细胞生物学第十四章下 癌细胞

细胞生物学第十四章下癌细胞的要点概括。癌细胞，是一种变异的细胞，是产生癌症的病源。癌细胞与正常细胞不同，有无限增殖、可转化和易转移三大特点，能够无限增殖并破坏正常的细胞组织。

癌细胞

• 一、 癌细胞概述
  • 1.癌细胞的概念
    • 肿瘤细胞
      • 动物体内由于细胞周期失去调控而导致无限增殖的细胞，分为良性与恶性两类。
    • 癌细胞
      • 特指上皮组织起源的恶性肿瘤细胞。
    • 良性肿瘤细胞
      • 不具有浸润、扩散与转移能力的肿瘤细胞。生长缓慢， 表面有粘性分子， 被结缔组织包被， 界限明显。
    • 恶性肿瘤细胞
      • 具有浸润、扩散与转移能力的肿瘤细胞。生长迅速， 能够侵入邻近组织， 扩散到身体其他部位。
  • 2.癌细胞的特征
    • （1）癌细胞细胞周期调控异常， 细胞生长与分离失去控制， 能够无限增殖。
    • （2）癌细胞核质比较大， 分裂速度快， 会破坏正常组织的结构和功能。
    • （3）癌细胞之间以及与其他细胞间相互作用改变， 粘着性下降， 具有浸润性、扩散性， 能够转移到身体其他部位。
    • （4）癌细胞基因表达谱发生改变， 会导致某些蛋白的数量或活性异常， 例如会大量表达许多胚胎时期的特有蛋白、生长因子、端粒酶等。
    • （5）癌细胞由于细胞周期检验点异常， 从而使染色体出现非整倍性特征。
    • （6）癌细胞代谢旺盛， 且在有氧条件下依然保持活跃的糖酵解途径为细胞提供能量、代谢中间产物， 并产生乳酸使周围环境酸化， 有利于扩散与转移。
    • （7）体外培养的癌细胞贴壁性下降， 失去接触抑制。
• 二、 癌细胞产生的分子基础
  • 1.癌基因
    • （1）病毒癌基因
      • 病毒癌基因能够使宿主细胞发生恶性转化， 形成肿瘤。
      • eg： 逆转录病毒癌基因能够与细胞正常基因组整合， 诱发癌变。
    • （2）细胞癌基因
      • 细胞癌基因又称原癌基因，属于细胞基因组的一部分，是参与调控细胞分裂与分化的正 常基因。当原癌基因的表达失控，或因结构改变而使产物活性改变时，会诱发细胞癌变，形 成肿瘤。该过程称为癌基因的激活。
      • 细胞癌基因编码的蛋白质通常是与细胞正常分裂、分化相关的蛋白质， 例如信号分子、 信号分子受体、胞内信号转导蛋白、转录因子、 DNA 修复蛋白、细胞周期调控蛋白、细胞 凋亡蛋白等。
  • 2.抑癌基因
    • 抑癌基因是指正常细胞生长分裂的抑制因子，包括细胞生长抑制基因、诱导细胞分化的 基因、癌基因产物拮抗基因等， 其编码的蛋白质能够抑制细胞增殖。
    • 例
      • p53 基因编码 p53 蛋白， 参与调控细胞周期、修复 DNA 损伤或诱导细胞凋亡。
      • 若 p53基因突变，会使受损 DNA 不经修复即复制，导致基因组不稳定，变为非正倍体，诱导细胞癌变。
  • 3.肿瘤的发生
    • 肿瘤的发生是突变积累与自然选择共同作用的结果。
    • 原癌基因的突变是功能获得性突变， 属于显性突变， 一次即生效。
    • 抑癌基因的突变是功能丧失性突变， 属于隐性突变， 两次生效。
    • 与细胞增殖相关的突变会使某些细胞在选择过程中占据优势， 经过一系列类似的过程， 某些细胞中逐渐积累一系列与癌症相关的突变，从而形成恶性肿瘤。这一过程涉及到一系列原癌基因与抑癌基因的突变， 位点带有异质性。
    • 例
      • 结肠癌的发生涉及两个原癌基因的突变和一个抑癌基因的两次突变
      • 从而刺激细胞加速分裂，表型改变，分裂异常。导致息肉的生长，进而转化为腺瘤，最终演化为恶性肿瘤。
• 三、 肿瘤干细胞
  • 1.肿瘤干细胞的概念
    • 肿瘤干细胞是指，源于成体干细胞，拥有极强的自我更新能力，能够转移到不同组织中 形成异质性肿瘤的细胞。
  • 2.肿瘤干细胞的特点
    • （1）具有极强的自我更新能力。
    • （2）具有多分化潜能， 能够产生不同分化能力的子代肿瘤细胞。
    • （3）具有比普通肿瘤细胞更强的分裂能力。
    • （4）具有较强的耐药性， 表面含有大量 ABC 超家族蛋白。
• 四、 肿瘤的诊断与治疗
  • 1.肿瘤的早期诊断
    • （1）肿瘤标志物的概念
      • 在肿瘤的发生与发展过程中，由肿瘤细胞表达与分泌的，或机体对肿瘤起反应而异常产生或升高的， 标志肿瘤的存在与生长的一类物质。
      • 例如： 激素、酶、多肽、多胺、小分子 RNA 等等。
    • （2）肿瘤标志物的功能
      • ①可对高危人群中早期肿瘤患者提出预警。
      • ②区分炎性增生与恶性肿瘤。
      • ③鉴别肿瘤组织的细胞生物学特征。
      • ④评估肿瘤治疗的效果。
  • 2.肿瘤治疗的思路
    • （1）单抗分子靶向治疗
      • 在细胞与分子水平上，针对已经明确的致癌位点，可以是癌细胞表面蛋白质或癌细胞 DNA 片段，来设计相应的治疗药物。
      • 药物在体内特异性的选择与致癌位点相互作用， 使肿瘤细胞死亡而不影响外周正常组织。
    • （2）肿瘤免疫治疗
      • 通过将特异性肿瘤抗原注射到体内，从而激活相应的淋巴细胞，刺激其分化形成效应细胞与记忆细胞。
      • 当机体出现带有这种抗原的癌细胞时，淋巴细胞能够在短时间内针对其释放抗体， 在肿瘤形成之前将其消灭。