Was ist Krebs und welche Rolle spielt das Immunsystem bei der Krebsentstehung?

Krebs ist eine Krankheit, die so viele von uns direkt oder indirekt betrifft. Aber was genau ist Krebs und was können wir tun, um uns vor ihm zu schützen?

Was ist Krebs?

Im Grunde genommen entsteht Krebs, wenn Körperzellen die normale Kontrolle über Wachstum und Tod verlieren. Normale Zellen unterliegen einer strengen Kontrolle, die bestimmt, ob und wann sich eine Zelle teilt (oder vermehrt) und ob und wann sie stirbt. Wenn diese Kontrollen untergraben werden, kann sich eine Zelle vermehren, wenn sie es nicht soll, oder dem Zelltod entgehen, wenn sie sterben sollte. Das Ergebnis dieser Szenarien ist die Anhäufung abnormaler Zellen, die einen Überlebensvorteil gegenüber den umgebenden normalen Zellen haben.

Warum entsteht Krebs?

Umweltfaktoren können Mutationen verursachen

Die Dysregulation der normalen Zellproliferation und des Zelltods bei Krebs ist eine Folge von genetischen Mutationenoder Veränderungen in der DNA-Sequenz einer Zelle. Umweltfaktoren oder Fehler, die während der DNA-Replikation auftreten, können Mutationen verursachen. Zum Beispiel, Ultraviolette (UV) Strahlung der Sonne kann Mutationen in den Hautzellen verursachen, die mit der Zeit zu Hautkrebs führen können.

Nicht vererbte Mutationen werden im Laufe des Lebens auf natürliche Weise erworben, sowohl durch die Umwelt (z. B. UV-Strahlung der Sonne) als auch durch den normalen Prozess der Zellteilung. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, muss ihre DNA repliziert werden. Während dieses Prozesses können Fehler gemacht und Mutationen eingeführt werden. Obwohl unsere Zellen über spezielle DNA-Reparaturmechanismen verfügen, die solche DNA-Replikationsfehler aufspüren, können sich Mutationen einschleichen und in die DNA der nächsten Generation von Zellen gelangen.

Mutationen können vererbt werden

Vererbte krebsauslösende Mutationen sind für bestimmte Arten von erblichen Krebserkrankungen verantwortlich. Mutationen in der
BRCA1
und
BRCA2
Gene sind dafür bekannt, dass sie das Risiko zu erhöhen von Brust- oder Eierstockkrebs. Vererbte Mutationen in
BRCA1
und
BRCA2
sind verantwortlich für etwa 3 % der Brustkrebsfälle und 10 % der Eierstockkrebsfälle.

Einige Gene schützen uns vor Krebs

Nicht jede Mutation führt zu Krebs. Es gibt einige Gene, die für die Regulierung von Zellwachstum und Zelltod besonders wichtig sind, und die normale Funktion dieser Gene schützt uns vor Krebs.

Die beiden Haupttypen von Genen, die mit Krebs in Verbindung gebracht werden, heißen Tumorsuppressor-Gene und Onkogene. Tumorsuppressorgene spielen in der Regel eine Rolle bei der Abschaltung des Zellwachstums und der Zellproliferation sowie bei der Herbeiführung des Zelltods. Im Gegensatz dazu sind Onkogene für die Förderung von Zellwachstum und -vermehrung verantwortlich. Normalerweise wird die Aktivität von Onkogenen streng kontrolliert, damit sie nicht in unangemessener Weise aktiviert werden und unkontrolliertes Wachstum und Proliferation verursachen.

Mutationen, die die Aktivität von Tumorsuppressor-Genen und Onkogenen beeinträchtigen fördern die Krebsentwicklung. Insbesondere krebsauslösende Mutationen
inaktivieren
Tumorsuppressor-Gene und
aktivieren
Onkogene. Auf diese Weise gehen die Schutzmaßnahmen gegen Krebs, die Tumorsuppressoren bieten, verloren, und die feine Kontrolle über Onkogene lässt ihre Aktivität unkontrolliert. Die Kombination aus dem Verlust eines Tumorsuppressors und der Aktivierung eines Onkogens stellt den perfekten Sturm für die Entstehung von Krebs dar.

Was ist mit der Rolle des Immunsystems bei der Krebsentwicklung?

Die Beteiligung des Immunsystems in den Prozess der Krebsentstehung ist seit über einem Jahrhundert bekannt, und die Umgehung des Immunsystems gilt heute als eines der Merkmalen von Krebs.

Das Immunsystem kann die Ausbreitung von Krebszellen sowohl behindern als auch fördern.

Normalerweise erkennt und vernichtet das Immunsystem Krebszellen. Wenn jedoch nicht alle abnormen Zellen zerstört werden, entsteht ein Gleichgewicht, in dem das Immunsystem das Wachstum und die Vermehrung der Krebszellen unter Kontrolle hält und die Krebszellen inaktiv bleiben. Die Krebszellen sind jedoch weiterhin vorhanden und können sich schließlich weiterentwickeln, um der vom Immunsystem auferlegten Ruhephase zu entkommen.

Wenn das Immunsystem die Fähigkeit verliert, Krebszellen zu erkennen, können sie sich unbemerkt verstecken. Sobald Immunflucht kann es zu einer unkontrollierten Vermehrung von Krebszellen kommen, die das Fortschreiten des Tumors fördert. Dieser Prozess, durch den das Immunsystem die Ausbreitung von Krebs sowohl verhindern als auch anregen kann, ist bekannt als
Immunoeditierung
und sie unterstreicht die Rolle des Immunsystems bei der Krebsentstehung.

