Summary
Samenvatting DEELTOETS 1 - CELLEN & WEEFSELS
- Course
- Institution
- Book
Volledige samenvatting voor Deeltoets 1 van Cellen & Weefsels.
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
More summaries for
-
TESTBANK FOR MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL 7TH EDITION/COMPLETE GUIDE 2024-2025
-
Samenvatting H2 en H3 Molecular Biology of the Cell (Seventh Edition) - Molecular Biology of the Cell 1 (WBFA006-04)
-
TEST BANK MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL, 7TH EDITION BRUCE ALBERTS Molecular Biology Of The Cell, 7th Seventh Edition, Bruce Alberts Latest Edition Test Bank 2024
Seller
Follow
milanschulte
Content preview
Hoofdstuk 20 - KankerDe hallmarks van kanker zijn:
● Veranderde homeostase: groei/deling is sneller dan celdood omdat ze ongeremd
groeien en delen zonder externe signalen en factoren
○ Warburg effect: kankercellen schakelen over op glycolyse (pyruvaat →
lactaat) in plaats van oxidatieve fosforylering, ook als er genoeg zuurstof
aanwezig is. Dit komt door de hoge glucoseopname van kankercellen en
hiermee kunnen ze sneller energie produceren en kunnen bouwstoffen
gemaakt worden van het vrijgekomen lactaat. Ook creëren kankercellen
hiermee een zure omgeving wat nadelig is voor immuuncellen, maar kan ook
voor necrose van de kankercellen zelf zorgen.
● Ontwijken van de stopsignalen en limieten van celproliferatie
○ Kankercellen activeren telomerase om oneindig te kunnen delen
○ (Metastaserende) kankercellen hebben geen contact inhibitie, normale
cellen in cultuur stoppen met prolifereren bij cel-cel contact en als er geen
contact meer is met het groeioppervlak (dus 1 cellaag). Kankercellen vormen
een stapel cellen.
● Ontwijken van celdood signalen
● Veranderd cellulair metabolisme
● Manipulatie van het omliggende weefsel om beter te overleven en een
immuunrespons te ontwijken
● Metastase: het verspreiden in andere weefsels
● Inductie van angiogenese door het uitscheiden van factoren waardoor de tumor
gevoed wordt met zuurstof en nutriënten, en koolstofdioxide en afvalstoffen worden
afgevoerd
Twee processen die deze hallmarks mogelijk maken:
● Genoominstabiliteit: kankercellen hebben een hoge genetische instabiliteit, wat
eerder leidt tot mutaties
● Chronische ontsteking: dit kan bijdragen aan de ontwikkeling van kanker door het
bevorderen van celdeling, angiogenese en mutaties.
De concepten van kanker als micro-evolutionair proces:
Kanker ontstaat door mutaties. Deze kunnen spontaan optreden, door blootstelling aan
kankerverwekkende stoffen (UV-straling, roken), of door replicatiefouten tijdens celdeling.
Een enkele mutatie is niet genoeg om een normale cel in een kankercel te veranderen. Bij
ongeveer 5 mutaties kan je een kankercel krijgen. Tumoren worden vaak pas ontdekt als ze
uit 10^8 cellen bestaan. Door accumulatie van driver mutaties (in proto-oncogenen en
tumorsuppressorgenen) kunnen kankercellen ontstaan. Passenger mutaties zijn niet
kanker-kritiek. Sommige mutaties kunnen leiden tot de vorming van kanker stamcellen die
zichzelf kunnen vernieuwen. Deze stamcellen kunnen verantwoordelijk zijn voor de groei
van een tumor en alsnog maar een klein deel van de celpopulatie innemen. Een typische
mutatie volgorde in een darmkanker is verlies van APC, gevolgd door activatie van K-Ras,
verlies van Smad4 en verlies van p53. Mutaties van APC zijn bijvoorbeeld meer voorkomend
in normale cellen en vinden daarom vaak eerder plaats dan mutaties van p53, die meer
voorkomend zijn in kankercellen.
Kanker blijft evolueren naarmate het zich verder ontwikkelt. Door verdere mutaties en
epigenetische veranderingen ontstaat er steeds meer heterogeniteit binnen de tumor, wat
,bijvoorbeeld kan leiden tot resistentie tegen behandeling of metastase.
Vormen en benamingen van kanker:
Een benigne/goedaardige tumor bestaat uit neoplastische cellen die nog niet invasief zijn.
Vaak kan je hiervan genezen door de massa te verwijderen of te vernietigen. Een tumor is
een kanker als het malignant/kwaadaardig is. In dat geval invaseren cellen omringend
weefsel door los te laten en bloed- of lymfevaten in te gaan. In andere weefsels kunnen ze
dan secundaire tumoren vormen die metastases heten.
