Karsinogenese (onkogenese; tumorigenese) kan forenkles som følger:
- Mutasjoner i DNA fører til at en celle har en fordel i forhold til nærliggende celler og fortrenger omkringliggende vev.
- I denne prosessen oppstår mutasjoner i replikerende celler, og samtidig blir DNA-reparasjon slått av.
- Miljøfaktorer kan føre til en forstyrrelse av balansere mellom mutasjon og reparasjon.
De nøyaktige årsakene til karsinogenese er gjenstand for intensiv grunnforskning. De nøyaktige mekanismene er foreløpig uklare. Imidlertid er det til slutt en forstyrrelse av det genetisk regulerte balansere mellom cellesyklus (vekst og deling) og apoptose (celledød). Reguleringssignaler blir ikke gjenkjent eller ikke utført, fordi i de fleste tilfeller er den genetiske koden som kreves for dette, mangelfull. Omtrent en av fem gener, eller 5,000 av de totale om lag 25,000 gener hos mennesker, er ansvarlig for ordnet vedlikehold av den genetiske koden fra en cellegenerasjon til den neste. Disse såkalte protooncogenene og tumorundertrykkelsesgenene overvåker riktig sekvens av basepar i DNA etter hver reduplisering. De bestemmer behovet for reparasjon, stopper cellesyklusen til reparasjoner er utført, og induserer om nødvendig apoptose hvis reparasjonen mislykkes. Tumorceller er ofte aneuploide, noe som betyr at de da har et endret kromosomnummer. De tre faser av karsinogenese:
- Initiasjon - DNA er modifisert av genotoksiske kreftfremkallende stoffer, disse er kjemiske (f.eks. Nitrosaminer, tobakk røyk), fysisk eller viral påvirkning, dvs. en mutasjon oppstår (korreksjon er mulig i denne fasen ved hjelp av DNA-reparasjonsmekanismer / apoptose). Det viktigste her er at mutasjonen må være tilstede i en gen som er ansvarlig for å kontrollere cellesyklusen og celledeling, for eksempel tumorundertrykkelsesgener. Tumorsuppressorgener som er endret og ikke lenger kan utføre sin funksjon, kalles onkogener. Disse fremmer cellevekst og spredning.
- Kampanje - Arrangører (ikke-genotoksiske kreftfremkallende stoffer eller hormoner, f.eks østrogenerer i stand til å stimulere initierte celler til vokse og dermed å danne svulster: Den konstante vekststimuleringen og celleproliferasjonen gir opphav til en preneoplastisk celle, som er en forløper for karsinom. Markedsføring er reversibel i de tidlige stadiene, og det har vært mulig å etablere en terskel under hvilken det ikke utøves noen vekststimulus på den initierte cellen.
- Progresjon - dette er det siste trinnet mot tumorigenese; den preneoplastiske cellen blir en invasivt voksende svulst (tap av evnen til å differensiere, jo mer dedifferensiert tumorcellen er, desto raskere vokser den) på grunn av mutasjoner i tumorundertrykkende gener ved kreftfremkallende virkning og konvertering av tumorundertrykkende gener til onkogener.
I denne sammenheng, epigenetikk (epi = gresk for "over") er av spesiell betydning for karsinogenese. Epigenetikk tar for seg arvelige endringer i gen funksjon som forekommer uten endring i DNA-sekvensen (= sekvens av nukleotider i et DNA-molekyl / byggesteiner av DNA / genetisk materiale). Dermed "hypermetylering" (overdreven metylering) i promoterregionen (= "av / på-bryter") av en undertrykker gen kan bidra betydelig til karsinogenese. Selve genet er ikke endret. Imidlertid kan den ikke lenger utføre sin funksjon tilstrekkelig fordi DNA (genetisk informasjon) ikke lenger er tilgjengelig. Livsstilsfaktorer, for eksempel et usunt kosthold, forbruk av sentralstimulerende midler, utilstrekkelig fysisk aktivitet og psykomental stresset, så vel som miljøforurensning osv., kan forårsake epigenetiske endringer, dvs. kromosomendringer (endringer i kromosomer, som er bærere av genetisk informasjon i cellekjernen) som ikke er basert på endringer i DNA-sekvensen. Det molekylære genetiske fingeravtrykket (DNA-fingeravtrykket) til en svulst gir også informasjon, for eksempel om et larynxkarsinom har utviklet seg på grunn av mange års tobakk forbruk. I fremtiden, svulst terapi vil bare finne sted etter en genomanalyse, som da vil aktivere personlig medisin, dvs. pasientspesifikk terapi.
