Summary
Samenvatting Cellulaire Oncologie
- Course
- Institution
Samenvatting van de colleges van Cellulaire Oncologie
[Show more]
Seller
Follow
liezemies
Reviews received
Content preview
Cellulaire OncologieCollege 1 – Het karakter van kanker & virussen, oncogenen en groeifactoren
Tumoren ontstaan uit normaal weefsel
- Niet goed-functionerende cellen → kunnen normale vorm en functie van weefsel niet behouden
- Hebben histologische kenmerken die lijken op hun oorspronkelijke weefselkenmerken
Benigne vs maligne tumoren
➔ Tumoren kunnen lokaal groeien zonder aangelegen weefsels te invaseren → benigne
➔ Benigne tumoren kunnen alsnog problemen veroorzaken
o Thyroid (schildklier) adenoma’s (epitheliaal) kunnen zorgen voor een overschot aan thyroid hormonen
in de circulatie → hyperthyroidisme
o Pituitary (hypofyse) adenoma’s kunnen groeihormonen releasen in de circulatie, waardoor sommige
weefsels excessief kunnen groeien → acromegalie
➔ Tumoren die invaseren in aangelegen weefsels en waaruit metastasen ontstaan → maligne
o Metastasen zijn verantwoordelijk voor ongeveer 90% van doden van kanker
Tumoren ontstaan vanuit gespecialiseerde celtypen → meestal uit epitheliale weefsels
- Epitheel zoals de wand van holtes en huid
- Basale lamina → bestaat uit ECM en scheidt de epitheliale cellen van de onderliggende laag van
ondersteunend bindweefsel (stroma)
➔ Carcinoma’s → tumoren uit epitheel
Carcinomas → 80% van kankergerelateerde doden
- Mond, oesophagus, maag, darmen, huid, mammary gland (borstklier), pancreas, long, lever, eierstok,
baarmoeder, prostaat, galblaas, urineblaas
➔ Adenocarcinomas → uit secreterende cellen (klierkanker) zoals de mammary gland
➔ Squamous cell carcinomas → uit beschermlaagcellen van epitheel
Sarcoma’s → bindweefselkanker, ongeveer 1% van de kankers
- Komen uit fibroblasten, collageen-secreterende cellen, osteoblasten, myocyten, adipocyten
Hematopoëtisch → kanker vanuit bloedvormend weefsel
- Precursors van erythrocyten, antilichaam-secreterende (plasma)cellen, T- en B-cellen
- Leukemie → witte bloedcellen, maligne non-pigmented cellen, vrij door circulatie
- Lymphomas → malignant B- of T-cellen die solid tumoren vormen in de lymfeknopen
Hersentumoren → vanuit het zenuwstelsel
- Gliomas, glioblastomas, neuroblastomas, schwannomas en medulloblastomas
Niet alle tumoren kunnen makkelijk geclassificeerd worden
- Melanoma’s ontstaan uit melanocyten (pigmentcellen in de huid), die zelf weer ontstaan zijn uit zenuwstelsel
- Small-cell lung carcinomas bevatten neurosecreterende cellen. SCLCs zijn ontstaan uit endodermale cellen
en hebben geen epitheliale, maar neurale karakteristieken
- Sommige tumoren kunnen transdifferentiatie ondergaan → ander fenotype/differentiatie
- Teratomas ontstaan uit germ cellen (sperma of ei), kunnen andere weefsels maken zoals tanden
- Anaplastic tumoren → hebben alle kenmerken van originele weefsel verloren
Hyperplasie → meer cellen van bepaalde type dan normaal, maar lijken nog steeds op normaal weefsel
Metaplasie → normaal weefsel is vervangen door een aangelegen weefsel (maagcellen in slokdarm)
Dysplasie → transitionele staat tussen benigne en maligne
- Variabiliteit tussen kerngrootte en vorm, ook ten opzichte van cytoplasma, meer mitose, gebrek aan
cytoplasmatische functies, afwijkende aantallen van verschillende celtypen, grote effecten op algehele
weefselarchitectuur
Neoplasie → nieuw weefsel, invasie in ander (onderliggend) weefsel → doorbreken van lamina basalis
Metastase → nieuwe plaatsen van de tumor, secundaire tumoren
➔ Deze tumorprogressie is suggestief en niet universeel geldend!!
