Molekylær biologi af cancer Flashcards

1
Q

Beskriv cellecyklus

A

Sekvensen af trin, gennem hvilke en celle passerer mellem den ene celledeling og den næste, kaldes cellecyklussen og består af fire trin:
1. G1
2. S-fase: Det cellegenetiske materiale replikeres (DNA-syntese)
3. G2
4. M-fase: Opdelingen af cellen til frembringelse af to datterceller og inkluderer mitose og cytokinese

G1 og G2 er “huller” forud for S- og M-faserne, i løbet af hvilket tidsrum cellen forbereder sig til den næste fase.

Celler i forskellige faser af cellecyklussen har forskellige DNA-indhold:
- G1: 2n (to kopier af hvert kromosom)
- S-fase: begynder med 2n og bliver til 4n
- G2: 4n
- M-fase: begynder med 4n og producerer to datterkerner med 2n

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hvad er den gennemsnitlige længde af cellecyklussen?

A

Den gennemsnitlige længde af cellecyklussen er 16 timer (15 timer for interfase og 1 time for mitose), men bemærk, at dette kan variere afhængigt af celletypen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hvad skal der til for at igangsætte en cellecyklus?

A

De fleste celler hos en voksen er ikkke i processen med celledeling. De er stille og indtaster en inaktiv periode kaldet G0, en fase uden for cellecyklussen.

Mitogener eller vækstfaktorer kan imidlertid inducere celler i G0 til at gå ind i cellecyklussen igen og passere et kontrolpunkt kaldet G1-restriktionspunktet.

Før passering af restriktionspunktet er celledeling afhængig af mitogener; bagefter forpligter celler sig irreversibelt til fremgang gennem cyklussen uden behov for vækstfaktorer.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hvad er carcinogenese?

A

Carcinogenese er en flertrinsproces, der er resultatet af akkumulering af flere genetiske ændringer, der tilsammen giver anledning til malign fænotype og alle dens tilknyttede “hallmarks”.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Definer hallmarks

A

En håndterbar og tilfredsstillende mde at tænke på cancers biologi er at overveje de almindelige fænotypiske og biologiske egenskaber ved cancer-celler. Det ser ud til, at alle kræftformer udviser flere fundamentale ændringer i cellefysiologien, som betragtes for cancers hallmarks.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Nævn cancers hallmarks

A
  1. Konstant aktivering af proliferationssignaler (fx onkogener)
  2. Inaktivering af væksthæmmere (tumorsuppressorgener)
  3. Modificering af cellemetabolisme
  4. Resistens over for celledød
  5. Undgå cellesenescens (celleimmortalisering)
  6. Angiogenese
  7. Aktiv invasion og metastasering
  8. Undgå immundestruktion

To enabling faktorer
- Genomiskdestabilisering og mutation
- Cancerpromoverende inflammation og stroma

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Beskriv cancers selvforsyning af vækstsignaler

A

Den selvforsyning med vækst, der karakteriserer cancerceller, stammer generelt fra “gain-of-function” mutationer, der omdanner protoonkogener til onkogener.
- Onkogener koder for proteiner kaldet onkoproteiner, der fremmer cellevækst selv i fravær af normale vækstfremmende signaler

Under fysiologiske forhold kan signaler, der driver celleproliferation, opløses i følgende trin:
1. Binding af vækstfaktor til dens specifikke receptor på cellemembranen
2. Forbigående og begrænset aktivering af vækstfaktorreceptorerne, som igen aktiverer adskillige signaltransducerende proteiner på plasmamembranens indre folder
3. Transmission af det transducerede signal over cytosolen til kernen ved hjælp af second messengers eller en kaskade af signaltransduktionmolekyler
4. Induktion og aktivering af nukleare regulatoriske faktorer, der initierer og regulerer DNA-transkription og dermed biosyntesen af andre cellulære komponenter, som er nødvendige for celledeling, såsom organeller, membrankomponenter og ribosomer
5. Indgang og progression af cellen i cellecyklussen, hvilket i sidste ende resulterer i celledeling

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Hvad er det mest almindeligt muterede onkogen?

