppen bestimmte Behandlungen die Fähigkeit des Krebses, neue Blutgefäße zu bilden (Angiogenese). Andere Behandlungen können das Wachstum eines Krebses auf andere Weise verlangsamen. Indem sie das Wachstum des Krebses verlangsamen, können sie dem Krebs helfen, weitere genetische Treffer zu erhalten, die die Behandlung erschweren könnten. In diesem Sinne können diese Behandlungen den Prozess der Onkogenese verlangsamen oder sogar stoppen. Die meisten Menschen benötigen jedoch auch andere Behandlungen, die den Krebs direkt aus dem Körper entfernen.
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