癌症通史---南京大学ppt课件.ppt
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1、Nanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University 肿瘤肿瘤背景背景背景背景Nanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University癌症威胁人类生命癌症威胁人类生命(2009(2009年年)2007年年2020年年全世界全世界新患者新患者1200万万2000万万死亡者死亡者760万万1000万万中国中国新患者新患者250万万/年年550万万/年年死亡者死亡者150万万/年年250万万/年年背景背景背景背景Nanji
2、ng UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University1.1.每年新增病例每年新增病例312312万(美国为万(美国为166166万),即全国每一分钟万),即全国每一分钟有有6 6人被诊断为癌症。人被诊断为癌症。2.2.每年癌症死亡人数每年癌症死亡人数270270万(美国为万(美国为5858万)。万)。3.3.前五大癌症为肺癌、胃癌、结直肠癌、肝癌、食管癌。前五大癌症为肺癌、胃癌、结直肠癌、肝癌、食管癌。4.4.男性肺癌、胃癌、肝癌比例明显高于女性。男性肺癌、胃癌、肝癌比例明显高于女性。5.5.女性癌症分布较分散,
3、子宫癌、宫颈癌、卵巢癌等发病女性癌症分布较分散,子宫癌、宫颈癌、卵巢癌等发病率也较高。率也较高。6.6.美国死亡率较高的前列腺癌、乳腺癌在中国却不如胃癌、美国死亡率较高的前列腺癌、乳腺癌在中国却不如胃癌、肝癌。肝癌。7.7.肺癌在全球荣膺肺癌在全球荣膺“癌症之王癌症之王”。20122012中国肿瘤登记年报中国肿瘤登记年报流行病学调查流行病学调查CANADA:CANADA:LeukemiaLeukemiaRegions of Highest IncidenceRegions of Highest IncidenceBRAZIL:BRAZIL:CervicalCervicalcancercance
4、rU.S.:U.S.:ColonColoncancercancerAUSTRALIA:AUSTRALIA:SkinSkincancercancerCHINA:CHINA:LiverLivercancercancerU.K.:U.K.:LungLungcancercancerJAPAN:JAPAN:StomachStomachcancercancerNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University谈癌色变的年代谈癌色变的年代癌症的认识历程癌症的认识历程癌症的认识历程癌症的认识历程Nanjing Uni
5、versityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University癌症的认识过程:癌症的认识过程:埃及Edwin Smith Papyrus(3000BC)描述了乳腺癌古希腊西医之父Hippocrates(约460BC-370BC)描述了数种肿瘤,称之为癌圣经启示录中描述为恶而且毒的疮,导致很多人死亡古罗马百科学家Aulus Cornelius Celsus(25BC-50AC)提出外科治疗手段古罗马医学家、内外科医生、哲学家Aelius Galenus(129AC-216AC)提出泻药治疗癌症Nanjing UniversityNanj
6、ing UniversityNanjing UniversityNanjing University癌症的本质癌症的本质正常细胞是严格按照设计好的程序去参与构建不同的组正常细胞是严格按照设计好的程序去参与构建不同的组织从而使机体生存下来,肿瘤细胞却只考虑一件事织从而使机体生存下来,肿瘤细胞却只考虑一件事情:尽可能繁殖自我,却不尽本分情:尽可能繁殖自我,却不尽本分严格地说,肿瘤不是细胞的病,而是组织病严格地说,肿瘤不是细胞的病,而是组织病Nanjing UniversityNanjing University一、肿瘤源于正常组织:一、肿瘤源于正常组织:1.1.肿瘤组织是由失去了聚集能力和构成正常