A

RAS er det mest almindeligt muterede onkogen. Cirka 20% af alle humane tumorer indeholder muterede RAS-gener, og hyppigheden er endnu højere i specifikke kræftformer.

Normalt agerer RAS mellem en aktiv signaltransmitterende tilstand og en hviletilstand.
- RAS er inaktiv når bundet til GDP
- Stimulation af vækstfaktorer fører til udveksling af GDP til GTP og efterfølgende konformationelle ændringer, aktiverer RAS

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Beskriv RB’s rolles i cancerudvikling

A

RB (retinoblastom) protein spiller en vigtig rolle i reguleringen af cellecyklus og forhindring af ukontrolleret celleproliferation. RB-proteinet fungerer som en tumor-suppressor og hjælper med at opretholde normal cellevækst og forhindre udviklingen af kræft.

  1. Kontrol af G1-fase: Under cellecyklusen fungerer RB-proteinet som en bremse i G1-fasen (den første fase af cellecyklussen), hvor det hæmmer progressionen af cellen fra G1 til S-fasen (DNA-syntese). RB-proteinet binder til og inaktiverer bestemte proteiner, der er ansvarlige for at fremme cellecyklusprogression, såsom E2F-transkriptionsfaktorer. Ved at holde cellen i G1-fasen giver RB-proteinet tid til at kontrollere, om cellecyklussen kan fortsætte sikkert og uden DNA-skader.
  2. DNA-reparation og apoptose: RB-proteinet spiller også en rolle i DNA-reparation og apoptose, ligesom p53-proteinet. Det interagerer med proteiner, der er involveret i DNA-reparation, og hjælper med at sikre, at DNA-skader bliver rettet, før cellen fortsætter med at dele sig. Hvis skaderne er uoprettelige, kan RB-proteinet også aktivere apoptose for at fjerne de beskadigede celler.
  3. Tumor-suppression: RB-proteinet fungerer som en tumor-suppressor ved at forhindre ukontrolleret celleproliferation og opretholde genomisk stabilitet. Når RB-proteinet er funktionsdygtigt, hæmmes cellecyklusprogressionen og DNA-skader håndteres effektivt, hvilket mindsker risikoen for mutationer og udvikling af kræft.

Mutationer eller tab af RB-genet kan føre til tab af RB-proteinets funktion og dermed miste den vigtige kontrolmekanisme over cellecyklus og DNA-integritet. Uden fungerende RB-protein kan celler fortsætte med at dele sig ukontrolleret, hvilket øger risikoen for udvikling af kræft.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Beskriv den molekylære mekanisme for RB

A

Blokering af RB’s funktion fører til, at E2F-transkriptionsfaktor er tilgængelig til at aktivere transkription, på trods af fraværet af vækstsignaler, der ellers normalt står for fosforylering af pRB, hvorved E2F-transkriptionsfaktor frigives.

Restriktionspunktet styres af pRB, der er et tumorsupressor gen, hvor bl.a. E2F er bundet til. Det er kun, hvis pRb fosforyleres, at E2F kan frigives, hvormed det kan føres til cellens kerne, hvilket gør det muligt for cellen at fortsætte til S-fasen. Herefter ruller toget, og netop derfor fungerer dette sted som ”the restriction point”. Dvs. før passering af restriktionspunktet er celledeling afhængig af mitogener; bagefter forpligter celler sig irreversibelt til fremgang gennem cyklussen uden behov for vækstfaktorer.

  • I fravær af et vækstsignal er RB i en hypophosphoryleret tilstand og RB binder derfor til E2F og HDAC.
  • Det trimere kompleks af RB med HDAC og E2F regulerer transkription og følgelig cellecyklusprogression
  • Det er Cyclin D- og E-familierne og deres CDK4, CDK6 og CDK2, der phosphorylerer RB på en progressiv måde som svar på et vækstsignal.
  • Figuren nedenfor viser, hvordan phosphorylering fører til konformationelle ændringer i RB-proteinet og forårsager den sekventielle frigivelse af HDAC og E2F.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Beskriv TP53 rolle i cancerudvikling

