Krebszellen vs. normale Zellen: Wie unterscheiden sie sich?

Es gibt viele Unterschiede zwischen Krebszellen und normalen Zellen. Einige der Unterschiede sind gut bekannt, während andere erst kürzlich entdeckt wurden und weniger gut verstanden werden. Sie könnten daran interessiert sein, wie Krebszellen anders sind, wenn Sie mit Ihrem eigenen Krebs oder dem eines geliebten Menschen fertig werden. Für Forscher, die verstehen, wie Krebszellen anders funktionieren als normale Zellen, liegt die Grundlage für die Entwicklung von Behandlungen, die den Körper von Krebszellen befreien, ohne normale Zellen zu schädigen.

Der erste Teil dieser Liste diskutiert die grundlegenden Unterschiede zwischen Krebszellen und gesunden Zellen. Für diejenigen, die sich für einige der schwieriger zu unterscheidenden Unterschiede interessieren, ist der zweite Teil dieser Liste technischer.

Eine kurze Erklärung der Proteine ​​im Körper, die das Zellwachstum regulieren, ist auch hilfreich beim Verständnis von Krebszellen. Unsere DNA trägt Gene, die wiederum den Bauplan für im Körper produzierte Proteine ​​sind. Einige dieser Proteine ​​sind Wachstumsfaktoren, Chemikalien, die den Zellen mitteilen, sich zu teilen und zu wachsen. Andere Proteine ​​arbeiten, um das Wachstum zu unterdrücken. Mutationen in bestimmten Genen (zum Beispiel solche, die durch Tabakrauch, Strahlung, ultraviolette Strahlung und andere Karzinogene verursacht werden) können zu einer abnormalen Produktion von Proteinen führen. Zu viele können produziert werden, oder nicht genug, oder es könnte sein, dass die Proteine ​​abnormal sind und anders funktionieren.

Krebs ist eine komplexe Krankheit, und es ist in der Regel eine Kombination dieser Anomalien, die zu einer Krebszelle führt, anstatt einer einzelnen Mutation oder Proteinanomalie.

Krebszellen vs. normale Zellen

Im Folgenden sind einige der Hauptunterschiede zwischen normalen Zellen und Krebszellen aufgeführt, die wiederum darauf zurückzuführen sind, wie bösartige Tumore anders wachsen und auf ihre Umgebung reagieren als benigne Tumore.