7、组织能力的细胞构肿瘤组织是由失去了聚集能力和构成正常组织能力的细胞构成的成的癌症的本质癌症的本质Nanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University一、肿瘤源于正常组织:一、肿瘤源于正常组织:1.1.组织病理分类:良性肿瘤组织病理分类:良性肿瘤-只在某一处生长而不侵袭到邻近只在某一处生长而不侵袭到邻近组织;恶性肿瘤能够侵袭到邻近组织和发生转移(引起组织;恶性肿瘤能够侵袭到邻近组织和发生转移(引起90%90%死死亡)。亡)。癌症的本质癌症的本质TimeTimeNanjing UniversityNanji
8、ng UniversityNanjing UniversityNanjing University一、肿瘤源于正常组织:一、肿瘤源于正常组织:1.1.组织病理分类:良性肿瘤组织病理分类:良性肿瘤-只在某一处生长而不侵袭到邻近只在某一处生长而不侵袭到邻近组织;恶性肿瘤能够侵袭到邻近组织和发生转移(引起组织;恶性肿瘤能够侵袭到邻近组织和发生转移(引起90%90%死死亡)。亡)。癌症的本质癌症的本质结肠癌肝脏转移结肠癌肝脏转移乳腺癌脑转移乳腺癌脑转移Nanjing UniversityNanjing University癌症的本质癌症的本质二、肿瘤源于机体内许多特定种类的二、肿瘤源于机体内许多特定种
9、类的细胞细胞 人类大多数肿瘤来源于上皮组织。人类大多数肿瘤来源于上皮组织。80%80%以上的癌症死亡有这类肿瘤引以上的癌症死亡有这类肿瘤引起,包括:胃肠道上皮层、皮肤、起,包括:胃肠道上皮层、皮肤、乳腺、胰腺、肺、肝、胆囊、卵乳腺、胰腺、肺、肝、胆囊、卵巢、膀胱等来源的肿瘤巢、膀胱等来源的肿瘤 Nanjing UniversityNanjing University二、肿瘤源于机体内许多二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:特定种类的细胞:上皮细胞癌:由保护上皮细胞癌:由保护性细胞层的上皮细胞性细胞层的上皮细胞发展而来的肿瘤称为发展而来的肿瘤称为鳞状细胞癌;来源于鳞状细胞癌;来源于上皮组织中具
10、有分泌上皮组织中具有分泌能力的细胞发展而来能力的细胞发展而来的肿瘤称为腺癌。两的肿瘤称为腺癌。两种类型可以共存于同种类型可以共存于同一个器官,如肺、子一个器官,如肺、子宫等。宫等。食管癌食管癌胃癌胃癌结肠癌结肠癌癌症的本质癌症的本质二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:来源于各种连接组织的称为肉瘤,来源来源于各种连接组织的称为肉瘤,来源于多种间质细胞,占临床于多种间质细胞,占临床1%1%,成纤维、,成纤维、脂肪、成骨、肌细胞等。数种常见的肉脂肪、成骨、肌细胞等。数种常见的肉瘤瘤骨肉瘤骨肉瘤脂肪肉瘤平滑肌肉瘤横纹肌肉瘤恶性纤维组织细胞瘤纤维肉瘤滑膜肉瘤血管肉
11、瘤软骨肉瘤骨肉瘤骨肉瘤脂肪肉瘤脂肪肉瘤平滑肌肉瘤平滑肌肉瘤癌症的本质癌症的本质二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:另一类非上皮组织来源的恶性肿瘤来源另一类非上皮组织来源的恶性肿瘤来源于造血系统,如白血病于造血系统,如白血病急性淋巴细胞型白血病急性淋巴细胞型白血病急性骨髓性白血病慢性髓细胞性白血病慢性淋巴细胞性白血病多发性骨髓瘤非Hodgkin淋巴瘤Hodgkin淋巴瘤急性淋巴急性淋巴细胞性白细胞性白血病血病急性骨急性骨髓性白髓性白血病血病多发性多发性骨髓瘤骨髓瘤癌症的本质癌症的本质二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞:二、肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞
12、:最后一类非上皮组织来源的肿瘤,是由最后一类非上皮组织来源的肿瘤,是由构成中枢和外周神经系统的细胞恶性转构成中枢和外周神经系统的细胞恶性转化而来化而来多形性成胶多形性成胶质细胞瘤胞瘤星形细胞瘤硬脑(脊)膜肉瘤神经细胞瘤眼癌成神经细胞瘤室管膜瘤少突胶质细胞瘤成神经管细胞瘤星形细胞瘤星形细胞瘤胶质母细胞瘤胶质母细胞瘤癌症的本质癌症的本质Nanjing UniversityNanjing University肿瘤是由单克隆发育而来(一个被广泛认可的事实?)肿瘤是由单克隆发育而来(一个被广泛认可的事实?)癌症的本质癌症的本质Nanjing UniversityNanjing University肿瘤是
