Das volumengeränderte Bild der äußeren Morphologie des Fußknochens zeigt das Ausmaß der Ausdehnung des primären Knochenkrebses über die Knochenoberfläche hinaus. Patrick Randolph-Quinney (UCLAN)

Ende Juli ein internationales Forscherteam Deutsch: www.germnews.de/archive

Es ist selten, Fossilien aus dem Hominiden Stammbaum zu finden. Einen solchen Tumor zu finden, ist noch seltener.

Es scheint, dass Krebs seit geraumer Zeit bei uns ist, und dieses Ergebnis unterstreicht eine der faszinierendsten Fragen darüber: Warum Krebs überhaupt existiert.

Krebs ist eine tödliche Krankheit und wäre vor der jüngsten Entwicklung wirksamer Behandlungen besonders tödlich gewesen. Also warum ist es nicht - oder unsere Anfälligkeit dafür - vor langer Zeit ausgestorben?

Um die Frage etwas anders zu stellen, warum sollten Organismen, einschließlich Menschen, in unserer DNA die Instrumente unserer eigenen Zerstörung tragen - Tumorsuppressorgene und Onkogene, die nur auf Umweltbeleidigungen warten, bevor sie ihre Träger töten? Sollten Organismen mit solchen Genen im evolutionären Wettbewerb nicht zum Überleben und zur Reproduktion ausgewählt werden?

Ein altes Osteosarkom

Bevor wir uns dieser Frage zuwenden, gehen wir zurück zu dem 1.7 Millionen Jahre alten Tumor.

Die Forscher fanden den Krebs in einem Mittelfußknochen, einer der langen Knochen des Fußes direkt hinter den Zehen gefunden. Die Forscher untersuchten die Probe mit hochauflösenden Röntgenaufnahmen, zeigten die Läsion genauer und erzeugten ein dreidimensionales Bild, das eine "unregelmäßige spongiöse Knochentextur mit einer blumenkohlartigen äußeren Erscheinung" offenbarte. Mit anderen Worten, die Zellen des Tumors waren in einer desorganisierten Weise gewachsen und waren aus dem Schaft des Ballons ballooned - Merkmale einer Malignität. Sie folgerten, dass es sich um einen Knochenkrebs handelte, wahrscheinlich um ein Osteosarkom.

Als Radiologe, der in einem Kinderkrankenhaus arbeitet, sehe ich regelmäßig Röntgen-, CT- und MRT-Aufnahmen von Patienten mit Osteosarkomen. Sie machen einen Bruchteil aller primären Knochenkrebs aus und werden am häufigsten im Jugendalter und im jungen Erwachsenenalter diagnostiziert. Ein ungewöhnliches Merkmal des südafrikanischen Berichts ist die Lage des Tumors - das Bein und der Arm sind viel häufiger als der Fuß.

Osteosarkome entstehen durch abnormale knochenproduzierende Zellen. In der Tat stammt der Name Osteosarkom aus griechischen Wurzeln und bedeutet "Knochen" und "fleischiges Wachstum".

Osteosarkome werden nicht nur beim Menschen gefunden. Sie repräsentieren die meisten Malignität des gemeinsamen Knochens gefunden in den Hunden und Katzen. In der Tat sind Osteosarkome häufiger bei Hunden als Menschen, besonders bei großen Arten sowie Windhunde und Deutsche Doggen.

Krebs gibt es schon viel länger als 1.7 Millionen Jahre. In Indianapolis, unserem Kindermuseum zeigt den versteinerten Schädel eines Gorgosaurus, eines Verwandten des Tyrannosaurus Rex, der während der Kreidezeit vor etwa 70 Millionen Jahren lebte. Es zeigt deutliche Beweise für eine kugelähnliche Masse in der Schädelhöhle.

Krebs ist keine einzige Krankheit

Eine Herausforderung beim Versuch, die Ursachen von Krebs zu verstehen, ist die Tatsache, dass Krebs keine einzige Krankheit ist.

Es gibt viele verschiedene Arten von Krebs, die nach dem Organ, aus dem sie stammen, kategorisiert werden können - Lungenkrebs, Darmkrebs, Brustkrebs und so weiter. Besser noch, sie können nach der Art des Gewebes kategorisiert werden, das sie darstellen. Zum Beispiel entstehen Karzinome aus Epithel- oder Auskleidungszellen, Sarkomen aus Bindegewebszellen und Leukämien aus blutbildenden Zellen.

Was wir Krebs nennen, stellt wirklich eine Familie von Störungen dar, die aufgrund eines gemeinsamen Merkmals - einer gestörten Regulation des Zellwachstums - alle zusammengelegt werden können.

Zum Beispiel können Gene, die normalerweise das Zellwachstum unterdrücken, beschädigt werden, was zu einer unkontrollierten Proliferation führt. Ein Hinweis darauf, dass alle Krebsarten nicht gleich sind, ist die Tatsache, dass sie sehr unterschiedliche Prognosen und Behandlungen haben.

Heute deuten Hinweise darauf hin, dass viele Krebsarten auf Umwelteinflüsse wie Tabak, karzinogene Stoffe, Infektionen und Luft- und Wasserverschmutzung zurückzuführen sind. Es scheint unwahrscheinlich, dass Tabak oder Luftverschmutzung vor Millionen von Jahren Krebs verursacht haben könnte, aber es ist möglich, dass einige diätetische und infektiöse Substanzen in der fernen Vergangenheit häufiger vorkamen.

