Trotz jahrzehntelanger Forschung bleibt Krebs ein Rätsel. Herkömmliche Weisheit besagt, dass Krebs durch zufällige Mutationen verursacht wird, die abweichende Zellen erzeugen, die im Körper Amok laufen.
In einem neuen Artikel, der diese Woche in der Zeitschrift BioEssays veröffentlicht wurde, stellen Forscher aus Arizona und Australien dieses Modell in Frage, indem sie vorschlagen, dass Krebs eine Art genetischer Rückschritt ist, der über eine Reihe von Rückfällen zu angestammten Lebensformen fortschreitet. Im Gegensatz zum herkömmlichen Modell werden die charakteristischen Fähigkeiten von Krebszellen nicht primär durch Mutationen erzeugt, behaupten die Forscher, sondern sind in normalen Zellen bereits vorhanden und latent vorhanden.
Regents-Professor Paul Davies, Direktor des Beyond Center for Fundamental Concepts in Science der Arizona State University, und Kimberly Bussey, Krebsgenetikerin und Bioinformatikerin vom Precision Medicine Program der Midwestern University, Glendale, Arizona, taten sich mit Charles Lineweaver zusammen und Anneke Blackburn an der Australian National University (ANU) in Canberra, um das sogenannte Serial Atavism Model (SAM) von Krebs zu verfeinern. Dieses Modell legt nahe, dass Krebs durch mehrere Schritte entsteht, die alte Zellfunktionen wiederbeleben.
Solche Funktionen werden von der Evolution für bestimmte Zwecke wie Embryonalentwicklung und Wundheilung beibeh alten und in der erwachsenen Form komplexer Organismen normalerweise ausgesch altet. Sie können jedoch wieder eingesch altet werden, wenn etwas die regulatorischen Kontrollen des Organismus beeinträchtigt. Es sind die daraus resultierenden Auferstehungsschritte oder atavistischen Umkehrungen, die hauptsächlich für die Fähigkeit von Krebszellen verantwortlich sind, zu überleben, sich zu vermehren, einer Therapie zu widerstehen und Metastasen zu bilden, sagten die Forscher.
Davies und Bussey sind auch Mitglieder des Arizona Cancer Evolution Center (ACE) der ASU, das versucht, Krebs nicht nur beim Menschen, sondern bei allen komplexen Arten im Lichte evolutionärer Prozesse zu verstehen.
"Die Krebsforschung hat sich in den letzten Jahren verändert, indem genetische Sequenzen von Tausenden von Arten verglichen wurden, um das Alter der Gene zu bestimmen", sagte Davies. So wie Geologen Gesteinsschichten datieren können, können Genetiker Gene datieren, eine Technik, die als Phylostratigraphie bekannt ist.
"Das atavistische Modell sagt voraus, dass die Gene, die für die Fähigkeiten von Krebs benötigt werden, größtenteils ur alt sind - in einigen Fällen haben sie sich über Milliarden von Jahren kaum verändert", fügte Davies hinzu.
Lineweaver erklärte: „In der Biologie ergibt nichts einen Sinn, außer im Licht der Evolution, und im Fall von Krebs ergibt nichts einen Sinn, außer im Licht der tiefgreifenden evolutionären Veränderungen, die auftraten, als wir zu vielzelligen Organismen wurden.“
"Das atavistische Krebsmodell gewinnt weltweit zunehmend an Bedeutung", fügte Bussey hinzu. „Zum Teil liegt das daran, dass sie im Gegensatz zur konventionellen somatischen Mutationstheorie viele Vorhersagen macht, die durch Phylostratigraphie getestet werden können.“
Blackburn, ein Krebsbiologe an der John Curtin School of Medical Research der ANU, stimmte zu.
"Die Wertschätzung für die Bedeutung des Gen alters wächst unter Onkologen und Krebsbiologen", sagte sie. „Nun müssen wir diese Erkenntnisse nutzen, um neue therapeutische Strategien zu entwickeln. Ein besseres Verständnis von Krebs kann zu besseren therapeutischen Ergebnissen führen.“