13、多阶段逐步发展形成的:肿瘤是多阶段逐步发展形成的:正常组织正常组织增生组织增生组织发育异常发育异常成瘤成瘤迁徙转移迁徙转移癌症的本质癌症的本质Nanjing UniversityNanjing University肿瘤发生发展的多阶段模型肿瘤发生发展的多阶段模型大多数人类癌症的发生发展需要数十年时间大多数人类癌症的发生发展需要数十年时间?几乎所有的恶性肿瘤的发生率与年龄因此存在着明显的关系几乎所有的恶性肿瘤的发生率与年龄因此存在着明显的关系肿瘤发生发展的多阶段模型肿瘤发生发展的多阶段模型多阶段致癌学说的临床依据多阶段致癌学说的临床依据息肉切除后患者中结肠癌的发病率比没有手术的患者减少了息肉切除
14、后患者中结肠癌的发病率比没有手术的患者减少了80%80%单基因突变不足以导致细胞恶变。单基因突变不足以导致细胞恶变。大多数肿瘤进展的过程是肿瘤细胞基因组改变的累大多数肿瘤进展的过程是肿瘤细胞基因组改变的累积所驱动的,即突变基因数量的增加导致细胞从良积所驱动的,即突变基因数量的增加导致细胞从良性转为恶性。性转为恶性。?癌症的是如何起始的癌症的是如何起始的Nanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University人类肿瘤人类肿瘤90-95%90-95%是环境是环境因素引起的,因素引起的,5-10%5-10%是是由
15、遗传因素引起由遗传因素引起Some viruses or bacteriaSome viruses or bacteriaHeredityHeredityDietDietHormonesHormonesRadiationRadiationSome chemicalsSome chemicals癌症的是如何起始的癌症的是如何起始的Nanjing UniversityNanjing University癌症的病因学癌症的病因学一、环境因素(外因):一、环境因素(外因):80%80%:(1 1)化学:致癌性羟)化学:致癌性羟(2 2)感染:)感染:HPVHPV、HBV/HCVHBV/HCV、EBVE
16、BV;细菌等;细菌等(3 3)物理:射线)物理:射线二、自身因素(内因):二、自身因素(内因):20%20%(1 1)遗传因素)遗传因素:5-10%:5-10%(2 2)免疫)免疫(3 3)内分泌)内分泌三、环境因素与自身因素相互作用:抑郁、缺乏运动、饮三、环境因素与自身因素相互作用:抑郁、缺乏运动、饮食食化学致癌物化学致癌物一、有机化学致癌物:一、有机化学致癌物:(1 1)烷化剂:转移甲基或乙基团到核酸,如亚硝胺、黄曲霉素)烷化剂:转移甲基或乙基团到核酸,如亚硝胺、黄曲霉素(2 2)芳烷化剂:转移芳香族或多环基团到核酸,如汽车废气、香)芳烷化剂:转移芳香族或多环基团到核酸,如汽车废气、香烟、
17、焦油、熏烤食物烟、焦油、熏烤食物(3 3)芳基异羟肟胺类:转移芳香胺到核酸,存在于各种染料、杀)芳基异羟肟胺类:转移芳香胺到核酸,存在于各种染料、杀虫剂、除草剂、塑料、橡胶等虫剂、除草剂、塑料、橡胶等二、无机化学致癌物和石棉:金属铬、镍、砷等二、无机化学致癌物和石棉:金属铬、镍、砷等化学致癌机制化学致癌机制一、化学致癌物的代谢激活:一、化学致癌物的代谢激活:CYP450CYP450二、化学致癌物作用于二、化学致癌物作用于DNADNA:(1 1)DNADNA加合物的形成:影响碱基配对、移码突变、染色体加合物的形成:影响碱基配对、移码突变、染色体重排、缺失重排、缺失(2 2)癌基因和抑癌基因:点突
18、变、扩增、易位、重排、缺)癌基因和抑癌基因:点突变、扩增、易位、重排、缺失失(3 3)表观遗传改变:如镍导致)表观遗传改变:如镍导致DNADNA超甲基化、组蛋白去乙酰超甲基化、组蛋白去乙酰化等化等物理致癌物理致癌一、辐射:一、辐射:(1 1)电离辐射:)电离辐射:X X线、线、gammagamma射线和粒子辐射射线和粒子辐射(2 2)非电离辐射:紫外线()非电离辐射:紫外线(UV-BUV-B,280-320 nm280-320 nm)(3 3)氡:)氡:U238U238的分解产物,衰减后形成钋的分解产物,衰减后形成钋218/214218/214,释放,释放alphaalpha粒粒子,诱发肺癌。
19、子,诱发肺癌。二、物理致癌机制:二、物理致癌机制:(1 1)直接损伤)直接损伤DNADNA(2 2)通过形成氧自由基损伤)通过形成氧自由基损伤DNADNA微生物类致癌物微生物类致癌物15%15%的人类肿瘤与病毒感染有关的人类肿瘤与病毒感染有关一、病毒:一、病毒:(1 1)DNADNA病毒:病毒:HBVHBV、HCVHCV、EBVEBV和和HPVHPV等等(2 2)RNARNA病毒:病毒:HTLV-1HTLV-1人人T T细胞白血病病毒细胞白血病病毒-1-1二、其他微生物:二、其他微生物:(1 1)细菌:幽门螺杆菌(人胃)细菌:幽门螺杆菌(人胃MAILTMAILT淋巴瘤及胃腺癌)淋巴瘤及胃腺癌)
