Mutation und Kontrolle des Zellzyklus

Die Kontrolle des Zellzyklus und die Entstehung von Krebs sind eng miteinander verbunden. Zwei wichtige Proteine spielen dabei eine zentrale Rolle: das Ras-Protein und das p53-Protein.

Das Ras-Protein fungiert als molekularer Schalter und kontrolliert die Signaltransduktion. Es ist aktiv, wenn GTP gebunden ist, und inaktiv, wenn GTP zu GDP umgewandelt wird. In seiner aktiven Form überträgt es Signale von Wachstumsfaktoren und kontrolliert den Übergang von der Ruhephase (G0) in die Wachstumsphase (G1) des Zellzyklus.

Vocabulary: Ras-Gen - Ein Proto-Onkogen, das für das Ras-Protein codiert.

Das p53-Protein, codiert vom P53-Tumorsuppressorgen, fungiert als Transkriptionsfaktor im Zellkern. Es spielt eine wichtige Rolle bei der DNA-Reparatur und der Einleitung der Apoptose (programmierter Zelltod) bei schweren DNA-Schäden.

Highlight: Mutationen im Ras-Gen oder im p53-Gen können zur Entwicklung von Krebs beitragen, indem sie die normale Kontrolle des Zellzyklus stören.

Bei einer Mutation im Ras-Gen kann das Protein dauerhaft aktiv bleiben, was zu unkontrolliertem Zellwachstum führt. Eine Mutation im p53-Gen hingegen kann dazu führen, dass beschädigte Zellen nicht mehr repariert oder durch Apoptose eliminiert werden.

Example: Eine Mutation im Ras-Gen, die verhindert, dass GTP zu GDP umgewandelt wird, führt zu einer dauerhaften Aktivierung des Ras-Proteins und damit zu unkontrolliertem Zellwachstum.

Glossar wichtiger Begriffe in der Krebsforschung

Dieses Glossar enthält wichtige Begriffe, die für das Verständnis von Krebsentstehung und -entwicklung von Bedeutung sind:

• Tumor: Eine Geschwulst mit Vermehrung körpereigener Zellen, auch als Neoplasie bezeichnet.

• Maligner Tumor: Ein bösartiger Tumor, der Metastasen bildet.

Definition: Maligner Tumor Merkmale umfassen schnelles Wachstum, Invasion in umliegendes Gewebe und Metastasierung.

• Benigner Tumor: Ein gutartiger Tumor ohne Metastasenbildung.

• Krebs: Ein bösartiger, maligner Tumor.

• Metastasen: Befall von anderen Organen durch Krebszellen, die sich über Blutbahnen verbreiten.

• Zellproliferation: Besonders schnelles Wachstum von Zellen mit hoher Zellteilungsaktivität.

• Apoptose: Programmierter Zelltod.

• Krebskritische Gene: Gene, die für Produkte codieren, die den Zellzyklus kontrollieren.

Vocabulary: Proto-Onkogene sind Gene, die das Zellwachstum und die Zellteilung steuern und den Übergang von G0 zu G1 im Zellzyklus veranlassen.

• Tumorsuppressorgene: Gene, deren Produkte die Teilung geschädigter Zellen unterdrücken und die Bildung von Tumoren verhindern.

• Onkogen: Ein mutiertes Proto-Onkogen.

• Ras-Protein: Ein G-Protein mit Kontrollfunktion bei der Signaltransduktion.

Highlight: Das p53-Protein, codiert vom P53-Tumorsuppressorgen, ist ein wichtiger Transkriptionsfaktor im Zellkern, der bei DNA-Schäden aktiviert wird.

Steckbrief maligner und benigner Tumore

Maligne Tumore, auch als Krebs bezeichnet, zeichnen sich durch ihre Bösartigkeit aus. Sie entstehen durch Zellen mit defektem Erbgut, das nicht natürlich repariert werden kann. Dies führt zu einer übermäßigen Gewebeneubildung, auch Neoplasie genannt.

Definition: Maligner Tumor - Eine bösartige Geschwulst, die sich durch schnelles Wachstum, Angriff auf Nachbarzellen und mögliche Metastasenbildung auszeichnet.

Merkmale maligner Tumore umfassen:

• Schnelles Wachstum
• Angriff auf Nachbarzellen
• Mögliche Ausbildung von Metastasen
• Bildung unreifer Zellen
• Möglichkeit des erneuten Auftretens

Die Behandlung maligner Tumore erfolgt durch operative Entfernung, Strahlen- und Chemotherapie. Die Heilungschancen bei malignen Tumoren sind oft gering, und die Behandlung kann sehr belastend sein.

Beispiel: Lungen- und Dickdarmkrebs sind Beispiele für maligne Tumore.

Im Gegensatz dazu stehen benigne Tumore, die als gutartig bezeichnet werden. Sie wachsen langsam, sind von einem Vesikel umschlossen und greifen keine Nachbarzellen an.

Definition: Benigner Tumor - Eine gutartige Geschwulst, die langsam wächst, von einer Kapsel umgeben ist und keine Metastasen bildet.

Beispiele für benigne Tumore sind Polypen, Fibrome und Lipome. Die Behandlung erfolgt ähnlich wie bei malignen Tumoren, jedoch sind die Heilungschancen im Anfangsstadium sehr gut.

Highlight: Die Ursache für maligne Tumore liegt in Zellen mit defektem Erbgut, das nicht natürlich repariert werden kann, was zu unkontrolliertem Wachstum führt.