A

TP53 (tidligere kendt som p53) er et gen, der koder for p53-proteinet, som spiller en central rolle i reguleringen af cellevækst og beskyttelse mod kræft. TP53-genet fungerer som en tumor-suppressor, der hjælper med at forhindre ukontrolleret celleproliferation og udviklingen af kræft. TP53-genets rolle i cancerudvikling kan beskrives som følger:

  1. DNA-skadesrespons: TP53-genet og det resulterende p53-protein aktiveres som respons på DNA-skader forårsaget af forskellige faktorer som UV-stråling, kemiske stoffer eller genetiske mutationer. P53-proteinet fungerer som en sensor for DNA-skader og aktiverer en række cellulære responser for at forhindre skadede celler i at proliferere.
  2. Cellecyklusstop og DNA-reparation: Aktiveret p53-protein kan standse cellecyklussen ved G1-fasen og forhindre celler med DNA-skader i at passere til S-fasen. Dette giver tid til DNA-reparation, hvor p53 stimulerer produktionen af proteiner involveret i reparation af DNA-skader. Hvis DNA-skaderne ikke kan repareres, kan p53-proteinet udløse apoptose eller celledød for at forhindre disse skadede celler i at blive kræftceller.
  3. Hæmning af angiogenese: P53-proteinet kan også hæmme angiogenese, processen med dannelse af nye blodkar. Dette er vigtigt, da tumorer kræver blodforsyning for at vokse og sprede sig. Ved at hæmme angiogenese kan p53-proteinet begrænse tumorens evne til at få adgang til næringsstoffer og ilt, hvilket kan bremse dens vækst og metastase.
  4. Regulering af cellemetabolisme: P53-proteinet regulerer også cellemetabolismen og energistofskiftet. Det kan aktivere gener, der er involveret i glykolysen, en proces, der frigiver energi fra glukose. Dette kan hjælpe celler med at overleve under stressede forhold og modvirke kræftudvikling.

Mutationer i TP53-genet er nogle af de mest almindelige genetiske ændringer, der findes i en bred vifte af kræftformer. Disse mutationer kan føre til tab af p53-proteinets normale funktion eller produktion af en unormal form af p53-proteinet, der ikke fungerer korrekt. Manglende eller dysfunktionel p53 tillader ukontrolleret celleproliferation, undgår cellecyklusstop og øger risikoen for DNA-skader, der kan udvikle sig til kræft.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hvilken funktion har cykliner?

A

Cyklin D og cyklin E er to typer af proteiner, der spiller en vigtig rolle i reguleringen af cellevækst og cellesyklus. Disse proteiner er involveret i udviklingen af kræft og kan påvirke forskellige trin i cancerudviklingen.
- Cyklin D er en gruppe af proteiner, der er ansvarlige for at regulere overgangen fra G1-fasen (den første fase af cellesyklussen) til S-fasen, hvor DNA-replikation finder sted. Cyklin D-proteiner binder til og aktiverer cyclin-dependent kinases (CDK’er), som er enzymer, der styrer cellecyklusprogressionen. Sammen med CDK’er fremmer cyklin D cellevækst og celledeling ved at stimulere transkriptionen af gener, der er nødvendige for DNA-replikation.
- Cyklin E er et protein, der spiller en vigtig rolle i overgangen fra G1-fasen til S-fasen i cellesyklussen. Det danner kompleks med CDK2, og dette kompleks er ansvarligt for at fremme DNA-syntese og initiering af S-fasen.

Både cyklin D og cyklin E spiller vigtige roller i reguleringen af cellevækst og cellesyklus. Øget udtryk eller dysregulering af disse cykliner kan bidrage til ukontrolleret celleproliferation og fremme udviklingen af kræft. Derfor er cyklin D og cyklin E potentielle mål for kræftterapi, og der forskes aktivt i udviklingen af lægemidler, der kan målrette disse proteiner og forstyrre deres funktion i kræftceller.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Forklar APC’s funktion

