病理生理学 细胞命运决定与疾病防治

这是一篇关于人卫第十版《病理生理学》教材第三章 第三节 细胞命运决定与疾病防治的思维导图，主要内容包括：细胞增殖、分化、死亡等命运的调控异常，可能导致或促进疾病的发生和发展。调控细胞外信号及细胞内级联反应，改变细胞命运，对疾病防治有重要意义，调控细胞增殖、分化、凋亡在（其他疾病防治）中的意义，调控细胞增殖和分化、 在（组织修复和再生）中的意义，调控细胞增殖、分化、凋亡、在（恶性肿瘤防治）中的意义。

第三章 第三节 细胞命运决定与疾病防治

• 细胞增殖、分化、死亡等命运的调控异常，可能导致或促进疾病的发生和发展。调控细胞外信号及细胞内级联反应，改变细胞命运，对疾病防治有重要意义
• 调控细胞增殖、分化、凋亡 在（恶性肿瘤防治）中的意义
  • 抑制细胞增殖
    • 恶性肿瘤是典型的细胞增殖过度性疾病，细胞周期内在调控异常及调控细胞 周期的细胞外信号异常参与其发生发展
      • 利用增殖相关信号（如抑制促增殖信号和/或提高抑增殖信号）、抑制细胞周期驱动力量Cyclin和CDK、增强细胞周期抑制力量CKI，可防治癌症
      • 修复或利用缺陷的细胞周期检查点，如通过转染野生型p53（wild - type p53，wtp53）修复缺陷的细胞周期检查点，可抑制多种癌细胞生长和部分逆转其恶性表型
  • 调控细胞分化
    • 在分化诱导剂的存在下，恶性肿瘤细胞可被诱导而重新向正常细胞的方向演 变分化，表现为细胞的形态、生物学及生物化学方面的诸多标志均与正常细胞接近，甚至完全转变为正常细胞。
      • 分化诱导剂对肿瘤细胞的诱导分化作用具有相对的组织和细胞专一性以及诱导分化方向的专一性
      • 作用机制
        • ① 诱导细胞正常分化基因群重新启动和表达，同时恶性基因受抑制或失活 ② 封闭或抑制肿瘤细胞膜表达高的增殖性受体，使肿瘤细胞恶性表型发生逆转 ③ 在启动细胞分化机制的同时启动细胞死亡程序，使肿瘤细胞先分化后凋亡或分化与凋亡同时发生
          • 我国病理生理学家和血液学家王振义院士在国际上首创 将分化诱导剂全反式维A酸用于治疗急性早幼粒细胞白血病，并取得满意疗效，实现了肿瘤诱导分化治疗的突破
  • 诱导细胞凋亡
    • ①上调促凋亡信号/基因和/或下调抑凋亡信号/基因 ②干预凋亡信号转导通路 ③提高细胞凋亡相关的酶活性 促进细胞凋亡，可以防治恶性肿瘤
      • 如，低剂量照射或补充外源性TNF等促凋亡信号可诱导肿瘤细胞凋亡； 多柔比星可上调癌细胞膜Fas表达，通过启动死亡受体介导的凋亡通路诱导细胞凋亡； 抑制Bcl - 2过表达可诱导癌细胞凋亡而发挥抑癌作用。 维奈克拉（venetoclax）作为一种高效的选择性的Bcl - 2抑制剂，是迄今为止唯一一种已获得监管部门批准用于人类的细胞凋亡诱导剂
• 调控细胞增殖和分化 在（组织修复和再生）中的意义
  • 促进创伤周围正常细胞增殖
    • 细胞增殖是组织修复和再生的关键步骤，机体创伤愈合、组织再生、病理组织修复等都要依赖细胞增殖
      • 如 ①在人体皮肤受到创伤时，皮肤细胞将增殖并形成新的皮肤组织以进行修复； ②白细胞等免疫细胞的增殖可以增强机体免疫功能等
  • 调控干细胞增殖分化
    • 组织工程是指在体外培养人工组织或细胞，并通过特定的材料、因子和条件再植入患者体内，以替换、修复或再生受损的细胞、组织或器官等
    • 干细胞具有高度自我更新能力、高度增殖能力和多向分化潜能，是组织工程的理想种子细胞
      • 根据来源分类
        • 胚胎干细胞
          • 可定向诱导分化为几乎所有类型的细胞，甚至可能形成复杂的组织和器官，在细胞治疗和组织器官替代治疗中具有重要潜能
            • 如 将胚胎干细胞定向诱导分化为神经干细胞，移植到宿主体内，使神经干细胞向神经系统病变部位趋行、聚集并增殖，分化为神经元和 / 或胶质细胞，从而治疗神经退行性疾病（帕金森病、肌萎缩侧索硬化、多发性硬化、阿尔茨海默病等）
          • 由于胚胎干细胞是高度未分化状态，不能直接移植给人类，必须进行体外分化培养，以期产生适合移植用的特异性细胞前体
        • 成体干细胞
        • 间质干细胞
        • 诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）
• 调控细胞增殖、分化、凋亡 在（其他疾病防治）中的意义
  • 对于复杂疾病，多种细胞死亡机制通常与其他细胞过程相结合，共同驱动病理进展，有效的疗法可能包括细胞死亡程序抑制剂和其他细胞过程抑制剂的使用
    • 如 ①免疫抑制剂环孢素具有阻止线粒体跨膜电位下降和膜转换孔开放的作用，通过抑制线粒体介导的凋亡通路而抑制细胞凋亡，从而防治某些凋亡过度的疾病，如阿尔茨海默病等； ②通过使用caspase抑制剂可明显减少心肌细胞凋亡，从而缩小心肌梗死面积和改善心肌功 能； ③使用含锌药物可抑制核酸内切酶的活性而治疗阿尔茨海默病和AIDS等。