Wie Krebs den Zellzyklus beeinflusst

in Krebs kann als eine Gruppe von schnell wachsenden Zellen beschrieben werden die die Fähigkeit verlieren von der Kommandozentrale der Zelle kontrolliert zu werden. Die Kommandozentrale der Zelle ist der Kern. DNA ein Bestandteil des Zellkerns liefert der Zelle die Anweisungen zum Wachstum und zur Teilung sowie die hemmenden Signale um das Wachstum zu stoppen und sich selbst zu zerstören falls etwas schief geht. Der Zellzyklus ist das natürliche und geordnete Fortschreiten der Zellteilung.

Der Zellzyklus

Der Zellzyklus besteht aus vier Schritten. Die vier Schritte sind als G1 S G2 und M bekannt. Die Schritte schließen mit der Erstellung einer neuen Zelle ab. Die Zellzyklusstadien repräsentieren die Aktivität des Kerns und anderer zellulärer Komponenten. Die G1-Phase bereitet die Zelle auf das Kopieren vor indem sie ihr Wachstum erhöht. Die Anweisung des Kerns in der S-Phase auch Synthesephase genannt steuert das Kopieren der DNA. Sobald die DNA repliziert ist stellt das Institut fest dass G2 auch als Lücke 2 bekannt zu weiterem Zellwachstum und weiterer Reorganisation in Vorbereitung auf die Teilung führt. Die M-Phase ist die letzte Stufe des Zellzyklus. M ist auch als Mitosephase bekannt und stellt das Stadium dar in dem sich die alleinerziehende Mutterzelle in zwei Tochterzellen teilt.

Unterteilungsabschreckungen

Die Weitergabe von Informationen die es einer Ebene ermöglichen zur nächsten überzugehen wird von einem System überwacht von Checks and Balances nach einem Artikel 2007 "Proceedings of the National Academy of Sciences". Das Checkpoint-System stellt sicher dass jede Phase vollständig abgeschlossen ist und keine Fehler aufgetreten sind bevor die Bewegung in die nächste Phase zugelassen wird. Der Artikel stellt auch fest dass Krebs den Zellzyklus beeinflusst indem er die Empfindlichkeit der Zelle gegenüber ihrem angeborenen Kontrollpunktsystem verringert. Änderungen in diesem System ermöglichen es beschädigten Zellen mit dem Wachstum fortzufahren das andernfalls signalisiert worden wäre das Wachstum zu stoppen und bessere Bedingungen abzuwarten oder einfach zu sterben. Die Hemmnisse für ein optimales Fortschreiten des Zellzyklus sind geschädigte DNA eine unvollständige Replikation der DNA während der S-Phase und unzureichende Nährstoffe zur Unterstützung des Wachstums. Wachstum ohne Stimulation Nur ein geringer Prozentsatz der Zellen durchläuft die Zellzyklus zu jeder Zeit. Die replizierenden Zellen reagieren auf äußere Reize. Krebszellen scheinen in der Lage zu sein ohne äußere Reize zu wachsen. Unter normalen Bedingungen wachsen oder regenerieren sich die Zellen nach Verletzungen vorprogrammiertem Zelltod oder verlockenden Umgebungsbedingungen. Die üblichen chemischen Stimulanzien sind Hormone Proteine oder andere spezialisierte Wachstumsfaktoren. Die stimulierenden Substanzen binden an die Rezeptoren der Zelle und signalisieren dem Zellkern die Gene einzuschalten die den Zellzyklus starten. Krebszellen können in einzigartiger Weise das Fortschreiten des Zellzyklus signalisieren ohne dass externe Reize gebunden werden. Diese Aktion wird mit dem Fahren eines Autos ohne vorheriges Drücken des Gaspedals verglichen.

Stoppsignale ignorieren

Der Zellzyklus verwendet das Checkpoint-System um den Zellteilungsprozess sofort anzuhalten wenn ein Problem auftritt. Das System hat angeborene Stoppsignale. Ein primäres Hemmnis für die Zellteilung ist geschädigte DNA. Eine normale Zelle durchläuft die G1- M- und G2-Phasen nicht weiter wenn ihre DNA beschädigt wird. Durch die Verhinderung dieser Aktion wird verhindert dass die beschädigte DNA an die nächste Generation von Zellen weitergegeben wird. Eine Krebszelle kann jedoch das Stoppsignal ignorieren die Zellteilung abschließen und die fehlerhafte DNA weiter vermehren und verbreiten. Diese fehlerhafte DNA ist eine Mutation - diese Gene bewirken dass die Zellen unangemessen reagieren und ein erhöhtes Tumorwachstum fördern.

Weicht Warnungen aus

Benachbarte Zellen helfen auch sich teilende Zellen zu überwachen. Die benachbarten Zellen unterhalten eine Angebots-Nachfrage-Beziehung zwischen den Zellen die einer Replikation unterzogen werden. Zwischen den Nachbarn werden Chemikalien verschickt um das Maß für das neue Zellwachstum möglichst nahe an der Zelltodrate zu halten. Überfüllte Zellen lösen Warnsignale aus die das Wachstum in einem übervölkerten Gebiet verlangsamen oder stoppen sollten. Krebszellen weichen diesen Warnungen ebenfalls aus. Sie wachsen auf engstem Raum weiter und bilden eine Ansammlung von Zellen die oft als Tumor- oder Krebsmasse bezeichnet werden