A

APC (adenomatous polyposis coli) er et gen, der spiller en vigtig rolle i reguleringen af cellevækst og cellesyklus.
- Regulering af cellesyklus: APC-genet er involveret i reguleringen af cellesyklus og forhindrer ukontrolleret celleproliferation. APC-proteinet fungerer som en tumor-suppressor og spiller en rolle i nedbrydningen af cyklin D-proteinet, som er nødvendigt for at fremme overgangen fra G1-fasen til S-fasen i cellesyklussen. Ved at nedbryde cyklin D hæmmer APC-proteinet cellecyklusprogressionen og kontrollerer cellevæksten.
- Regulering af Wnt-signalering: APC-genet er også vigtigt for at regulere Wnt-signalering, som er en vigtig signalvej involveret i celleproliferation og vævshomeostase. Mutationer i APC-genet kan føre til en aktivering af Wnt-signaleringen og en øget celleproliferation.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Beskriv Wnt-signaleringsvejen

A

Wnt-signaleringsvejen er en vigtig celle-signalering pathway, der er involveret i mange udviklingsprocesser og vævshomeostase. Det er også blevet identificeret som en kritisk faktor i cancerudvikling.

  1. Wnt-ligand: Wnt-ligander er en gruppe af proteiner, der binder til og aktiverer Wnt-receptorer på celleoverfladen. Der er flere forskellige typer af Wnt-ligander, og deres binding til receptorer udløser signalkaskader.
  2. Wnt-receptorer: De vigtigste Wnt-receptorer er frizzled-receptorer (FZD) og lipoprotein receptor-related proteins (LRP), såsom LRP5 og LRP6. Bindingen af Wnt-ligand til disse receptorer udløser en række intracellulære signaler.
  3. Signaltransduktionskompleks: Når Wnt-liganden binder til receptorerne, dannes et kompleks mellem Wnt-receptorerne, co-receptorer og andre proteiner. Dette kompleks aktiverer signaltransduktionsvejen og fører til aktivering af en række intracellulære signaler.
  4. β-catenin-ophobning: Aktivering af Wnt-signaleringsvejen fører til ophobning af β-catenin, som normalt reguleres af et ødelæggelseskompleks bestående af APC, Axin og GSK3β. Aktivering af Wnt-signalering hæmmer ødelæggelseskomplekset, hvilket resulterer i stabilisering og ophobning af β-catenin i cytoplasmaet.
  5. Translokation til kernen: Den ophobede β-catenin translokerer til cellekernens og danner et kompleks med transkriptionsfaktorer i T-cell factor/lymfoid forbedringsfaktor (TCF/LEF) familien. Dette kompleks binder til Wnt-målgeneres promotorområder og aktiverer deres transkription.
  6. Genekspression: Aktivering af Wnt-signaleringsvejen fører til ændret genekspression af en række gener, der er involveret i celleproliferation, cellevækst, apoptose, cellemigration og embryonal udvikling. Disse ændrede genekspressionsmønstre kan bidrage til unormal celleproliferation og kræftudvikling.

Mutationer i komponenter af Wnt-signaleringsvejen, herunder APC, β-catenin og andre, kan føre til dysregulering af pathway’en. Dette kan resultere i ukontrolleret celleproliferation, øget overlevelse af kræftceller og udvikling af tumorer. Aktivering af Wnt-signaleringsvejen er blevet identificeret i forskellige kræftformer, herunder kolorektal kræft, brystkræft, lungekræft og andre.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Beskriv Wnt-signaleringsvejen

A

Wnt-signaleringsvejen er en vigtig celle-signalering pathway, der er involveret i mange udviklingsprocesser og vævshomeostase. Det er også blevet identificeret som en kritisk faktor i cancerudvikling.