  • Wachstum-Normale Zellen hören auf zu wachsen (sich zu vermehren), wenn genügend Zellen vorhanden sind. Wenn beispielsweise Zellen hergestellt werden, um einen Schnitt in der Haut zu reparieren, werden keine neuen Zellen mehr erzeugt, wenn genügend Zellen vorhanden sind, um das Loch zu füllen; wenn die Reparaturarbeiten erledigt sind. Im Gegensatz dazu hören Krebszellen nicht auf zu wachsen, wenn genügend Zellen vorhanden sind. Dieses fortgesetzte Wachstum führt oft dazu, dass ein Tumor (ein Cluster von Krebszellen) gebildet wird. Jedes Gen im Körper trägt einen Bauplan, der für ein anderes Protein kodiert. Einige dieser Proteine ​​sind Wachstumsfaktoren, Chemikalien, die den Zellen mitteilen, dass sie wachsen und sich teilen sollen. Wenn das Gen, das für eines dieser Proteine ​​kodiert, durch eine Mutation (ein Onkogen) in der "An" -Position blockiert wird, werden weiterhin die Wachstumsfaktorproteine ​​produziert. Als Antwort wachsen die Zellen weiter.
  • Kommunikation-Cancer-Zellen interagieren nicht mit anderen Zellen als normale Zellen. Normale Zellen reagieren auf Signale, die von anderen nahegelegenen Zellen gesendet werden, die im Wesentlichen sagen, "Sie haben Ihre Grenze erreicht". Wenn normale Zellen diese Signale "hören", hören sie auf zu wachsen. Krebszellen reagieren nicht auf diese Signale.
  • Zellreparatur und Zelltod-Normale Zellen sind entweder repariert oder sterben (Apoptose), wenn sie beschädigt sind oder alt werden. Krebszellen werden entweder nicht repariert oder durchlaufen keine Apoptose. Zum Beispiel hat ein Protein namens p53 die Aufgabe, zu überprüfen, ob eine Zelle zu beschädigt ist, um es zu reparieren, und wenn ja, rate der Zelle, sich selbst zu töten. Wenn dieses Protein p53 abnormal oder inaktiv ist (zum Beispiel von einer Mutation im p53-Gen), dann können sich alte oder beschädigte Zellen vermehren. Das p53-Gen ist eine Art von Tumorsuppressorgen, das für Proteine ​​kodiert, die das Wachstum von Zellen unterdrücken.
  • Klebrigkeit-Normale Zellen sezernieren Substanzen, die sie in einer Gruppe zusammenkleben lassen. Krebszellen können diese Substanzen nicht bilden und können zu Orten in der Nähe oder durch den Blutstrom oder das System von Lymphkanälen zu entfernten Regionen im Körper "schweben".
  • Fähigkeit zur Metastasierung (Ausbreitung) N -Normale Zellen bleiben in dem Bereich des Körpers, wo sie hingehören. Zum Beispiel bleiben Lungenzellen in den Lungen. Krebszellen, weil ihnen dasfehltAdhäsionsmoleküle, die Klebrigkeit verursachen, können über das Blut- und Lymphsystem in andere Regionen des Körpers gelangen – sie haben die Fähigkeit, Metastasen zu bilden. Sobald sie in einer neuen Region ankommen (wie Lymphknoten, Lunge, Leber oder Knochen), beginnen sie zu wachsen und bilden oft Tumore, die weit entfernt vom ursprünglichen Tumor sind. (Erfahren Sie mehr darüber, wie sich Krebs ausbreitet.) Aussehen -Unter einem Mikroskop können normale Zellen und Krebszellen ganz anders aussehen. Im Gegensatz zu normalen Zellen weisen Krebszellen häufig eine viel größere Variabilität der Zellgröße auf – einige sind größer als normal und manche sind kleiner als normal. Außerdem haben Krebszellen oft eine abnormale Form, sowohl der Zelle als auch des Zellkerns (das "Gehirn" der Zelle). Der Zellkern erscheint sowohl größer als auch dunkler als normale Zellen. Der Grund für die Dunkelheit ist, dass der Kern von Krebszellen überschüssige DNA enthält. Aus der Nähe haben Krebszellen oft eine abnormale Anzahl von Chromosomen, die auf ungeordnete Weise angeordnet sind.