Chromosomen und Sauerstoff

Eine der ersten Erklärungen dafür, wie Krebs durch Chromosomenschäden entstehen könnte, wurde von einem Professor an der University of Chicago, Janet Rowley, MD. In den 1970s zeigte Dr. Rowley, dass bei vielen Patienten mit einer Art von Leukämie, CML, Teile der Chromosomen 9 und 22 wurden ausgetauscht, beweisen, dass Veränderungen in der DNA zu Krebs führen könnten.

Ein Teil der Schuld an Krebs kann auf einen eher unerwarteten Täter gelegt werden, ein Molekül, ohne das das menschliche Leben absolut unmöglich wäre - Sauerstoff. Sauerstoff ist für unsere Zellen notwendig, um Nahrung in Energie umzuwandeln. Dies ist einer der Gründe, warum der menschliche Körper mit über 60,000 Meilen von Blutgefäßen ausgestattet ist, die es den roten Blutkörperchen ermöglichen, Sauerstoff zu jeder unserer 75 Billionen Zellen zu transportieren.

Aber Sauerstoff ist kein völlig gutartiges Molekül. Tatsächlich ist es in hohen Konzentrationen sehr reaktiv und sogar toxisch. Und schon früh in der Geschichte der Erde begann der Sauerstoffgehalt dramatisch anzusteigen, da Pflanzen, die zur Photosynthese fähig sind - ein Prozess, der Sauerstoff produziert - vermehrt wurden. Mehr Sauerstoff erlaubte die Entwicklung multizellulärer Organismen, die Sauerstoff zu allen ihren Zellen transportieren können.

Sauerstoff wird problematisch wenn superreaktive Formen davon sind gebildet. Wenn zum Beispiel ionisierende Strahlung auf eine Zelle trifft, kann sie Superoxide bilden, die mit benachbarten Molekülen reagieren. Wenn eines der nahegelegenen Moleküle DNA ist, kommt es zu einer Schädigung von Genen, die Mutationen erzeugt, die von einer Generation von Zellen zu einer anderen übertragen werden können. In einigen Fällen kann eine Transformation zu Krebs führen.

Wird Krebs immer bei uns sein?

Ein weiterer Grund dafür, dass Krebs fortbestanden ist, ist die Tatsache, dass es eine Krankheit älterer Organismen ist. Nur 1 Prozent der Krebserkrankungen in den USA diagnostiziert jedes Jahr bei Kindern auftreten. Für den größten Teil unserer biologischen Geschichte, wenn die Lebenserwartung kürzer war, reproduzierten sich Hominiden und starben an anderen Ursachen, lange bevor sich Krebs entwickeln konnte.

In fortgeschrittenen Ländern sind Sterblichkeitsraten aufgrund anderer Krankheiten wie Infektionen, Herzkrankheit und Schlaganfall, sind so weit gefallen, dass noch viel mehr Menschen in fortgeschrittenem Alter leben, zu welchem ​​Zeitpunkt die Reihe von Mutationen, die notwendig sind, um Krebs zu induzieren, ausreichend Zeit hatte, um zu entstehen. In der Tat sind steigende Krebsraten teilweise ein Zeichen für eine allgemein gute Gesundheit und Langlebigkeit.

Können wir Krebs verschwinden lassen? Das grundlegende Problem mit Krebszellen ist, dass sie nicht wissen, wann sie aufhören sollen zu wachsen und zu sterben, und als Folge davon wachsen sie unkontrolliert weiter. Während dies für den Organismus sehr schädlich ist, ist die Existenz von Genen, die das Zellwachstum fördern, offensichtlich für Organismen entscheidend, um überhaupt zu wachsen und zu überleben.

Betrachten Sie ein Automobil. Vor zwei Wochen ist die Bremse an meinem Auto gescheitert, eine gefährliche Situation. Wir könnten uns wünschen, dass Autos gebaut werden, so dass die Bremsen nie ausfallen könnten, aber der einzige Weg, die Möglichkeit eines Bremsversagens zu beseitigen, wäre, das Bremssystem ganz wegzulassen, ein viel gefährlicheres Angebot.

Dasselbe kann über Krebs gesagt werden. Wir könnten uns wünschen, dass wir ohne Gene gebaut würden, die zur Entwicklung von Krebs beitragen können, aber normales Wachstum und Entwicklung - und ja, sogar der Tod - könnten ohne sie nicht möglich sein. Wenn es ums Leben geht, müssen wir sowohl das Schlechte als auch das Gute nehmen, obwohl das nicht heißt, dass wir keine Fortschritte bei der Vorbeugung und Heilung von Krebs machen können.

Die Entdeckung von Krebs im Knochen eines 1.7 Millionen Jahre alten menschlichen Verwandten ist nicht nur eine biologische Kuriosität - es ist eine Erinnerung daran, was es bedeutet, sowohl lebendig als auch menschlich zu sein. Das Leben ist voller Gefahren. Biologisch (und biografisch) zu wachsen bedeutet nicht, alle Risiken zu eliminieren, sondern diejenigen zu managen, die schädlich sind und ein ganzes Leben fördern.

Über den Autor

Richard Gunderman, Kanzler Professor für Medizin, Geisteswissenschaften und Philanthropie, Indiana University

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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