  1. Wnt-ligand: Wnt-ligander er en gruppe af proteiner, der binder til og aktiverer Wnt-receptorer på celleoverfladen. Der er flere forskellige typer af Wnt-ligander, og deres binding til receptorer udløser signalkaskader.
  2. Wnt-receptorer: De vigtigste Wnt-receptorer er frizzled-receptorer (FZD) og lipoprotein receptor-related proteins (LRP), såsom LRP5 og LRP6. Bindingen af Wnt-ligand til disse receptorer udløser en række intracellulære signaler.
  3. Signaltransduktionskompleks: Når Wnt-liganden binder til receptorerne, dannes et kompleks mellem Wnt-receptorerne, co-receptorer og andre proteiner. Dette kompleks aktiverer signaltransduktionsvejen og fører til aktivering af en række intracellulære signaler.
  4. β-catenin-ophobning: Aktivering af Wnt-signaleringsvejen fører til ophobning af β-catenin, som normalt reguleres af et ødelæggelseskompleks bestående af APC, Axin og GSK3β. Aktivering af Wnt-signalering hæmmer ødelæggelseskomplekset, hvilket resulterer i stabilisering og ophobning af β-catenin i cytoplasmaet.
  5. Translokation til kernen: Den ophobede β-catenin translokerer til cellekernens og danner et kompleks med transkriptionsfaktorer i T-cell factor/lymfoid forbedringsfaktor (TCF/LEF) familien. Dette kompleks binder til Wnt-målgeneres promotorområder og aktiverer deres transkription.
  6. Genekspression: Aktivering af Wnt-signaleringsvejen fører til ændret genekspression af en række gener, der er involveret i celleproliferation, cellevækst, apoptose, cellemigration og embryonal udvikling. Disse ændrede genekspressionsmønstre kan bidrage til unormal celleproliferation og kræftudvikling.

Mutationer i komponenter af Wnt-signaleringsvejen, herunder APC, β-catenin og andre, kan føre til dysregulering af pathway’en. Dette kan resultere i ukontrolleret celleproliferation, øget overlevelse af kræftceller og udvikling af tumorer. Aktivering af Wnt-signaleringsvejen er blevet identificeret i forskellige kræftformer, herunder kolorektal kræft, brystkræft, lungekræft og andre.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Beskriv den ændrede cellulære metabolisme hos cancerceller

A
  1. I normale celler sker glukosemetabolismen ved oxidativ fosforylering under aerobe betingelser og anaerob glykolyse, når der er hypoxi.
  2. Tumorer skifter glukosemetabolismen fra aerob (mitokondriel) oxidation til aerob glykolyse, selv når der er tilstrækkeligt med ilt - Warburg-effekten.
  3. Glykolyse producerer mindre ATP pr. glukosemolekyle sammenlignet med mitokondriel oxidativ fosforylering; dette fører til øget optagelse af glukose for at opfylde energibehovet (glukosehunger).
  4. Tumorceller skal ikke kun producere nyt DNA, men også andre cellulære komponenter, hvor der er behov for aminosyrer og lipider.
  5. I glykolyse stopper nedbrydningen af glukose ved pyruvat, og dette tillader de resterende kulstofatomer at blive omdirigeret til andre anabolske aktiviteter til syntesen af cellulære organeller i delende celler (f.eks. nukleotider, proteiner og lipider).
16
Q

Forklar Warburg-effekten

A

Warburg-effekten, også kendt som aerob glykolyse eller Warburg-fænomenet, er et fænomen inden for cellemetabolismen, hvor cancerceller har en tendens til at foretrække anaerob glykolyse (nedbrydning af glucose uden brug af ilt) selv under betingelser, hvor ilt er tilgængeligt. Dette er i modsætning til normale celler, der normalt foretrækker aerob respiration (nedbrydning af glucose med brug af ilt) som den primære energiproduktionsvej.

Nogle karakteristika ved Warburg-effekten inkluderer:
1. Øget glucoseoptag: Cancerceller øger ofte deres glucoseoptag ved at opregulere glucose-transportører på deres cellemembraner.
2. Øget glykolyse: Cancerceller øger aktiviteten af glykolytiske enzymer i glykolysevejen, som er ansvarlig for nedbrydning af glucose til pyruvat.
3. Laktatproduktion: I stedet for at gå videre til den normale respirationsvej i mitokondrierne, omdannes pyruvat i cancerceller til laktat gennem en proces kaldet laktatgæring. Dette fører til ophobning af mælkesyre i cancercellerne og omgivelserne.

Warburg-effekten menes at være resultatet af flere faktorer, herunder genetiske ændringer, der påvirker cellemetabolismen, og mikromiljøets påvirkning på cancerceller. Det antages, at denne omlægning af energiproduktionen fra aerob respiration til anaerob glykolyse giver cancerceller en fordel ved at tilvejebringe de nødvendige metabolitter til deres hurtige vækst og overlevelse.