  • Die Wachstumsgeschwindigkeit-Normale Zellen vermehren sich selbst und hören dann auf, wenn genügend Zellen vorhanden sind. Krebszellen vermehren sich schnell, bevor die Zellen eine Chance haben zu reifen.
  • Reifung-Normale Zellen reifen. Krebszellen, weil sie schnell wachsen und sich teilen, bevor die Zellen voll ausgereift sind, bleiben unreif. Ärzte verwenden den Begriff "undifferenziert", um unreife Zellen zu beschreiben (im Gegensatz zu differenzierten, um reifere Zellen zu beschreiben). Ein anderer Weg, dies zu erklären, ist, Krebszellen als Zellen zu betrachten, die nicht erwachsen werden und sich auf adulte Zellen spezialisieren. Der Reifungsgrad der Zellen entspricht dem
  • "Grad" von Krebs. Krebserkrankungen werden auf einer Skala von 1 bis 3 bewertet, wobei 3 am aggressivsten ist. Ausweichen des Immunsystems -Wenn normale Zellen beschädigt werden, identifiziert und entfernt das Immunsystem (über Zellen namens Lymphozyten) und entfernt sie. Krebszellen sind in der Lage, das Immunsystem lange genug auszutricksen, um zu einem Tumor zu wachsen, indem sie entweder der Entdeckung entgehen oder Chemikalien absondern, die Immunzellen inaktivieren, die an den Ort kommen. Einige der neueren Immuntherapeutika behandeln diesen Aspekt von Krebszellen. Funktioniert-Normale Zellen führen die Funktion aus, die sie ausführen sollen, während Krebszellen möglicherweise nicht funktionieren. Zum Beispiel helfen normale weiße Blutkörperchen Infektionen zu bekämpfen. Bei Leukämie kann die Anzahl der weißen Blutkörperchen sehr hoch sein, aber da die krebsartigen weißen Blutkörperchen nicht so funktionieren, wie sie sollten, können die Menschen selbst bei einer erhöhten Anzahl weißer Blutkörperchen einem erhöhten Infektionsrisiko ausgesetzt sein. Dasselbe kann für produzierte Substanzen gelten. Zum Beispiel produzieren normale Schilddrüsenzellen Schilddrüsenhormon. Krebsartige Schilddrüsenzellen (Schilddrüsenkrebs) können kein Schilddrüsenhormon produzieren. In diesem Fall kann dem Körper trotz einer erhöhten Menge an Schilddrüsengewebe zu wenig Schilddrüsenhormon (Hypothyreose) fehlen.
  • Blutversorgung-Angiogenese ist der Prozess, bei dem Zellen Blutgefäße anziehen, um zu wachsen und das Gewebe zu ernähren. Normale Zellen durchlaufen einen Prozess, der Angiogenese genannt wird, nur als Teil normalen Wachstums und Entwicklung und wenn neues Gewebe benötigt wird, um geschädigtes Gewebe zu reparieren. Krebszellen unterliegen Angiogenese, selbst wenn kein Wachstum notwendig ist. Eine Art der Krebsbehandlung beinhaltet die Verwendung von Angiogenesehemmern – Medikamente, die Angiogenese im Körper blockieren, um Tumore am Wachstum zu hindern.
  • Mehr Unterschiede zwischen Krebszellen und normalen ZellenDiese Liste enthält weitere Unterschiede zwischen gesunden Zellen und Krebszellen. Für diejenigen, die diese technischen Punkte überspringen möchten, springen Sie bitte zum nächsten Untertitel, der die Unterschiede zusammenfasst.
  • Ausdämpfende Wachstumssuppressoren-Normale Zellen werden durch Wachstums- (Tumor-) Suppressoren kontrolliert. Es gibt drei Haupttypen von Tumorsuppressorgenen, die für Proteine ​​kodieren, die das Wachstum unterdrücken. Ein Typ sagt den Zellen, dass sie langsamer werden und aufhören sollen sich zu teilen. Ein Typ ist verantwortlich für das Reparieren von Veränderungen in beschädigten Zellen. Der dritte Typ ist verantwortlich für die oben erwähnte Apoptose. Mutationen, die dazu führen, dass eines dieser Tumorsuppressorgene inaktiviert wird, ermöglichen es Krebszellen, unkontrolliert zu wachsen.

