1. Hvad er kræft, og hvorfor opstår sygdommen? Dette kapitel fortæller om, cellen, kroppens byggesten hvad der sker i cellen, når kræft opstår? årsager til kræft Alle levende organismer består af celler. Cellerne er organismens byggesten, der skal udfylde hver deres rolle: Hver celle har en bestemt funktion Hver celle har sin plads i kroppen Hver celle er i kontakt og ligevægt med nabocellerne Cellerne er sociale og lytter efter kroppens signaler Indledning I dette kapitel vil vi fortælle det mest grundlæggende om kræft. Det er vigtigt at forstå, at kroppen er opbygget af celler. Cellerne er underdanige medlemmer af det samfund af celler, som kroppen er opbygget af. Når kræft opstår, er der en enkelt eller nogle få celler, der bryder dette samarbejde og begynder at dele sig uden for kroppens kontrol. Cellerne er blevet asociale, og forandringen skyldes mutationer i kræftcellernes DNA. Vores krop stammer fra én celle Alle celler i vores krop stammer fra den samme celle. Denne celle blev dannet ved befrugtningen af ægget (zygoten), og siden har den delt sig og er blevet til din krop. Når en celle deler sig, laver den en nøjagtig kopi af sit arvemateriale, DNA, der så nedarves til dattercellerne. DNA'et i alle vores celler er en næsten fuldstændig kopi af zygotens DNA, og derfor er DNA'et i alle cellerne i vores krop ens. Men cellerne er ikke ens de ser forskellige ud og har forskellige funktioner. Tænk f.eks. på forskellen mellem en celle i øjet, en i huden og en celle i hjernen. De har forskellige funktioner. Figur 1.1. Cellerne i kroppen stammer alle fra samme oprindelige celle (zygoten), der deler sig og bliver til alle kroppens celler. Det genetiske materiale, der stammer fra henholdsvis mor og far, er det samme i alle cellerne, men cellens udseende og funktion afhænger af, hvilke gener der udtrykkes i den enkelte celle. Det genetiske materiale fortæller om cellens muligheder. Cellerne i vores organer får så udpeget de gener, der skal bruges i øjnene, som er forskellige fra dem, der skal bruges i huden osv. Hvad er kræft? 7
Hvordan celler kommer til at virke og se ud, afhænger af de påvirkninger, der kommer fra de omgivende celler. Celler kommunikerer med hinanden ved hjælp af signalstoffer. Det betyder, at den enkelte celle må undertrykke de egenskaber, der ikke er brug for i de omgivelser, de er i, mens den må opprioritere andre egenskaber, som passer til de omgivende celler. Cellerne styrer hermed hinanden, så der ikke pludselig opstår en øjecelle midt i nyren, eller en af cellerne i øjet opfører sig som en tarmcelle. Cellerne er altså i nøje indbyrdes balance, og deres funktioner er styret i forhold til hvor i organismen, de er. Cellerne er lydhøre og meget sociale. På samme måde er der også styr på, at leveren fylder det, en lever skal fylde og ikke vokser ud over sin plads. Hvis et bestemt organ ikke skal vokse, skal der dø en celle hver gang, der dannes en ny celle i organet. Der skal være balance mellem dannelsen af nye celler og gamle cellers død. En sådan balance kaldes i lægesprog homeostase. Kræftcellen er asocial Hvis en celle bliver overflødig, vil den blive betragtet som uønsket. Så må den begå selvmord, og de omgivende celler, f.eks. de såkaldte makrofager, vil spise den døende celle og genbruge det, der kan genbruges. Cellernes liv er altså nøje styret, og samspillet med resten af organismen er essentielt. Hvordan kan det så være, at nogle celler bryder ud af deres roller? At de ved at blive til kræftceller vokser uhæmmet, ikke reagerer på de andre cellers signaler og spreder sig uden for deres plads. Hvorfor bliver cellerne asociale? Celler, der er ved at blive til kræftceller, ændrer sig. Ændringerne sker i DNA'et. Når DNA'et i en celle ændres, siger man, at den muterer. De proteiner, cellen skal udtrykke for at udfylde sin funktion, er altså blevet ændret. Eller også udtrykkes proteiner, som ellers ikke skal udtrykkes af lige netop den pågældende celle (men af andre celler i kroppen). Efterhånden har forskerne fået et lille overblik over, hvilke mutationer en normal celle kan have på sin vej til at blive en kræftcelle. Disse genetiske ændringer skal ske bestemte steder, og flere gener skal mutere, for at cellerne udvikler sig til kræft. Man taler om barrierer mod kræft. Cellen skal bryde nogle barrierer, som ellers fastholder den i sin rolle. Disse barrierer er beskrevet i kapitel 4. Der skal altså flere mutationer til, for at kræft kan opstå der er flere barrierer, der skal brydes. Det vil sige, at en enkelt påvirkning meget sjældent betyder, at der opstår kræft. Der skal mere end én mutation til, før en normal celle bliver til en kræftcelle. Mutationer kan være uden betydning Før en celle deler sig, laves der