Ontstaan tumoren uit één cel (monoklonaal), of zijn tumoren polyklonaal?
➔ Monoklonaal (bewezen door B-cel precursors met specifieke antibodies), maar competitie tussen meerdere
populaties met verschillende eigenschappen kunnen ook leiden tot monoklonale tumor
Kankercellen hebben een veranderd metabolisme
➔ Gebruiken vaak glycolyse en niet de citroenzuurcyclus → Warburg effect, 2 ATP ipv 36
,Waarom Warburg effect? → kankercellen hebben vaak weinig zuurstof, tussenproducten van de glycolyse kunnen
gebruikt worden in de biosynthese
- Kankercellen brengen glucosetransporters tot overexpressie → veel glucose bij tumoren
- Normale cellen gebruiken meer dan 30% van de geïmporteerde glucose voor ATP, kankercellen 1%
Virussen, oncogenen en groeifactoren
Kanker als infectieziekte
Virussen kunnen geïnfecteerde cellen in kweek
transformeren
- Met RSV-geïnfecteerde cellen kunnen zich
oneindig delen
- Vormen foci in petrischaaltjes (verlies van
contactremming)
Permissive hosts → hostcellen worden snel gedood door virus
Non-permissive hosts → getransformeerde cellen
Sommige virussen bouwen hun DNA in het genoom van de host
➔ Meer dan 99,7% van de baarmoederhalskankers hebben geïntegreerde HPV
(human papillomavrius) genomen
Sommige virussen blijven episomaal bestaan (buiten hostgenoom)
- Sommige virale eiwitten overbruggen virale genomen en cellulair chromatine
- Virale genomen liften op cellulaire chromosomen tijdens mitose
RNA-virussen (retrovirussen) gebruiken reverse transcription om hun genetisch
materiaal in het DNA van de gastheercel te integreren
- RSV is een voorbeeld van een retrovirus
- Dit is een normale en verplichte stap in hun levenscyclus (anders dan DNA-virussen)
Sommige virussen ontvoeren en exploiteren gastheergenen
- Een van de virale genen (v-src) bleek de transformatie te stimuleren
- Indien aanwezig, functioneert v-src van het RSV-virus als oncogen
- c-src werd gevonden in genomen van niet-geïnfecteerde kippen, verantwoordelijk voor normale ontwikkeling
van de kippen. v-src was niet aanwezig in voorouderlijk ALV-virus van RSV
➔ Oncogen v-src van kippen is ontvoerd door het virus!
- Bestaande normale genen kunnen oncogeen zijn
- Één gen is voldoende voor oncogene transformatie
- Virussen kunnen gebruikt worden als vector om een stuk vreemd DNA in cellen te brengen
- De meeste gekidnapte genen zijn ‘silent’, maar sommige kunnen dus oncogeen zijn
- Meer dan 30 proto-oncogenen zijn beschreven tot nu toe
- Door oncogene virussen hebben we meer zicht op proto-oncogenen in het
genoom
Sommige virussen kunnen kanker
induceren zonder een proto-oncogen bij
zich te dragen
➔ Inserteren eigen genoom vlak
voor proto-oncogenen insertional
mutagenesis
Bijna 20% van alle kankers wereldwijd zijn veroorzaakt door infectieziekten zoals
HPV, Hepatitis B/C
Niet-biologische componenten zoals chemicals of x-rays kunnen ook oncogeen
zijn → oorzaak mutaties
Transfection → vreemd DNA in cellen om oncogene potentie te testen
Oncogenen actief in meerdere organismen
➔ Menstumor → ook tumor in muis
Oncogenen zijn vaak vermeerderd in kanker
➔ Verhoogde eiwitproductie
Tumorsupressorgen → remt celproliferatie
➔ Mutatie of deletie zorgt voor kanker
,Proto-oncogenen zijn geactiveerd door genetische veranderingen → veranderde eiwitexpressie of structuur
➔ Somatische mutaties zoals puntmutatie of translocaties
Translocaties in chromosomen kunnen ervoor zorgen dat het hele gen of alleen
een deel van het gen op een ander chromosoom komt te liggen
Translocaties in groeifactorreceptoren kunnen ervoor zorgen dat deze constant
aan staan, zelfs zonder een groeifactor als ligand aanwezig
Veranderingen in proto-oncogene expressieniveau
- Proto-oncogene versterking
- Controle door externe promotor (insertiemutagenese)
- Controle door een actieve promotor van een ander gen (translocaties)
