Jücker

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D. K.
Diese Lernkarten decken fortgeschrittene biologische Konzepte auf Universitätsniveau ab. Sie konzentrieren sich auf Zellbiologie, Krebsforschung und virale Onkologie, wobei Themen wie Zellen, Viren, Mutationen, DNA, Antikörper und Signalwege wie PI3K-AKT sowie spezifische Therapien und Tumorsuppressorgene behandelt werden. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Medizinstudenten und Forscher, die sich mit molekularen Mechanismen von Krebs und viralen Infektionen auseinandersetzen, um personalisierte Therapien und Diagnostik zu verstehen.
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61
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1
Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
23.11.2014 / 05.05.2015

Lernkarten

Entstehung von Krebs

unkontrolliertes Wachstum

unbegrenzte Teilungsfähigkeit (immortalisiert)

verminderte Abhängigkeit von Wachstumsfaktoren

die Differenzierung ist häufig blockiert

invasives Wachstum (Metastasierung)

 

Karzinom

epitheliale Zellen

 

Sarkom

mesenchymale Zellen

Lymphom

Zellen des lymphatischen Systems

Leukämie

Zellen des blutbildenden Systems

Kanzerogene

Kanzerogene erzeugen Krebs oder fördern die Krebserzeugung. Substanz, eine Strahlung oder ein Organismus sein.

Mutagene

Mutagene verursachen Veränderungen der DNA (Mutationen oder Chromosomenaberrationen

Kanzerogen & Mutagene

Aktivieren (Proto) Onkogene; Inaktivieren Tumorsuppressorgene

Numerische / strukturelle Chromosomenaberrationen

• Amplifikation

• Translokation

Punktmutation

• Austausch einer Base

Purinbase (A/G) gegen Purinbase > Transition

Purinbase gegen Pyrimidinbase (C/T) > Transversion

Insertion/ Deletion

• Rasterschub‐Mutation

Veränderungen (=/3bp) des Leserahmens

meistens vorzeitiges Ende der Translation

Chemische Kanzerogene

Benzol (Knochenmark)

Asbest (Lunge)

Aflotoxine (Leber)

Physikalische Kanzerogene (externe)

UV-Strahlen (Haut)

Ionisierende Strahlen (Knochenmark, Haut)

 

Physikalische Kanzerogene (Intern)

 

Radon (Lunge)

Radium (Knochenmark)

Biologische Kanzerogene

DNA Viren (Hepatitis B - Leberkarzinom; Epstein Barr Virus - Burkitt Lymphon

humae Papolmaviren (HPV-16/-18 - Zervixkarzinom; HIV - Kaposi-Sarkom)

Intrinsische Kinase Aktivität von RTK

Ligandenbindung, Dimerisierung, Transphosphorylierung, Bindung von Adapter- und Substratproteinen

 

RTK

Rezeptor-Tyrosinkinasen: aktivieren z.B. den Ras/ MAPK-Signalweg

--> Ligandenbindung, Aktivierung von cytoplasmat. Tyrosinkinasedomäne, Phosphorylierung von cytoplasmat. Tyrosinrste, Phosphotyrosin spez. Bindungsstellen (SH2; PTB)

--> Grb2, Sos, Ras, Raf (Ser/Thr), MEK (Thy/Ser + Thr), ERK (Ser/Thr), MAPK (TF)

--> gesteigerte Proliferation

Phosphorylierte Proteine

Phosphoserin / Phosphotyrosin / Phosphothreonin

Aktivierung (Proto-) Onkogene

Onkogene entstehen durch Mutationen aus Proto-Onkogenen, die in normalen Zellen WACHSTUM + APOPTOSE regulieren.

DOMINANT ( Mutation in einem Allel kann bereits transformierenden Effekt haben)

Bekannte Onkogene

Klasse I ( Wachstumsfaktoren) : sis (Simian Sarkom)

Klasse II (Rezeptoren)

Klasse III (Intrazell. Signalüberträger) : abls, raf, Ha-ras (Harvey Maus), Ki-ras (Kirsten Maus), N-ras =GTP-bindendes Proteon --> Plasmamembram

Klasse IV (nukleare TF) : jun, fos, myc

 

 

kleine G-Protein Ras

-wichtiges Onkogen

-20-30% mutiert bei menschl. Tumoren

- häufig auch Mutationen in Genen für GAPs/GEFs

-hot spots:      Glyin 12 ( zu Valin) --> verhindert Bindung von GAP --> ständig an/keine Inaktivierung --> medikam.             Ansatz --> Inhibitiion von Ras

                        Glutamin-61 --> trifft kat. Zentrum

Inaktivierung von Tumorsuppressorgenen

-TSG regulieren WACHSTUM und APOPTOSE, kontrollieren aber noch zusätzlich die genomische Stabiliät