20、(2 2)其他:埃及血吸虫、疟原虫)其他:埃及血吸虫、疟原虫/EBV/EBV、部分真菌(黄曲霉菌)、部分真菌(黄曲霉菌)自身因素自身因素二、自身因素(内因):二、自身因素(内因):20%20%(1 1)遗传因素)遗传因素:5-10%:5-10%,家族性、遗传易感性(单核苷酸多态性,家族性、遗传易感性(单核苷酸多态性SNPSNP)(2 2)免疫:)免疫:HIVHIV、免疫抑制剂使用者、免疫抑制剂使用者(3 3)内分泌:乳腺癌、前列腺癌等)内分泌:乳腺癌、前列腺癌等细胞增殖驱动细胞增殖驱动细胞增殖抑制细胞增殖抑制DNADNA修复基因修复基因正常组织细胞增殖调控方式正常组织细胞增殖调控方式原癌基因原
21、癌基因抑癌基因抑癌基因癌症的发生机制癌症的发生机制Nanjing UniversityNanjing UniversityNanjing UniversityNanjing University癌基因:加速系统癌基因:加速系统癌基因:存在于病毒或细胞基因组中的一类在一定条件下癌基因:存在于病毒或细胞基因组中的一类在一定条件下能使正常细胞发生恶性转化的核苷酸序列。癌基因产物具能使正常细胞发生恶性转化的核苷酸序列。癌基因产物具有以下的生理功能:有以下的生理功能:n生长因子生长因子:加速信号:加速信号n生长因子受体生长因子受体:接收加速信号:接收加速信号n酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶:活化、传递信号
22、:活化、传递信号nGTPGTP酶(酶(G-G-蛋白):活化、传递(放大)信号蛋白):活化、传递(放大)信号n丝氨酸丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶苏氨酸蛋白激酶:活化、传递信号:活化、传递信号n转录因子结合蛋白转录因子结合蛋白:执行加速信号:执行加速信号癌基因:加速系统癌基因:加速系统原癌基因的异常活化原癌基因的异常活化n基因点突变基因点突变(RAS(RAS)n染色体重排或染色体重排或基因易基因易位位(t8:14;t9:22-t8:14;t9:22-bcr-ablbcr-abl)n基因扩增基因扩增(MYC(MYC)n基因低基因低/去甲基化去甲基化n插入诱变插入诱变(virus)(virus)癌基因:加速
23、系统癌基因:加速系统端粒:端粒:保护和稳定染色体,长约保护和稳定染色体,长约15kb15kb,是,是5 5-TTAGGG-TTAGGG-3 3的重复序列的重复序列端粒酶:端粒酶:能以自身能以自身RNARNA为模板合成端粒为模板合成端粒DNADNA,维持染色体末,维持染色体末端端端粒酶:润滑系统端粒酶:润滑系统抑癌基因:刹车系统抑癌基因:刹车系统Tumor Suppressor Tumor Suppressor Gene ProteinsGene ProteinsDNADNACell nucleusCell nucleusSignalingSignalingenzymesenzymesGrowt
24、h factorGrowth factorReceptorReceptorTranscriptionTranscriptionfactorsfactorsCell proliferationCell proliferationNormal Normal genes genes prevent prevent cancercancerRemove or inactivate Remove or inactivate tumor suppressor tumor suppressor genesgenesMutated/inactivated Mutated/inactivated tumor s
25、uppressor tumor suppressor genesgenesDamage Damage to to both both genes genes leads leads to to cancercancerCancer cellCancer cellNormal cellNormal cell抑癌基因:刹车系统抑癌基因:刹车系统抑癌基因的失活抑癌基因的失活n基因点突变基因点突变n等位基因丢失:等位基因丢失:LOHLOHn被癌基因产物失活被癌基因产物失活n高甲基化高甲基化抑癌基因:刹车系统抑癌基因:刹车系统三个重要的抑癌基因三个重要的抑癌基因Normal cellNormal cel
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