Die Hauptmerkmale von Krebs: Fähigkeit der replikativen Unsterblichkeit


Eingestellt von Chris S am 17. Apr. 2019 03:10:00

Krebszellen können sich in einen Stammzell-artigen Phänotyp, wie vor der Differenzierung, zurückversetzen, der uneingeschränkte Zellteilung und andere Stoffwechselanpassungen ermöglicht, die sie zum Überleben unter ungünstigen Bedingungen befähigen.

An diesen Veränderungen sind zwar mehrere Signalwege beteiligt, aber es sind zwei Hauptkomponenten, die die replikative Unsterblichkeit ermöglichen: Hippo und WNT. Diese Eigenschaft von Krebszellen beruht auf der Beteiligung mehrerer Signalwege. Nachfolgend werden wir uns auf zwei dieser Hauptsignalwege konzentrieren: den Hippo-Signalweg und den Wnt-Signalweg.

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Der Hippo-Signalweg ist ein evolutionär konservierter Signalweg, der die Größe von Organen durch die Regulation der Zellproliferation, Apoptose und der Selbsterneuerung von Stammzellen kontrolliert. Zusätzlich trägt eine Dysregulation des Hippo-Signalwegs zur Entwicklung von Krebs bei. Wichtige Komponenten sind hierbei:

- YAP und TAZ, die im Hippo-Signalweg wichtige Übermittlerrollen übernehmen. YAP wirkt als ein Transkriptions-Koaktivator, kann an mehreren Positionen phosphoryliert werden und wandert vom Zellkern ins Zytoplasma.
- Wenn der Hippo-Signalweg ausgeschaltet wird, wird YAP phosphoryliert, wandert in den Zellkern und assoziiert dort mit mehreren verschiedenen Transkriptionsfaktoren, u. a. mit TEAD. DieYAP/TEAD-Komplexe regulieren die Expression von Genen mit einer Rolle in der Zellproliferation und Apoptose.

Ein weiterer evolutionär konservierter Mechanismus, der zur Fähigkeit von Krebszellen beiträgt, sich uneingeschränkt zu replizieren, ist der Wnt/β-Catenin-Signalweg. Dieser Signalweg reguliert während der Entwicklung die Pluripotenz von Stammzellen und die Entscheidungen über die Schicksale von Zellen. Es konnte auch gezeigt werden, dass die Wnt-Signaltransduktion die nukleäre Ansammlung von Transkriptionsregulatoren fördert, die mit Krebs in Verbindung gebracht werden, wie TAZ. Wichtige Regulatoren umfassen:

- β-Catenin ist im Wnt-Signalweg ein wichtiger nachgeschalteter Effektor. Es wird in Wirbeltieren mit zwei biologischen Hauptprozessen in Zusammenhang gebracht: der frühen Embryonalentwicklung und der Tumorgenese. Es kann in den Zellkern wandern.
- LEF1 und TCF binden an Wnt-Response-Elemente in Zielgenen, um dort Anlagerungsstellen für β-Catenin bereitzustellen. Nachdem β-Catenin in den Zellkern gewandert ist, fördert es die Transkription von Zielgenen infolge der Aktivierung des Wnt-Signalwegs.

Erfahren Sie mehr über die Signalwege und Proteine, die an der Befähigung zur replikativen Unsterblichkeit mitwirken:

- Hippo-Signalweg
- Wnt-Signalweg

 

„Die Hauptmerkmale für Krebs“ sind bahnbrechende Manuskripte von Dr. Robert Weinberg und Dr. Douglas Hanahan und wurden ursprünglich in Cell publiziert1. Die Autoren schlugen als Konzept vor, dass die Komplexität von Krebs in kleinere Untergruppen zugrundeliegender Prinzipien unterteilt werden kann. Die hier aufgeführten Informationen beziehen sich auf ein Hauptmerkmal von Krebs, das als „Fähigkeit der replikativen Unsterblichkeit“ bekannt ist. Andere Beiträge dieser Serie erörtern die anderen vorgeschlagenen Hauptmerkmale.

1  Hanahan D, Weinberg RA (January 2000). "The Hallmarks of Cancer". Cell. 100 (1): 57–70. doi:10.1016/S0092-8674(00)81683-9
2  Hanahan D, Weinberg RA (March 2011). "Hallmarks of Cancer: the next generation". Cell. 144 (5):646-74. doi: 10.1016/j.cell.2011.02.013.

Nur für den Gebrauch zu Forschungszwecken. Nicht für den Gebrauch in diagnostischen Verfahren.

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