17
Q

Beskriv hvordan cancerceller undgår apoptose

A

Cancerceller kan undgå apoptose, også kendt som programmeret celledød, gennem forskellige mekanismer. Nogle af de vigtigste mekanismer, der bidrager til at forhindre apoptose i cancerceller, inkluderer:
1. Øget udtryk af anti-apoptotiske proteiner: Cancerceller kan øge produktionen eller aktiviteten af proteiner, der hæmmer apoptose. Et eksempel er BCL2-familien af proteiner, såsom BCL2, BCL-XL og MCL1, der bidrager til at opretholde celles overlevelse ved at modvirke aktiviteten af pro-apoptotiske proteiner som BAX og BAK.
2. Mutationer eller dysregulering af p53-genet: P53 er en vigtig regulator af apoptose og spiller en central rolle i overvågning af cellestress og initiere apoptotiske signaler. Cancerceller kan have mutationer i p53-genet eller undertrykke dets funktion, hvilket gør dem mindre følsomme over for apoptose.
3. Aktivering af overlevelsessignaler: Cancerceller kan aktiverere signaleringsveje, der fremmer celleoverlevelse og inhiberer apoptose. Dette kan omfatte aktivering af vækstfaktor-receptorstier, såsom PI3K/AKT- og RAF/MEK/ERK-veje, der kan stimulere celleoverlevelse og hæmme apoptose
4. Ændret apoptotisk balance: Cancerceller kan have ændringer i reguleringen af apoptotiske signaler, der skævner balancen mod overlevelse og vækst frem for celledød. Dette kan omfatte dysregulering af pro-apoptotiske og anti-apoptotiske proteiner eller ændringer i signaltransduktionsveje, der styrer apoptoseprocessen.

Disse mekanismer tillader cancerceller at undgå eller modstå apoptose, hvilket bidrager til deres overlevelse og ukontrollerede vækst.

18
Q

Hvordan undgår cancerceller cellesenescens (celleimmortalisering)?

A

Cancerceller kan undgå cellesenescens, der er en tilstand af irreversibel cellevækstarrest, gennem flere mekanismer. Her er nogle af de vigtigste måder, hvorpå cancerceller undgår cellesenescens:

  • Aktivering af telomerase: Normalt har celler en begrænset evne til at replikere sig selv, da gentagelserne af deres kromosomale ender, kendt som telomerer, forkortes ved hver replikation. Dette fører til cellesenescens. Cancerceller kan imidlertid aktivere enzymet telomerase, der er ansvarligt for at forlænge telomerer, hvilket giver dem mulighed for at undgå cellesenescens og opretholde deres evne til ukontrolleret vækst.
  • Dysfunktion af tumor-suppressor mekanismer: Cellen har normalt mekanismer til at opdage og reagere på skader eller unormal cellecyklus. P53-proteinet, der fungerer som en tumorundertrykkende faktor, spiller en central rolle i at inducere cellesenescens som respons på cellestress. Cancerceller kan have mutationer eller dysfunktioner i p53-genet, hvilket reducerer deres evne til at inducere cellesenescens.
19
Q

Hvordan stimulerer cancerceller angiogenese?

A

Cancerceller kan stimulere angiogenese, processen med dannelse af nye blodkar, for at forsyne sig selv med ilt og næringsstoffer og sikre deres vækst og overlevelse.
- Vækstfaktorfrigivelse: Cancerceller kan producere og frigive vækstfaktorer som vaskulær endothelial vækstfaktor (VEGF) og basic fibroblast growth factor (bFGF). Disse faktorer stimulerer væksten af nye blodkar ved at tiltrække endotelceller, der udgør karvæggene, og fremme deres proliferation og migration.
- Aktivering af signalveje: Cancerceller kan aktivere signalveje, der er involveret i angiogenese, såsom VEGF-signalvejen. Dette kan ske gennem ændringer i genetisk udtryk eller dysregulering af proteiner, der er involveret i signalvejen, hvilket fører til øget produktion og frigivelse af angiogene faktorer.