Das Immunsystem verwendet „Immun-Checkpoints“, um zwischen normalen Zellen und Krebszellen zu unterscheiden

Das Immunsystem ist dafür zuständig, fremde Zellen im Körper aufzuspüren und zu zerstören, während normale Zellen unversehrt bleiben. Eine der Methoden, die Immunzellen anwenden, um unterscheiden. normalen Zellen von fremden Zellen – oder Krebszellen – ist der Immun-Checkpoint. Normale Zellen haben Proteine auf ihrer Oberfläche, die sich an spezialisierte Proteine auf T-Zellen sogenannte Checkpoint-Proteine. Dieser Bindungsprozess signalisiert den T-Zellen, dass diese Zellen „normal“ oder „selbst“ sind und nicht zerstört werden sollten. Fremde Zellen weisen keine Proteine auf, die von den Checkpoint-Proteinen erkannt werden, und werden daher gezielt zerstört. Einer der
Möglichkeiten
Einige Krebsarten haben sich so entwickelt, dass sie das Immunsystem umgehen können, indem sie diese Checkpoint-Protein-Bindungsproteine auf ihrer Oberfläche exprimieren und so im Wesentlichen eine immunologische Tarnung einschalten und sich der Erkennung durch das Immunsystem entziehen.

Immun-Checkpoint-Inhibitoren machen Krebszellen für das Immunsystem sichtbar

Immun-Checkpoint-Inhibitoren sind Krebsmedikamente, die durch die Blockierung der Bindung von T-Zell-Checkpoint-Proteinen mit den Proteinen, die sie auf der Oberfläche anderer Zellen erkennen, wirken. Diese Medikamente hemmen den Immun-Checkpoint-Prozess, wodurch Krebszellen für das Immunsystem sichtbar werden und ihre Zerstörung angeregt wird. Eine Beispiel Ein Beispiel für ein Checkpoint-Protein ist PD-1, das auf T-Zellen exprimiert wird und das PD-L1 auf der Oberfläche normaler Zellen erkennt und daran bindet. Krebszellen, die hohe PD-L1-Werte aufweisen, können sich der Zerstörung durch das Immunsystem entziehen, indem sie den T-Zellen als normale Zellen erscheinen.
PD-1- und PD-L1-Inhibitoren
werden als Behandlungsoptionen für verschiedene
verschiedene Arten
Krebsarten, einschließlich Rektumkarzinom, untersucht.

Enddarmkrebs verschwindet nach Behandlung mit einem Immun-Checkpoint-Inhibitor

Die Immun-Checkpoint-Inhibitor-Therapie erweist sich als erfolgreicher Ansatz zur Behandlung von Krebs. In einem kürzlich
Studie
die in der Zeitschrift
Neuengland-Journal für Medizin
berichteten die Forscher, dass bei 12 Patienten, die den Anti-PD-1 blockierenden Antikörper Dostarlimab erhielten, der Enddarmkrebs verschwand. Diese Phase-2-Studie wurde bei Patienten mit lokal fortgeschrittenem Rektumkarzinom am Memorial Sloan Kettering Cancer Center und der Yale University School of Medicine durchgeführt.

Diese Therapie war erfolgreich, ohne dass eine Bestrahlung, eine Operation oder eine Chemotherapie erforderlich war – und die Patienten sind seit zwei Jahren krebsfrei.

Gibt es etwas, was wir tun können, um das Krebsrisiko zu senken?

Mit zunehmendem Alter steigt das Risiko, an Krebs zu erkranken steigtDas Durchschnittsalter bei der Krebsdiagnose lag im März 2021 bei 66 Jahre. Mutationen häufen sich Je länger wir leben, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass Mutationen auftreten, entweder durch Umwelteinflüsse oder Fehler bei der DNA-Replikation. Langfristige Präventionsstrategien wie die Aufrechterhaltung eines gesunden Gewichts durch Ernährung und Lebensstil sowie der Verzicht auf Tabakkonsum kann das Risiko verringern der Entwicklung von Krebs. Bemerkenswert ist, dass Lungenkrebs nach wie vor die die häufigste Ursache für krebsbedingte Todesfälle und etwa 80 % aller Lungenkrebsfälle in den Vereinigten Staaten sind auf Tabakkonsum zurückzuführen, was zeigt, dass die Wahl des Lebensstils eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Krebs spielt.

Darüber hinaus ist es wichtig, regelmäßig an Krebsvorsorgeuntersuchungen teilzunehmen. Dazu gehören u. a. eine Hautuntersuchung, eine Darmspiegelung, ein Pap-Test und eine Mammographie. Eine regelmäßige Teilnahme an den Krebsvorsorgeuntersuchungen erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass eine Krebserkrankung frühzeitig erkannt wird. Krebserkrankungen, die im Frühstadium entdeckt werden (bevor sie sich auf andere Teile des Körpers ausbreiten) können leichter zu behandeln sein und haben folglich eine bessere Prognose.

Obwohl Krebs nach wie vor ein bedeutendes Gesundheitsproblem darstellt, haben wir in den letzten Jahrzehnten eine Fülle von Erkenntnissen darüber gewonnen, wie Krebs entsteht, wie er behandelt werden kann und wie er frühzeitig erkannt werden kann. Ein Hinweis darauf, was wir gelernt und umgesetzt haben, ist, dass die krebsbedingten Todesfälle Rückgang um 27 % von 2001 bis 2020. Mit den fortlaufenden Fortschritten in der Gesundheitsversorgung und der Krebsforschung wird diese Zahl hoffentlich im Laufe der Zeit weiter sinken.