en nøjagtig kopi af cellens DNA. Men nogle gange er kopien ikke helt nøjagtig. F.eks. kan en af DNA'ets 3 milliarder baser være ændret. Denne mutation kan være fatal for cellen, men som oftest vil mutationen være betydningsløs. Fejl i den genetiske kode kan opstå af sig selv eller ved påvirkninger udefra. Fejlen kan være ændring af en enkelt base i en triplet, så denne koder for en anden aminosyre, end det er meningen. Mutationen kan også omfatte ændringer, hvor dele af kromosomet bliver ændret eller fjernet. Større skader medfører ofte, at cellen begår selvmord, mens mindre skader ofte rettes tilbage til den rigtige kode ved hjælp af enzymer (reparationsenzymer). Så selvom der hele tiden sker fejl/mutationer i vores cellers genetiske kode, er det sjældent, at disse ændringer er blivende og medfører en ændring af cellens funktion. Figur 1.2. Når DNA bliver påvirket ved f.eks. stråling eller mutagene stoffer, vil der være mulighed for skader på DNA'et f.eks. kan en base (thymin T) blive udskiftet med en anden base (cytosin C). Denne fejl vil ofte blive rettet tilbage ved hjælp af cellens reparationsenzymer. Thymin passer sammen med adenin, og guanin med cytosin. Hvis reparationen bliver forkert, kan adenin bliver erstattet med guanin. Det fører til, at der bliver indsat en forkert aminosyre (aspargin) i stedet for det oprindelige (lysin) i proteinet. Der er opstået en mutation. 8 Kort om kræft
Hvorfor opstår mutationer? Mutationer kan opstå ved fejl i forbindelse med kopieringen af DNA-strengene, når cellen skal til at dele sig. Og hvis fejlene ikke bliver rettet, bliver de givet videre til cellens efterkommere. Jo flere fejl, der opstår, og som ikke bliver rettet, jo større er risikoen for, at der kan opstå kræft. En mutation kan også være nedarvet eller opstå på et tidligere tidspunkt i livet. Hvis en mutation opstår i ægcellen, sædcellen eller ved de første celledelinger i fosteret, får alle kroppens celler mutationen, som derved kan gives videre til børnene. Denne mutation vil sandsynligvis ikke betyde, at der opstår kræft, men måske medføre, at den enkelte person med mutationen lettere kan få kræft. Mutationer kan også føre til, at der opstår nye egenskaber hos børnene. Egenskaber, som forældrene ikke havde. De egenskaber, der "forbedrer" børnenes evne til at overleve og få flere børn, vil overleve i længden. Se nærmere beskrivelse i afsnit 4.1, side 20. Mange af de påvirkninger, vi udsættes for, kan forårsage mutationer i vores celler. Påvirkningerne kan både være fysiske og kemiske, f.eks. stråling og kemikalier. Nogle påvirkninger forøger risikoen for mutationer. Kroppens ydre og indre overflader bliver hele tiden påvirket af det omgivende miljø både gennem huden og gennem det, vi indtager eller indånder. Cigaretrøg er den ydre påvirkning, der har flest kræfttilfælde på samvittigheden. Den enkelte person kan selv gøre noget for at ændre på risikoen for at få kræft ved at ændre sin livsstil, f.eks. i forhold til kost, rygning og soldyrkning. den til at blive en kræftcelle. Kræft er nemlig ikke én sygdom, men mange. Fælles for alle kræftsygdommene er, at den manglende kontrol skyldes mutationer i DNA'et. Kræft er altså en genetisk sygdom. Men der findes et forsvar, en række barrierer, som modarbejder udviklingen af kræft. Det er disse barrierer, kræftforskerne er ved at afdække opdagelser, der vil revolutionere kræftbehandlingen de næste årtier. Kræftfremkaldende og mutagene stoffer Det er ofte svært at finde ud af, om et stof er kræftfremkaldende. Samtidig bliver der i den offentlige debat tit blandet rundt på begreberne. At et stof er mutagent, betyder, at det har let ved at skabe mutationer, hvilket ikke er lig med, at det er kræftfremkaldende. Stoffet kan være mutagent i nogle organismer, men ikke nødvendigvis i andre som f.eks. mennesket. Når man taler om, at stoffer er kræftfremkaldende, kan de opdeles i tre kategorier: 1. Stoffer, der beviseligt er kræftfremkaldende hos mennesker. 2. Stoffer, der er mistænkt for at være kræftfremkaldende hos mennesker, fordi de har vist sig at være kræftfremkaldende hos forsøgsdyr. 3. Stoffer, der har vist sig at fremkalde kræft i mikrobielle testsystemer, men ikke i forsøgsdyr. Eksempler på miljøpåvirkninger, der har vist sig at være kræftfremkaldende hos mennesker, er tobak, nitrit, sollys, radioaktiv stråling, radon, asbest, sod, tjære og benzen. Kræft er en genetisk sygdom Kræft skyldes mutationer i DNA'et. Mutationerne kan opstå enten af sig selv, dvs. spontant, eller de kan skyldes påvirkninger udefra. Mutationerne medfører, at cellen sætter sig ud over kroppens kontrol. Men der er ikke tale om en sygdom, hvor det er nogle helt bestemte mutationer i cellen, der får Hvad er kræft? 9