Invasivität

-Normale Zellen hören Signale von benachbarten Zellen und hören auf zu wachsen, wenn sie in nahegelegene Gewebe eindringen (sogenannte Kontakthemmung). Krebszellen ignorieren diese Zellen und dringen in nahegelegenes Gewebe ein. Gutartige (nicht kanzeröse) Tumoren haben eine faserige Kapsel. Sie können gegen nahes Gewebe stoßen, aber sie dringen nicht in andere Gewebe ein. Im Gegensatz dazu respektieren Krebszellen Grenzen nicht und dringen in Gewebe ein. Dies führt zu den fingerartigen Projektionen, die oft bei radiologischen Scans von Krebstumoren festgestellt werden. Das Wort Krebs kommt tatsächlich von dem lateinischen Wort für Krebs, das verwendet wird, um die krabbenartige Invasion von Krebs in nahe gelegenes Gewebe zu beschreiben.

  • Energiequelle N -Normale Zellen erhalten den größten Teil ihrer Energie (in Form eines Moleküls namens ATP) durch einen Prozess, der Krebs-Zyklus genannt wird, und nur einen kleinen Teil ihrer Energie durch einen anderen Prozess, der Glykolyse genannt wird. Während normale Zellen den größten Teil ihrer Energie in Gegenwart von Sauerstoff produzieren, produzieren Krebszellen den größten Teil ihrer Energie in Abwesenheit von Sauerstoff. Dies ist der Grund für hyperbare Sauerstoffbehandlungen, die bei einigen Menschen mit Krebs experimentell (mit bisher enttäuschenden Ergebnissen) verwendet wurden.Mortalität / Unsterblichkeit
  • -Normale Zellen sind sterblich, das heißt, sie haben eine Lebensdauer. Zellen sind nicht dazu bestimmt, für immer zu leben, und genau wie die Menschen, in denen sie leben, werden Zellen alt. Forscher fangen an, etwas namens Telomere, Strukturen, die DNA am Ende der Chromosomen zusammenhalten, auf ihre Rolle bei Krebs zu untersuchen. Eine der Einschränkungen für das Wachstum normaler Zellen ist die Länge der Telomere. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, werden die Telomere kürzer. Wenn die Telomere zu kurz werden, kann sich eine Zelle nicht mehr teilen und die Zelle stirbt ab. Krebszellen haben einen Weg gefunden, Telomere zu erneuern, damit sie sich weiter teilen können. Ein Enzym namens Telomerase verlängert die Telomere, so dass sich die Zelle unbegrenzt teilen kann und im Wesentlichen unsterblich wird.Fähigkeit, sich zu verstecken
  • – Viele Menschen fragen sich, warum Krebs Jahre, und manchmal Jahrzehnte nach dem es scheint weg sein kann (vor allem mit Tumoren wie Östrogen-Rezeptor-positiven Brustkrebs.) Es gibt mehrere Theorien, warum Krebs wiederkehren kann. Im Allgemeinen wird angenommen, dass es eine Hierarchie von Krebszellen gibt, wobei einige Zellen (Krebsstammzellen) in der Lage sind, der Behandlung zu widerstehen und schlummern. Dies ist ein aktives Forschungsgebiet und äußerst wichtig.Genomische Instabilität
  • -Normale Zellen haben normale DNA und eine normale Anzahl von Chromosomen. Krebszellen haben oft eine abnormale Anzahl von Chromosomen und die DNA wird zunehmend abnormal, da sie eine Vielzahl von Mutationen entwickelt. Einige davon sind Treibermutationen, was bedeutet, dass sie die Transformation der Zelle zu Krebszellen vorantreiben. Viele der Mutationen sind Passagiermutationen, was bedeutet, dass sie keine direkte Funktion für die Krebszelle haben. Bei einigen Krebsarten kann der Arzt anhand gezielter Medikamente, die spezifisch auf das Krebswachstum abzielen, bestimmen, welche Mutationen des Fahrers vorliegen (molekulares Profiling oder Gentests). Die Entwicklung zielgerichteter Therapien wie EGFR-Inhibitoren für Krebserkrankungen mit EGFR-Mutationen ist einer der am schnellsten wachsenden und fortschrittlichsten Bereiche der Krebsbehandlung.Die vielen Veränderungen, die nötig sind, damit eine Zelle kanzerös wird
  • Wie oben erwähnt, gibt es viele Unterschiede zwischen normalen Zellen und Krebszellen. Bemerkenswert ist auch die Anzahl der "Checkpoints", die umgangen werden müssen, damit eine Zelle krebsartig wird.Die Zelle muss Wachstumsfaktoren haben, die sie zum Wachsen bringen, auch wenn das Wachstum nicht notwendig ist.
  • Sie müssen Proteinen ausweichen, die Zellen dazu bringen, das Wachstum zu stoppen und zu sterben, wenn sie abnormal werden.Die Zelle muss Signalen anderer Zellen ausweichen,

Die Zellen müssen die normale "Klebrigkeit" (Adhäsionsmoleküle) verlieren, die normale Zellen produzieren.

