細(xì)胞凋亡與腫瘤

1、,細(xì)胞凋亡與腫瘤,,細(xì)胞凋亡,細(xì)胞凋亡的檢測,腫瘤,,,,,A,B,C,,細(xì)胞凋亡的研究歷史,凋亡概念的形成和形態(tài)學(xué)的研究（1972） 1972年Kerr等三位科學(xué)家首次提出了細(xì)胞凋亡的概念，宣告了對細(xì)胞凋亡的真正探索的開始 DNA的降解和內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶的參與（1987） 蛋白質(zhì)水解酶活化的研究（1995） 細(xì)胞膜的變化（1997） 線粒體的變化和分子生物學(xué)的研究（1998-）1） 與細(xì)胞凋亡的相關(guān)基因及調(diào)控

2、2) 細(xì)胞凋亡的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)3）與細(xì)胞凋亡的各種分子及其相互作用及相互關(guān)系4）疾病機制的闡明，以及新療法的探索及問世,細(xì)胞凋亡,細(xì)胞凋亡是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞自主的有序的死亡。細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死不同，細(xì)胞凋亡不是一件被動的過程，而是主動過程，它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等的作用，它并不是病理條件下，自體損傷的一種現(xiàn)象，而是為更好地適應(yīng)生存環(huán)境而主動爭取的一種死亡過程。 細(xì)胞發(fā)生凋亡時，就像樹葉或花的自

3、然凋落一樣。,細(xì)胞凋亡的生物學(xué)特征,形態(tài)學(xué)變化生物化學(xué)變化 DNA片段化 大分子的合成 tTG（組織轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶）的積累并達(dá)到較高水平,細(xì)胞凋亡的形態(tài)特征,細(xì)胞凋亡的起始，微絨毛的消失，細(xì)胞間接觸的消失，與周圍細(xì)胞脫離，細(xì)胞質(zhì)中，線粒體大體完整，染色質(zhì)固縮。 細(xì)胞質(zhì)密度增加，線粒體膜電位消失，通透性改變，釋放細(xì)胞色素C到胞漿，膜內(nèi)側(cè)凝脂酰絲氨酸外翻到膜表面。 凋亡小體的形成，核膜核仁的破碎，核染色質(zhì)斷裂為大小

4、不等的片段，與某些細(xì)胞器如線粒體一起聚集，為反折的細(xì)胞膜包圍。 凋亡小體逐漸被周圍專職或非專職吞噬細(xì)胞吞噬,,,,,,,,凋亡的生理意義,對動物個體的正常發(fā)育，自穩(wěn)態(tài)的維持，免疫耐受的形成，腫瘤監(jiān)控等多種生理及病理過程具有重要意義 細(xì)胞凋亡還是一種生理性保護(hù)機制，能夠清除體內(nèi)多余、受損或危險的細(xì)胞而不對周圍的細(xì)胞或組織產(chǎn)生損害,細(xì)胞凋亡與人類疾病,細(xì)胞凋亡受抑制有關(guān)的疾病惡性腫瘤：濾泡性淋巴瘤，白血病等自身免疫性疾?。合?/p>

5、統(tǒng)性紅斑狼瘡，腎炎病毒感染性疾病：腺病毒病，皰疹病毒病 細(xì)胞凋亡增多有關(guān)的疾病艾滋病神經(jīng)變性性疾?。涸缋闲园V呆，帕金森病，小腦退化病骨髓發(fā)育不全性疾病缺鐵性疾病酒精中毒性肝炎,,,細(xì)胞凋亡的檢測,,DNA電泳,原理：凋亡細(xì)胞的基因組DNA常首先被剪切為200-300kb和30-50kb的片斷（“結(jié)構(gòu)域式”剪切），再進(jìn)一步降解產(chǎn)生大小相當(dāng)于核小體(160-200bp)的倍數(shù)的寡核小體片斷（“裂解”/“梯子式”剪切）。因此，在

6、瓊脂糖凝膠電泳圖譜上凋亡細(xì)胞表現(xiàn)為特征性“梯子”樣外觀。 DNA梯狀條帶是鑒定細(xì)胞凋亡最可靠的方法,,不同濃度DADS作用HL-60細(xì)24h后DNA梯狀條帶的形成,60 μmol·L-1 DADS作用HL-60細(xì)胞不同時間后DNA梯狀條帶的形成,形態(tài)學(xué)觀察,細(xì)胞生物學(xué)實驗十五 堿性品紅法觀察細(xì)胞凋亡臺盼藍(lán) 細(xì)胞膜非通透性染料 早期凋亡細(xì)胞具有完整的細(xì)胞膜而被誤當(dāng)作活細(xì)胞,最簡單便捷,

7、,DADS處理的HL-60細(xì)胞,未處理的HL-60細(xì)胞,細(xì)胞凋亡的檢測方法,,,,A,B,C,TUNEL測定法,彗星電泳法,流式細(xì)胞分析,TUNNEL測定法,,未處理的HL-60細(xì)胞,DADS處理的HL-60細(xì)胞,彗星電泳法,,流式細(xì)胞分析,,圖13 流式細(xì)胞儀檢測DADS作用K562細(xì)胞24h、48h后的凋亡率改變,,,腫瘤,腫瘤,機體在各種致癌因素作用下，局部組織的某一個細(xì)胞在基因水平上失去對其生長的正常調(diào)控，導(dǎo)致其克隆性異常增生而

