Carcinogenese (oncogenese; tumorigenese) kan als volgt worden vereenvoudigd:
- Mutaties in het DNA zorgen ervoor dat een cel een voordeel heeft ten opzichte van naburige cellen en omliggend weefsel verdringt.
- In dit proces treden mutaties op in replicerende cellen en wordt tegelijkertijd DNA-reparatie uitgeschakeld.
- Omgevingsfactoren wel leiden tot een verstoring van de evenwicht tussen mutatie en reparatie.
De exacte oorzaken van carcinogenese zijn onderwerp van intensief fundamenteel onderzoek. De exacte mechanismen zijn momenteel nog onduidelijk. Er is echter uiteindelijk een verstoring van het genetisch gereguleerde evenwicht tussen celcyclus (groei en deling) en apoptose (celdood). Regelsignalen worden niet herkend of niet uitgevoerd, omdat in de meeste gevallen de daarvoor benodigde genetische code defect is. Ongeveer een op de vijf genen, oftewel 5,000 van de in totaal ongeveer 25,000 genen bij mensen, is verantwoordelijk voor het ordelijke onderhoud van de genetische code van de ene celgeneratie naar de volgende. Deze zogenaamde proto-oncogenen en tumorsuppressorgenen bewaken na elke reduplicatie de juiste sequentie van basenparen in het DNA. Ze beslissen over de noodzaak van reparatie, stoppen de celcyclus totdat reparaties zijn uitgevoerd en induceren, indien nodig, apoptose als reparatie niet succesvol is. Tumorcellen zijn vaak aneuploïde, wat betekent dat ze dan een veranderd chromosoomgetal hebben. De drie fasen van carcinogenese:
- Initiatie - het DNA is gemodificeerd door genotoxische carcinogenen, deze zijn chemisch (bijv. Nitrosaminen, tabak rook), fysieke of virale invloeden, dwz er treedt een mutatie op (correctie is in deze fase mogelijk door DNA-herstelmechanismen / apoptose). Belangrijk hierbij is dat de mutatie aanwezig moet zijn in een gen die verantwoordelijk is voor de aansturing van de celcyclus en celdeling, zoals tumoronderdrukkingsgenen. Tumorsuppressorgenen die veranderd zijn en hun functie niet meer kunnen uitoefenen, staan bekend als oncogenen. Deze bevorderen de celgroei en -proliferatie.
- Promotie - Promotors (niet-genotoxische kankerverwekkende stoffen of hormonen, bijv oestrogenen) zijn in staat geïnitieerde cellen te stimuleren groeien en dus om tumoren te vormen: de constante groeistimulus en celproliferatie geeft aanleiding tot een preneoplastische cel, die een voorloper is van carcinoom. Promotie is omkeerbaar in de vroege stadia en het was mogelijk om een drempel vast te stellen waaronder geen groeistimulus wordt uitgeoefend op de geïnitieerde cel.
- Vooruitgang - dit is de laatste stap in de richting van tumorigenese; de preneoplastische cel wordt een invasief groeiende tumor (verlies van het vermogen om te differentiëren; hoe meer gededifferentieerd de tumorcel, hoe sneller hij groeit) door mutaties in tumor-suppressorgenen door carcinogene werking en omzetting van tumor-suppressorgenen in oncogenen.
In deze context, epigenetica (epi = Grieks voor "over") is van bijzonder belang voor carcinogenese. Epigenetica behandelt de erfelijke veranderingen in gen functie die optreedt zonder verandering in de DNA-sequentie (= sequentie van nucleotiden in een DNA-molecuul / bouwstenen van DNA / genetisch materiaal). Dus 'hypermethylering' (overmatige methylering) in het promotorgebied (= 'aan / uit-schakelaar') van een suppressor gen kan aanzienlijk bijdragen aan carcinogenese. Het gen zelf is niet veranderd. Het kan zijn functie echter niet meer naar behoren uitoefenen omdat het DNA (genetische informatie) niet meer toegankelijk is. Leefstijlfactoren, zoals een ongezonde dieet, consumptie van genotmiddelen, onvoldoende fysieke activiteit en psychomentaal spanning, evenals milieuvervuiling, enz., kunnen epigenetische veranderingen veroorzaken, dwz chromosoommodificaties (veranderingen in de chromosomen, die dragers zijn van genetische informatie in de celkern) die niet gebaseerd zijn op veranderingen in de DNA-sequentie. De moleculair genetische vingerafdruk (DNA-vingerafdruk) van een tumor geeft bijvoorbeeld ook informatie of er zich door jarenlange ervaring een larynxcarcinoom heeft ontwikkeld. tabak consumptie. In de toekomst tumor therapie vindt pas plaats na een genoomanalyse, die het dan mogelijk maakt gepersonaliseerde geneeskunde, dwz patiëntspecifiek therapie.