- rezessiv (Mutation/Verlust beider Allele notwendig)

p53

-wichtiger Tumorsuppressor d. Menshcen (>50% der menschl Tumoren mutiert/Deletiert)

-Phänomen d. genet. Instabiliät

-schnelle Adaption der Tumorzelle an neue Umgebung ( Metastasierung)

Mechanismus der p53-Wirkung

Ablauf der p53 Aktivierung/ Inakitivierung

Funktion des Tumorsuppressor Gens p53

-keine DNA Schäden---> wenig p53, normales Wachstum

-DNA-Schäden --> viel p53, Synthese von p21, G1-Arretierung

 

-Balance zwischen Zytostase + Apoptose sehr wichtig

- Mutationen v. a. an DBD (hotspots)

-Mutatiosn aufgrund der Tetramerisierung dominant (AUSNAHME!)

 

DNA-Schäden p53

Foto

Colonkarzinom Stufe I

APC (5q21) Mutation

--> Wnt-Rezeptor --> beta-Catenin ist stabilisiert durch APC Mutation

--> Transkription von c-myc, cyclin D1 --> uncontrolled cell growth

Coloncarcinom Stufe II

Ras Mutation

Gly --> Val

--> keine Inaktivierung mehr

Coloncarzinom Stufe III

dcc- LOH (deleted in colon cancer - Loss of Heterozygosity

-nachweis mit Microsatelliten

Coloncarzinom Stufe IV

p53 (17q12-13)

Metastasierung - Ablauf

1.) Primärtumor 2.) Angiogenese 3.) Invasion 4.) Embolie 5.) Transport /Adhärenz 6.) Extravasation --> Metastasen

Invasion

-in Lymphgefäße, Venolen, Kapillaren

-MMP: Matrix-Metalloproteasen
-Typ IV-Kollagenasen
--> EMT= Epithelial-mesenchymal-transition (Intravasation)
--> MET= Mesenchymal-Epithelial-transition (Extravasation)

Bundles of Actin filaments

-ruffle = Filopodien, vorne
-lamellipodien (an Kante)
- tail = Cortex

Embolie

mehrzellaggregate (mit Lymphocyten, Thrombocyten)
--> Steckenbleiben im Kapillarbett

Leukozytenextravasation

-Capture      -Rolling     -Arrest     -Firmadhesion      -intravascular crawling        -transmigration

-Leukozyt: GPCR, PSGL-1, CD44, VLA-4
-Endothel: Chemokine, PSel/ESel, CD44 mit HA, VCAM

-

PI3K-AKT-Signalweg durch VCAM-1

-durch VCAM-1 aktiviert (Vascular- cell-adhesion-protein molecule 1)
-Intergin-Liganden
 

 

PI3K- Signalweg

-PI3Kalpha =    adapter subunit (p85) --> heterodimer;   catalytic subunit (p110alpha)

-Bindung aktiviert katalyt. UE
-Phosporylierung von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat (PIP2) zu Phosphatidyl-3,4,5-trisphosphat (PIP3)
-wird von PH-Domäne (Pleckstrin-Homologie-Dom) der PKB( aka AKT-Kinase) gebunden
-Rekrutierung d. PKB an Zellmembran
-PDK (phosphoinositode-dependent-Kinase) wird ebenfalls aktiviert und phosphoryliert

Epidermiologie

Neuerkrankungen 
-Frauen: Brustdrüse, Darm, Lunge
-Männer: Prostata, Darm, Lunge

Sterbefälle
-Frauen: brustdrüse, Darm, Lunge
-Männer: Lunge, Darm, Prostata
 

Ursachen für Krebstod

Rauchen, Ernährung, Viren, genet. Faktoren
-Rauchen: Lungen-, Lippen-, Mundhöhle-,Kehlkopfkrebs
-Karzinogene im Zigarettenrauch: Asbest, Arsen, Kadmium, Chrom, Nickel

-Genetisch:
z.B. BRCA1: Brust, Eierstöcke (Tumorsuppressor)
       BRCA 2: Brust (beide Geschlechter) (Tumorsuppressor)

Virale Onkogene

-nicht sofort zur Tumorerkrankung, erst nach Latenzzeit

-Zerstörung der Zelle (Nekrose/Apoptose) : Infolge einer Virusinfektion wird die Zelle zerstört
-chronische persistente Virusinkeftion (Persistenz): Zelle überlebt Virusinfektion/produziert kontinuierlich geringe Mengen an Viren
-latente Infektion (Latenz): Zelle überlebt Virusinfektion, produziert aber keiner Viren

 

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