Een carcinoom is een kanker die ontstaat uit epitheliale cellen en is het meest voorkomend
bij mensen (85%), dit komt doordat deze cellen de celcyclus vaak doorlopen en omdat ze
vaak blootgesteld worden aan fysieke en chemische schade.
Leukemie en lymfoma behoren tot de myelomas en zijn kankers die ontstaan uit witte
bloedcellen of hun precursors (hematopoietische cellen in lymfeklieren).
Sarcomas ontstaan uit bindweefsel of spiercellen. Komt niet veel voor, wel veel doden.
Glioma is een kanker ontstaan uit zenuwcellen. Komt niet veel voor, wel veel doden.
Melanoma is een kanker ontstaan uit een pigmentcel van de huid.
Omgeving van kanker
Een tumor heeft veel gemuteerde eiwitten op het membraan die zouden kunnen worden
herkend door het immuunsysteem. Om dit te voorkomen presenteert het ook eiwitten die het
immuunsysteem uitschakelen. Tumoren bevatten vaak ook andere celtypen en
extracellulaire matrix (tumor stroma), zoals fibroblasten (die tumorachtige eiwitten
uitscheiden) in het omringende bindweefsel, immuuncellen en endotheliale cellen.
Een mutatie in een normale cel zorgt ervoor dat deze cel meer gaat delen/profileren.
Hierdoor worden de buurcellen weggeduwd en is de controle in DNA-replicatie minder
nauwkeurig. Dit verhoogt de kans op een tweede mutatie, enz. Zo kan er een tumor
ontstaan. Kankercellen zijn dus afstammelingen van een enkele abnormale cel. Bij leukemie
hebben de witte bloedcellen een translocatie tussen chromosoom 9 en 22 die de genen
BCR (B-cell receptor die hyperactief is op alle B-cellen) en ABL (kinase betrokken bij
celdeling) bevatten. De plaats van translocatie verschilt tussen individuen, wat er op wijst dat
kanker ontstaat uit één mutatie van een enkele cel.
Angiogenese tijdens tumorontwikkeling
In de beginfase zijn tumoren klein en kunnen ze overleven met diffusie van zuurstof en
voedingsstoffen vanuit nabijgelegen bloedvaten. Maar zodra ze een kritieke grootte bereiken
(meestal rond 1–2 mm), wordt de binnenkant hypoxisch en wordt angiogenese essentieel
om verdere groei mogelijk te maken.
Kankercellen in de hypoxische gebieden sturen signalen zoals HIF-1α (transcriptiefactor)
waardoor VEGF (groeifactor) wordt gestimuleerd. Dit stimuleert de bloedvat endotheelcellen
om te prolifereren en zich te verplaatsen naar het hypoxische tumorweefsel. Deze
endotheelcellen vormen nieuwe bloedvaten die zich in de richting van de tumor uitstrekken.
Hierbij vindt degradatie van de extracellulaire matrix plaats, zodat de nieuwe bloedvaten
zich kunnen verspreiden. De nieuw gevormde bloedvaten zijn vaak chaotisch, disfunctioneel
en lek, wat leidt tot onregelmatige bloedstroom en verhoogde interstitiële druk in de tumor.
Deze abnormale bloedvaten dragen echter wel bij aan de verdere groei van de tumor door
de aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen. Deze lekkende bloedvaten kunnen ook de kans
op metastase vergroten.
,Kanker-kritieke genen in tumorigenese
● Proto-oncogenen (overactief/overexpressed = oncogenen)
○ Een gain-of-function mutatie kan leiden tot een kankercel.
○ De mutatie van 1 kopie van een proto-oncogen waardoor het een oncogen
wordt heeft een dominant, groeimulerend effect op een cel.
○ Bij oncogenen zijn mutaties vaak geclusterd.
○ Voorbeelden: BCR-Abl, Ras, RTK, MapK, Myc, G1-CDK, Sarc, EGFR, PI3K,
Wnt (𝛃-catenine)
● Tumor suppressor genen
○ Een loss-of-function mutatie kan leiden tot een kankercel.
○ Vaak moeten beide kopieën van het normale gen weggehaald of
geïnactiveerd worden voor een cel om de ‘tumorsuppressie’ te verliezen, en
een kankercel te worden.
○ Genome maintenance genes zijn een subklasse van tumor suppressor
genen die genoom integriteit behouden.
○ Bij tumor suppressor genen zijn mutaties vaak random verspreid.