8、形成的異常病變。學(xué)界一般將腫瘤分為良性和惡性兩大類 惡性腫瘤一般稱為癌,,,腫瘤治療,化療,放療,手術(shù),生物治療,細(xì)胞凋亡與腫瘤,腫瘤是細(xì)胞的異常增殖，通過遺傳改變，不斷積累擴張獲得生存優(yōu)勢 細(xì)胞積累=細(xì)胞增殖-細(xì)胞死亡 腫瘤的發(fā)生一方面是細(xì)胞過度增殖，另一方面也是細(xì)胞凋亡受阻的結(jié)果,細(xì)胞凋亡與腫瘤,細(xì)胞凋亡是一切生物正常胚胎發(fā)生過程和人類發(fā)育過程中細(xì)胞清除的正常途徑. 許多證據(jù)表明，腫瘤的發(fā)生與細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)紊亂有

9、密切關(guān)系,因此，通過細(xì)胞凋亡角度和機制來設(shè)計對腫瘤的治療方法就是重建腫瘤細(xì)胞的凋亡信號轉(zhuǎn)遞系統(tǒng)，即抑制腫瘤細(xì)胞的生存基因的表達(dá)，激活死亡基因的表達(dá) 細(xì)胞凋亡參與了癌癥的起始過程，并對癌癥的發(fā)生起負(fù)調(diào)控作用. 癌前期細(xì)胞對細(xì)胞凋亡更為敏感，更易被清除，這是機體自我保護(hù)功能的表現(xiàn). 目前對細(xì)胞凋亡與腫瘤發(fā)生的研究多為體外或動物實驗階段.,P53,P53是重要的腫瘤抑制基因和促凋亡因子。一般情況下，細(xì)胞中P53的活性保持在很低的水平，當(dāng)細(xì)

10、胞遭遇異常的情況如DNA損傷，原癌基因引起異常生長信號，P53才會被激活，通過阻斷細(xì)胞周期使細(xì)胞生長停滯，甚至引發(fā)細(xì)胞凋亡 P53基因異常缺失包括純合性缺失和點突變，超過50%的腫瘤有P53基因的突變。尤其是結(jié)腸癌、肺癌、乳腺癌、胰腺癌中突變更為多見。,,P53基因是研究最透徹，功能最強大的一種抑癌基因。野生型p53對細(xì)胞周期和凋亡起關(guān)鍵性作用，尤其是對受照射、細(xì)胞毒制劑、熱療打擊的癌細(xì)胞，起更大的殺傷作用 抑制并殺滅腫瘤細(xì)

11、胞；與放、化療手段協(xié)同，增強其殺滅癌細(xì)胞的功效，達(dá)到1+1大于2的效果； 抑制腫瘤血管生成，有效防止腫瘤的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移。提高人體自身的免疫功能,P53,重組人p53腺病毒是一種基因工程改造過的活病毒，在結(jié)構(gòu)上由兩部分組成：一是抑癌基因p53，二是載體。載體是改造過的無復(fù)制能力的腺病毒。就像火箭攜帶衛(wèi)星上太空一樣，這種攜帶p53的腺病毒特異感染腫瘤細(xì)胞，它能有效地將治病的p53基因轉(zhuǎn)入腫瘤細(xì)胞內(nèi)，而對正常細(xì)胞無害。,P53,今又生結(jié)合

12、放療治療53例頭頸鱗癌，腫瘤完全消失率比單純放療的46例提高2倍。結(jié)合放療治療45例鼻咽癌，腫瘤完全消失率比單純放療的41例提高1.7倍。結(jié)合放療治療了4例不能手術(shù)的Ⅲ期子宮頸癌都達(dá)到腫瘤完全消失。結(jié)合放療、化療或熱療治療各種軟組織肉瘤、消化系統(tǒng)腺癌、卵巢癌都取得一定的療效，而這些病例都是經(jīng)3大手段治療失敗的病人。使用今又生治療惡性腫瘤，除出現(xiàn)暫時性自限性發(fā)燒外，未發(fā)現(xiàn)其他毒副反應(yīng)。今后，全面的臨床試驗將在其他三級甲等醫(yī)院有序展開，p5

13、3基因治療已從實驗室走向臨床，走向產(chǎn)業(yè)化。,,,,P16,p16基因又叫MTS基因，是1994年美國冷泉實驗室Kamb等發(fā)現(xiàn)的新抗癌基因，這是一種細(xì)胞周期中的基本基因，直接參與細(xì)胞周期的調(diào)控，負(fù)調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖及分裂，在人類50%腫瘤細(xì)胞株純發(fā)現(xiàn)有純合子缺失，突變，認(rèn)為p16是比p53更重要的一種新型抗癌基因.有人把它比作細(xì)胞周期中的剎車裝置，一旦失靈則會導(dǎo)致細(xì)胞惡性增殖，導(dǎo)致惡性腫瘤發(fā)生。P16基因已經(jīng)在肺癌、乳腺癌、腦腫瘤、骨腫瘤、皮膚