Veranderingen in proto-oncogene structuur
- Mutaties
- Afkappingen van receptoren
- Hybride eiwitten
Groeifactoren → relatief kleine eiwitten door cellen uitgescheiden om andere cellen te beïnvloeden
➔ Zonder stopt de cel met groeien
- Platelet-derived growth factor (PDGF) → stimuleert groei van fibroblasten en wondheling
Src → tyrosine kinase → fosforyleert tyrosines, betrokken bij celproliferatie
➔ Hogere levels van fosfotyrosines na transformatie met v-src
EGF (epidermal growth factor) → mitogen → stimuleert celgroei
- Receptor is EGFR cytoplasma-deel van receptor is homoloog aan src
➔ Src mimics de activiteit van EGFR → dus stimuleert celproliferatie
Groeifactorreceptoren zijn geactiveerd door dimerisatie met ligandbinding
en transforforylatie, kan ook autocrien (bij kankercel)
Receptoramplificatie vaak in kankers
Sommigen groeifactoren hebben geen receptor nodig en kunnen door de
celmembraan heen naar nucleaire receptoren
- Steroid hormonen (spelen rol bij borst-, eierstok- en prostaatkanker)
, College 2 – Carcinogenese, DNA-schade en -reparatie
Tumorprogressie → vindt plaats op meerdere plekken in het lichaam, leidt zelden tot tumorvorming
De meeste kankers ontwikkelen zich over jaren of decades
➔ Volwassenen en ouderen hebben over het algemeen vaker kanker
➔ Longkanker ontstaat vaak ongeveer 30 jaar na het beginnen met roken
➔ Het risico op dood door sommige kankers vermeerderen met 4-7e power of elapsed lifetime
o 5-8 onafhankelijke events moeten gebeuren om een tumor te vormen
Op een latere leeftijd zal iedereen cellen hebben die (deels) getransformeerd zijn, maar misschien leef je niet lang
genoeg om de consequenties daarvan te zien. 60-70% van de mensen hebben aan het eind van hun leven
ongediagnostiseerde tumoren
Soms kunnen verschillende
progressiestadiums naast elkaar
bestaan
Klinische studies laten zien dat het
verwijderen van laesies het risico op
ziekte erg kunnen verminderen
Genomische veranderingen stapelen zich op met de progressie van de tumor
- Toenemende neoplastische fenotypes correleren met een toename van getransformeerde loci
o Proto-oncogenen activering + tumorsuppressorgenen inactivering
o Aantal geïnactiveerde tumorsuppressorgenen overschrijdt aantal geactiveerde oncogenen die
aanwezig zijn in een tumorgenoom
o Belangrijke gebeurtenis → verlies van heterozygositeit (LOH) → verlies van een van de twee allelen
van een specifiek gen. Kan een defect allel exposen als het gedomineerd was
Meerdere genetische routes kunnen leiden
tot dezelfde uitkomst → kanker
Tumorprogressie is evolutionair
- Survival of the fittest
- Kankercellen strijden voor
gelimiteerde bronnen voor leven
- Selectie van voordelige
eigenschappen voor proliferatie en
overleving in het weefsel
- Klonale expansie
Kankerstamcellen (CSC) → een minderheid aan zelf-
vernieuwende tumorcellen kunnen de tumor namaken
Niet-kankerstamcellen zijn gedifferentieerd en kunnen niet
efficiënt proliferen
- CSC fenotype is niet behouden in alle afstammende
cellen (CSC wordt niet altijd CSC)
- CSC zijn vergelijkbaar aan normale stamcellen
- CSC kunnen differentiëren naar non-CSC
- Non-CSC kunnen CSCs worden
CSCs compliceren het evolutionaire plaatje van
tumorprogressie
- Elke individuele klonale expansie heeft waarschijnlijk
CSCs nodig gehad
Tumoren zijn hoog heterogeen (ongelijksoortig)
- Mutatiegraad verhoogt met tumorprogressie (genoominstabiliteit)
- Selectie kan niet bijblijven met de genetische diversiteit
- Verschillende subklonen kunnen bestaan binnen een tumor en kunnen elkaar “steunen”
- Epigenetische plasticiteit in een tumor maakt het nog complexer
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller liezemies. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.41. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
53068 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now