Angiogenese kontrolleres af en balance mellem angiogenesefremmere og -hæmmere; i angiogene tumorer er denne balance skævet til fordel for fremmerne.

20
Q

Hvordan interagerer p53 og RB?

A

Interaktionen mellem p53 og RB spiller en vigtig rolle i reguleringen af cellecyklus og forhindringen af ukontrolleret cellevækst. Her er en beskrivelse af interaktionen mellem disse to proteiner:
1. Aktivering af p53: P53 er en tumorundertrykkende faktor, der fungerer som en cellecyklus-checkpoint og inducerer cellecyklusarrest eller apoptose som respons på cellestress eller DNA-skader. Når cellen opdager skader, aktiveres p53, hvilket fører til transkription af gener, der hæmmer cellecyklus og fremmer DNA-reparation.
2. P53 og RB: P53 og RB er begge vigtige regulatorer af cellecyklus og tumorundertrykkende proteiner. Ved normale forhold interagerer p53 med RB for at opretholde cellecyklusarrest og forhindre ukontrolleret cellevækst.
3. Aktivering af p21: P53 aktiverer udtrykket af p21, en cellecyklushæmmer, der binder til og hæmmer aktiviteten af cyclin-dependent kinaser (CDK’er). Disse CDK’er normalt fosforylerer RB og løsner det fra E2F-transkriptionsfaktoren.
4. RB’s rolle i cellecyklus: RB fungerer som en hæmmer af cellecyklus, når den er dephosphoryleret. Den dephosphorylerede form af RB binder til E2F og forhindrer transkriptionen af gener, der er nødvendige for cellevækst og celledeling. Dette fører til cellecyklusarrest.
5. Samspil mellem p53 og RB: P53 aktiverer transkriptionen af gener, der hæmmer CDK’er, hvilket fører til dephosphorylering af RB. Den dephosphorylerede RB kan derefter binde til E2F og hæmme cellecyklus, hvilket bidrager til cellevision og forhindrer ukontrolleret cellevækst.

Samlet set samarbejder p53 og RB om at kontrollere cellecyklus og forhindre udviklingen af tumorer. Ved at interagere og regulere hinandens aktiviteter bidrager de til at opretholde cellevision og forhindre ukontrolleret vækst og celledeling. Mutationer eller dysfunktioner i enten p53 eller RB kan føre til manglende regulering af cellecyklus og bidrage til udviklingen af kræft.

21
Q

Hvordan undgår cancerceller immundestruktion?

A

Cancerceller kan udvikle forskellige mekanismer til at undgå immundestruktion, hvilket tillader dem at undslippe immunsystemets opdagelse og angreb. Her er nogle af de strategier, cancerceller kan anvende:
1. Nedregulering af tumorantigener: Cancerceller kan reducere eller tabe udtrykket af tumorantigener, som normalt genkendes af immunsystemet som fremmede og potentielt farlige. Dette gør det sværere for immunsystemet at genkende og målrette cancercellerne.
2. Ændringer i udtryk af MHC-molekyler: Major Histocompatibility Complex (MHC) molekyler er ansvarlige for præsentationen af tumorantigener til immuncellerne. Cancerceller kan downregulere eller miste udtrykket af MHC-molekyler, hvilket gør dem mindre synlige for immuncellerne og begrænser deres evne til at blive genkendt og angrebet.
3. Induktion af immunsuppression: Cancerceller kan udskille forskellige faktorer, der inducerer immunsuppression og hæmmer immunresponsen mod tumoren. Dette kan omfatte cytokiner som interleukin-10 (IL-10) og transform growth factor-beta (TGF-beta), der hæmmer aktiviteten af immunceller og nedsætter deres evne til at angribe cancerceller.
4. Fremme af immuntolerance: Cancerceller kan udnytte mekanismerne for immuntolerance, der normalt er til stede for at forhindre immunsystemet i at angribe kroppens egne celler. Dette kan omfatte rekruttering af immunceller, der har regulatoriske funktioner og hæmmer immunresponsen mod cancerceller.

Disse mekanismer giver cancerceller en evne til at undgå immundestruktion og muliggør deres vækst og spredning i kroppen.