Alles in allem ist es für eine normale Zelle sehr schwierig, krebsartig zu werden, was überraschend erscheinen mag, wenn man bedenkt, dass jeder zweite Mann und jede dritte Frau in ihrem Leben an Krebs erkranken wird. Die Erklärung ist, dass sich im normalen Körper ungefähr drei Milliarden Zellen jeden Tag teilen. "Unfälle" bei der Reproduktion der Zellen, die durch Vererbung oder Karzinogene in der Umwelt während einer dieser Trennungen verursacht werden, können eine Zelle erzeugen, die sich nach weiteren Mutationen zu einer Krebszelle entwickeln kann.

  • Benigne vs. Maligne Tumore
  • Wie oben erwähnt, gibt es viele Unterschiede in Krebszellen und normalen Zellen, die entweder gutartige oder bösartige Tumore ausmachen. Darüber hinaus gibt es Wege, wie Tumoren, die Krebszellen oder normale Zellen enthalten, sich im Körper verhalten. Einige dieser zusätzlichen Unterschiede werden in diesem Artikel zu den Unterschieden zwischen gutartigen und bösartigen Tumoren erwähnt.
  • Das Konzept der Krebsstammzellen
  • Nachdem Sie diese vielen Unterschiede zwischen Krebszellen und normalen Zellen diskutiert haben, fragen Sie sich vielleicht, ob es Unterschiede zwischen den Krebszellen selbst gibt. Dass es eine Hierarchie von Krebszellen geben kann, von denen einige andere Funktionen als andere haben, ist die Grundlage von Diskussionen, die sich mit Krebsstammzellen beschäftigen, wie oben diskutiert.

Wir verstehen immer noch nicht, wie sich Krebszellen über Jahre oder Jahrzehnte hinweg verstecken und dann wieder auftauchen können. Einige glauben, dass die "Generäle" in der Hierarchie der Krebszellen, die als Krebsstammzellen bezeichnet werden, resistenter gegen Behandlungen sind und die Fähigkeit haben, zu schlummern, wenn andere Krebszellen des Soldaten durch Behandlungen wie Chemotherapie eliminiert werden. Während wir derzeit alle Krebszellen in einem Tumor als identisch behandeln, ist es wahrscheinlich, dass in Zukunft Behandlungen der Krebszellen in einem einzelnen Tumor in Betracht gezogen werden.

Unterm Strich über die Unterschiede zwischen normalen Zellen und Krebszellen

Viele Menschen sind frustriert und fragen sich, warum wir noch keinen Weg gefunden haben, alle Krebsarten in ihren Bahnen zu stoppen. Wenn Sie die vielen Veränderungen verstehen, die eine Zelle im Verlauf einer Krebszelle durchmacht, kann dies die Komplexität erklären. Es gibt nicht einen Schritt, sondern viele, die derzeit auf unterschiedliche Weise behandelt werden. Darüber hinaus ist es wichtig zu erkennen, dass Krebs keine einzige Krankheit ist, sondern Hunderte von verschiedenen Krankheiten. Und sogar zwei Krebsarten, die hinsichtlich Typ und Stadium gleich sind, können sich sehr unterschiedlich verhalten. Wenn es in einem Raum 200 Menschen mit dem gleichen Typ und dem gleichen Stadium von Krebs gäbe, hätten sie aus molekularer Sicht 200 verschiedene Krebsarten.

Es ist jedoch hilfreich zu wissen, dass wir, wenn wir mehr darüber lernen, was eine Krebszelle zu einer Krebszelle macht, mehr Einblick bekommen, wie man diese Zelle daran hindert, sich zu vermehren und vielleicht sogar zur Krebszelle in der Krebszelle wird erster Platz. In diesem Bereich werden bereits Fortschritte erzielt, da gezielte Therapien entwickelt werden, die in ihrem Mechanismus zwischen Krebszellen und normalen Zellen unterscheiden. Ebenso aufregend ist die Erforschung der Immuntherapie, denn wir finden Wege, unser Immunsystem dazu zu bringen, das zu tun, was es bereits kann. Finde Krebszellen und beseitige sie. Die Art und Weise herauszufinden, wie Krebszellen sich selbst "verkleiden" und verstecken, hat zu besseren Behandlungen und gelegentlich zu kompletten Remissionen für manche Menschen mit den fortgeschrittensten soliden Tumoren geführt.

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