○ Voorbeelden: p53, Rb, Brca1/Brca2, PTEN, Apc, TGF𝛃 receptor II, Smad4,
MLH1 en andere mismatch repair genen
Tumorigenese pathways
Veel kanker-kritieke genen coderen voor componenten van 3 pathways die reguleren
wanneer cellen groeien, delen, differentiëren of doodgaan:
● Celcyclus-controle: bijvoorbeeld Rb pathway
○ Mitogene pathway: G1-CDK → inactiveert retinoblastoma (Rb) → minder
E2F inhibitie, dus meer G1/S genen (cyclinE) en S-cycline (cyclinA) → geen
remming in celcyclus
● Celproliferatie signaal: bijvoorbeeld Ras pathway
○ MapK pathway: Groeifactor (EGF) bindt aan EGFR → activeert Ras GTPase
→ Ras activeert Raf → fosforyleert MEK → fosforyleert ERK → beweegt naar
de kern en fosforyleert transcriptiefactoren (Myc) → meer expressie van
cycline D → activatie van G1-CDK → inactivatie Rb → activatie E2F →
expressie van G1/S-genen → celcyclusprogressie.
○ mTOR pathway: PI3-kinase activeert Akt → toename van glucose
transporters in het membraan → kankercel neemt meer glucose op → er
vindt meer glycolyse plaats
■ PTEN remt PI3-kinase waardoor er juist minder Akt geactiveerd wordt
en er minder celgroei plaatsvindt. Tumorcellen hebben vaak dus geen
PTEN.
● Celoverleving: bijvoorbeeld p53 pathway: p53 leidt tot apoptose of cell cycle arrest
Proto-oncogenen
BCR-Abl
Dit is een fusiegen die ontstaat door een translocatie tussen chromosomen 9 en 22. Het
codeert voor een continu actieve receptor tyrosine kinase die celsignalering en groei
bevordert.
Overexpressie van BCR-Abl wordt geassocieerd met chronische myeloïde leukemie
(CML) en stimuleert ongecontroleerde proliferatie van bloedcellen.
, EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor)
Dit is een receptor tyrosine kinase voor epidermale groeifactor (EGF) en speelt een rol in
celgroei, deling en overleving.
Overexpressie of mutatie van EGFR komt voor in veel kankers, waaronder longkanker en
darmkanker. Zo heeft EGFR variant III een deletie in de dimerisatie-inhiberende sequentie,
waardoor RTK’s ook zonder ligand dimeriseren en EGFR's continu actief blijven.
(K)-Ras
Dit is een kleine GTPase die betrokken is bij het doorgeven van signalen van
groeifactorreceptoren naar de nucleus en invloed heeft op celproliferatie en overleving. Het
werkt zo:
● Wanneer een groeifactor (zoals EGF) zich bindt aan zijn receptor (bijvoorbeeld
EGFR), wordt GDP uitgewisseld voor GTP en wordt Ras geactiveerd.
● Ras-GTP activeert onder andere de MapK-route, die betrokken is bij stimulatie van
celgroei en celdeling.
Overexpressie van K-Ras of andere signaalmoleculen in de Ras-pathway (RTK, Ras, MapK,
Myc, G1-CDK) leiden tot ongecontroleerde celdeling en komen veel voor in pancreaskanker,
colorectale kanker en longkanker.
Tumor suppressor genen
P53 (TP53)
Dit wordt geactiveerd door hyperproliferatie signalen (bijvoorbeeld door overexpressie van
Myc), DNA-schade, telomeer-inkorting of hypoxie. Normaal gesproken zorgt p53 voor het
stoppen van cel-cyclus, arrest of zelfs apoptose bij ernstige DNA-schade.
Verlies van p53 zorgt er dus voor dat bij stress de cel door blijft leven en groeien (kanker)
Mutaties in p53 komen in meer dan 50% van alle kankers voor, waaronder colorectale
kanker.
Rb (retinoblastoma)
Dit is een tumor suppressor omdat dit E2F eiwit inactiveert, wat zorgt voor een stopsignaal in
de celcyclus dat voorkomt dat de cellen doorgaan van de G1-fase naar de S-fase
(DNA-replicatie in aanwezigheid van DNA-schade.
Verlies van Rb leidt tot actief E2F en dus meer G1/S genen (cycline E) en S-cycline
(cycline A) → ongecontroleerde celgroei, waardoor verschillende soorten kanker kunnen
ontstaan, waaronder retinoblastoom.
Brca1/Brca2
Betrokken bij de reparatie van dubbelstrengs DNA-breuken. Ze spelen een cruciale rol in het
herstel van DNA-schade en handhaven de genetische stabiliteit.
Verlies van Brca1/Brca2 verhoogt het risico op borst- en eierstokkanker. Soms spelen ze ook
een rol bij darmkanker.
PTEN (Phosphate and Tensin Homolog)
Dit is een lipide fosfatase die de activering van de PI3K/AKT-pathway remt.
Verlies van PTEN kan leiden tot overactivatie van de PI3K/AKT-pathway en dus tot
ongecontroleerde celdeling, Het wordt geassocieerd met onder andere prostaat-, borst- en
darmkanker.
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 milanschulte. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $11.22. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
85651 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now