Sie beeinflussen, wie ein Tumor wächst
Krebsstammzellen sind eine kleine Unterpopulation von Zellen, die in tumorigenen Tumoren vorkommen, was bedeutet, dass sie einen krebsartigen Tumor bilden können. Selbsterneuerung und die Fähigkeit, sich in verschiedene Zelltypen zu differenzieren, sind charakteristische Merkmale von Krebsstammzellen. Sie können sich selbst reproduzieren und Krebs im Körper aufrechterhalten. Daher wird angenommen, dass sie der Hauptgrund für das Wachstum und die Metastasierung von Krebs sind. Dies wird als Stammzelltheorie des Krebses bezeichnet. Eine wirksame Krebsbehandlung muss dann auf diese Zellen abzielen und sie angreifen. Dies kann die Chancen einer Krebsremission verbessern.
Krebsstammzellen wurden in Gehirn-, Brust-, Dickdarm-, Eierstock-, Bauchspeicheldrüsen- und Prostatatumoren sowie in Melanomen, multiplem Myelom, nichtmelanozytärem Hautkrebs und Leukämie identifiziert.
Die Forschung an Krebsstammzellen ist im Gange, und es tauchen häufig neue Studien auf.
Was sind Stammzellen?
Stammzellen sind undifferenzierte (oder nur teilweise differenzierte) menschliche Zellen, die sich im Körper in verschiedene Zelltypen verwandeln können, von Nervenzellen (Neuronen) bis hin zu Gehirnzellen. Sie können auch beschädigtes Gewebe reparieren. Sie müssen zwei wesentliche Eigenschaften besitzen: Selbsterneuerung und Differenzierungsfähigkeit. Auch zur Behandlung schwerer Erkrankungen wie Lähmung und Alzheimer werden stammzellbasierte Therapien untersucht.
Es gibt zwei Arten von Stammzellen: embryonale und adulte Stammzellen. Embryonale Stammzellen stammen aus unbenutzten Embryonen und werden durch einen In-vitro-Fertilisationsprozess hergestellt. Sie sind pluripotent, das heißt, sie können sich in mehr als einen Zelltyp verwandeln. Bei adulten Stammzellen gibt es zwei verschiedene Arten: Eine Art stammt aus voll entwickelten Geweben wie Gehirn, Haut und Knochenmark, und die andere sind induzierte pluripotente Stammzellen, die im Labor so verändert wurden, dass sie eher embryonal sind Stammzellen.
Was sind Krebsstammzellen?
Die Stammzelltheorie des Krebses geht davon aus, dass Krebsstammzellen die Tumorinitiierung antreiben und für die Therapieresistenz und das Wiederauftreten von Krebs verantwortlich sein können.
Wie viele Bereiche der biomedizinischen Forschung sind Krebsstammzellen ein sich entwickelndes Forschungsgebiet. Mehrere Studien haben gezeigt, dass es keine ausreichenden Beweise gibt, um die Existenz von Krebsstammzellen zu bestätigen. Eine Überprüfung von 1.000 Web of Science-Veröffentlichungen ergab, dass nur 49% die Krebsstammzell-Hypothese unterstützten.
Zelloberflächenmarker können verwendet werden, um Krebsstammzellen zu identifizieren, wie es in der Forschung getan wurde, die die Hypothese stützt, dass diese Stammzellen auf herkömmliche Therapien wie Chemotherapie nicht ansprechen. Diese Forschung unterstützt auch die Idee, dass Krebsstammzellen die Quelle von Krebsmetastasen sind.
Wie alle Stammzellen müssen Krebszellen folgende Eigenschaften aufweisen:
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Selbsterneuerung: Wenn sich Stammzellen in weitere Stammzellen teilen, wird dieser Vorgang als Zellerneuerung bezeichnet.
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Zelldifferenzierung: Von einer Zelldifferenzierung spricht man, wenn sich eine Zelle von einem weniger differenzierten zu einem differenzierteren Zelltyp ändert.
Rolle beim Krebswachstum
Krebsstammzellen nutzen spezifische Signalwege. Es wird vermutet, dass Krebsstammzellen auch als Reservoir für Krebszellen fungieren können, die einen Rückfall verursachen können, nachdem eine Operation, Bestrahlung oder Chemotherapie alle beobachtbaren Anzeichen von Krebs beseitigt hat. Ein gezielter Angriff auf diese Zellen würde somit die Remissionschancen eines Patienten stark verbessern, wenn Krebsstammzellen der Ursprung des Tumors sind.
Therapieresistenz
Krebsstammzellen haben die Fähigkeit, sich in spezialisiertere Zelltypen zu verwandeln, sodass sie möglicherweise zu einer Heterogenität der Tumorzellen führen können. Aufgrund dieser Eigenschaft werden sie als Hauptfaktor der Chemoresistenz genannt. Ihre hohe Resistenz kann zur Metastasierung von Tumoren und zum erneuten Tumorwachstum führen. Daher könnte die sich entwickelnde Forschung an Krebsstammzellen die Prognose mehrerer Krebsarten dramatisch verändern.
Außerdem werden viele neue Krebstherapien auf der Grundlage ihrer Fähigkeit, Tumore zu verkleinern, evaluiert, aber wenn die Therapien die Krebsstammzellen nicht abtöten, wird der Tumor bald nachwachsen, oft mit Resistenz gegen die zuvor eingesetzte Therapie.
Bedeutung der Krebsstammzellforschung
Die Forschung an Krebsstammzellen ist von entscheidender Bedeutung, da sie die potenzielle Ursache der Krebsvermehrung angeht und zur Entwicklung wirksamerer und sicherer Behandlungen führen kann. Behandlungen, die auf Krebsstammzellen abzielen, werden im Vergleich zu bestehenden Optionen wahrscheinlich weniger Nebenwirkungen haben, da andere Arten von Zellen unberührt bleiben.
Das Verständnis dieser Zellen kann auch dazu beitragen, aktuelle Behandlungen für eine maximale Wirkung zu modifizieren. Untersuchungen haben gezeigt, dass Krebsstammzellen gegen die ionisierende Strahlung resistent sind, die zur Behandlung von Krebs verwendet wird. Das Verständnis dieser Resistenz könnte Forschern in Zukunft helfen, Verbindungen zu finden, die diesen Prozess untergraben und Krebsstammzellen anfällig für Strahlenschäden machen.
Die Krebsstammzellforschung bietet vielversprechende Hoffnungen für das sich ständig weiterentwickelnde Feld der Krebstherapeutika, aber es muss noch mehr Forschung betrieben werden, um die Stammzelltheorie von Krebs zu bestätigen. Die Forschung an Krebsstammzellen hat das Potenzial, bessere Behandlungsmethoden für Krebs mit weniger Nebenwirkungen zu entwickeln und die Wirksamkeit aktueller Behandlungsmöglichkeiten zu verbessern. Wenn die Theorie bewiesen ist, könnten Therapien, die auf Krebsstammzellen abzielen, sogar in der Lage sein, die Wiederauftretensrate von Krebs zu senken. Während seine Existenz noch zur Debatte steht, stellt es eine aufregende Gelegenheit dar, die Krebsbehandlung voranzutreiben und das Überleben von Krebs zu verbessern.
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