22
Q

Beskriv cancercellers aktive invasion og metastasering

A

Cancercellers aktive invasion og metastasering er en kompleks proces, hvor cancerceller erhverver evnen til at invadere væv og sprede sig til fjerne dele af kroppen. Her er en beskrivelse af de generelle trin i denne proces:

  1. Lokal invasion: Cancercellerne mister deres normale adhæsionsegenskaber og evnen til at interagere korrekt med omgivende vævsceller. Dette giver dem mulighed for at bryde gennem den omgivende extracellulære matrix og invadere det omkringliggende væv.
  2. Intravasation: Når cancercellerne har invaderet det omgivende væv, kan de trænge ind i blodkar eller lymfekar i nærheden. Dette sker ved at nedbryde de vaskulære vægge eller udnytte eksisterende naturlige åbninger eller mikrotrauma.
  3. Transport gennem kredsløbet: Når cancercellerne er indtrådt i blodkar eller lymfekar, transporteres de gennem kroppens kredsløbssystem. De kan rejse med blodstrømmen eller lymfestrømmen til forskellige organer og væv i kroppen.
  4. Extravasation: Ved målorganet eller målvævet kan cancercellerne forlade blodkar eller lymfekar ved at invadere væggene og trænge ind i det omgivende væv. Dette kræver, at cancercellerne interagerer med endothelceller og udøver specifikke adhæsionsmolekyler.
  5. Etablering af metastatiske tumorer: Når cancercellerne har extravaseret og indtrådt i det nye væv, kan de begynde at vokse og danne metastatiske tumorer i de fjerne organer. Dette indebærer, at cancercellerne tilpasse sig den nye mikromiljø, etablere blodforsyning og interagere med de omgivende celler.

Den aktive invasion og metastasering af cancerceller involverer komplekse interaktioner mellem cancerceller og deres omgivende miljø. Processen kræver, at cancerceller erhverver specifikke egenskaber og evner til at overvinde vævshindringer og udnytte kroppens naturlige transportsystemer.

23
Q

Angiv første hallmark of cancer

A

Konstant aktivering af proliferationssignaler (fx onkogener)

24
Q

Angiv andet hallmark of cancer

A

Inaktivering af væksthæmmere (tumorsuppressorgener)

25
Q

Angiv tredje hallmark of cancer

A

Modificering af cellemetabolisme

26
Q

Angiv fjerde hallmark of cancer

A

Resistens over for celledød

27
Q

Angiv femte hallmark of cancer

A

Undgå cellesenescens (celleimmortalisering)

28
Q

Angiv sjette hallmark of cancer

A

Angiogenese

29
Q

Angiv syvende hallmark of cancer

A

Aktiv invasion og metastasering

30
Q

Angiv ottende hallmark of cancer

A

Undgå immundestruktion

31
Q

Angiv de to enabling faktorer

A

To enabling faktorer
- Genomiskdestabilisering og mutation
- Cancerpromoverende inflammation og stroma

32
Q

Hvor mange hallmarks of cancer er der?

A

Otte hallmarks of cancer og to enabling faktorer

  1. Konstant aktivering af proliferationssignaler (fx onkogener)
  2. Inaktivering af væksthæmmere (tumorsuppressorgener)
  3. Modificering af cellemetabolisme
  4. Resistens over for celledød
  5. Undgå cellesenescens (celleimmortalisering)
  6. Angiogenese
  7. Aktiv invasion og metastasering
  8. Undgå immundestruktion

To enabling faktorer
- Genomiskdestabilisering og mutation
- Cancerpromoverende inflammation og stroma

33
Q

Angiv de otte hallmarks of cancer og to enabling faktorer

A
  1. Konstant aktivering af proliferationssignaler (fx onkogener)
  2. Inaktivering af væksthæmmere (tumorsuppressorgener)
  3. Modificering af cellemetabolisme
  4. Resistens over for celledød
  5. Undgå cellesenescens (celleimmortalisering)
  6. Angiogenese
  7. Aktiv invasion og metastasering
  8. Undgå immundestruktion

To enabling faktorer
- Genomiskdestabilisering og mutation
- Cancerpromoverende inflammation og stroma