分子肿瘤概论上传.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,分子肿瘤概论,一、肿瘤浸润、转移的分子机制,肿瘤浸润、转移的步骤,1.肿瘤细胞增殖,2.,肿瘤血管生成(tumor angiogenesis),3.,肿瘤细胞分离脱落,4.肿,瘤细胞迁移,(migration),5.,与细胞外基质黏附,降解细胞外基质,6.瘤细胞以主动方式入循环管道并形成栓子,7.在特定器官的毛细血管滞留并黏着，再次穿过血管壁并定居、增殖,（一）肿瘤细胞增殖和扩展,浸润转移的前提和基础,（二）肿瘤血管生成,(tumor angiogenesis),肿瘤浸润转移的必要条件,（三）肿瘤细胞分离脱落，与细胞外基质黏附,1.瘤细胞表面负电荷增加,2,瘤细胞黏附力的改变,1）,瘤细胞自身结构异常,2）,瘤细胞同质黏附力下降,3）,瘤细胞异质黏附力增加,指肿瘤细胞与其它不同细胞及间质的黏附力,黏附因子介导,通过配-受体之间的识别和结合实现,3,肿瘤黏附因子,(adhesion molecules),钙黏蛋白,(cadherin),又称为钙连接素，,钙黏素。,依赖细胞外钙,介导钙离子依赖性细胞与细胞（同源细胞）的黏附,分为,E-,钙黏蛋白,(E-cad,上皮-钙黏蛋白),-关系最密切,-主要分布于各种上皮细胞,-促进同质黏附力,P-钙黏蛋白,(P-cad,胎盘-钙黏蛋白),N-钙黏蛋白,(N-cad,神经钙黏蛋白),最近又发现了一些新的类型，如 H-cad。,整合素,(integrin),-,细胞表面糖蛋白，约有20 多个亚型,-各种肿瘤细胞表面整合素种类不同,-肿瘤生长各个阶段表达水平也不同,选择素,(selectin),内源性植物凝血素（凝集素）,作用,介导内皮细胞、血小板与瘤细胞黏附,选择素家族包括：,P-selectin,E-selectin,L-selectin,CD44 及其它,CD 44(透明质酸受体),路易斯寡糖,（SLE,X，,s-Lewis,X,）,血管内皮细胞 E-选择素的配体,跨膜超级家族基因蛋白（TM4ST）,六种成分：CD9、CD37、CD53、CD63、CD81、CD82 调节整合素的黏附功能,（四）瘤细胞的迁移,(migration),及化学趋向性,1瘤细胞的运动,黏附；肌动蛋白、微管、中间丝,2瘤细胞运动的调节,据其作用，大致可分为两大类：,既影响运动又影响生长的因子：,（1）AMF,(,自分泌运动因子),（,2）MSF,（,迁移刺激因子,）,（3）HGF/SF,（,肝细胞生长因子/分散因子),HGF 和AMF是近期发现的最强大的动力因子,3瘤细胞的化学趋向性,21KD 的蛋白质,骨吸收因子,（五）细胞外基质的降解,1肿瘤细胞产生的蛋白水解酶,（,1,）丝氨酸蛋白酶类及其抑制因子,纤溶酶,(,纤维蛋白溶解酶,),纤溶酶原,尿激酶型纤溶酶原激活剂,(,urokinase,-type,plasminogen,activator,u-PA,）,系统,A,u-PA,：,Bu-PA 受体（u-PAR）及纤溶酶原受体,CPAI（PA 抑制剂）,PAI1,是u-PA 的主要抑制剂,PAI2,不同肿瘤表达意义不一,PAI3,功能不清,（2）基质金属蛋白酶,（matrix metalloproteinases,MMP）,1)MMP 分类,胶原酶：如间质胶原酶,（Collagenase）,明胶酶：如明胶酶A,(gelatinase A),间质溶素：如间质溶素1、2,膜型基质金属蛋白酶：,、,型,2),功能特点,可分别降解ECM中各种不同成分,3)活性调节,基因转录水平,其它蛋白水解作用而激活,特异性抑制因子TIMP的拮抗作用,4)金属蛋白酶抑制物,TIMP-1，TIMP-2,（3）胱氨酸蛋白酶类,Cathepsin B 与肿瘤浸润转移关系密切,作用,降解ECM中各种胶原、LM、FN、粘蛋白,激活间质胶原酶和IV型胶原酶,（4）天（门）冬氨酸蛋白酶,包括组织蛋白酶D,E,(cathepsin D,E),CD：,体内生理性底物不明,CE,（5）黏蛋白酶,（proteglycanase）,分两种 糖苷水解酶,蛋白酶,（六）瘤细胞以主动方式入循环管道并形成栓子,微小淋巴管，微小静脉壁缝隙,具有高度转移潜能的肿瘤细胞才能逃脱各种损 伤因素存活,瘤细胞存在形式,单个,成团 同类癌栓,异类癌栓,黏附分子对其发挥调节作用,（七）在特定器官的毛细血管滞留并黏着，再次穿过血管壁并定居、增殖,种子与土壤学说,机械和解剖学说,肿瘤细胞表型差异性,器异性机制,1.黏附分子的作用,2.化学趋化因子（归巢现象),3.微环境不适合,4.与免疫状态有关,（八）肿瘤浸润转移相关基因,转移相关基因,指基因的表达和改变能够促进或导致肿瘤发生转移的基因,（九）机体免疫状态与肿瘤浸润转移,参与控制转移的免疫细胞主要有,NK 细胞,巨噬细胞,T 淋巴细胞,总之，基因在不同层次上单独调节，或通过相互间的调节来调控整个浸润、转移过程。,二.肿瘤学研究中常用的分子生物学基本技术及其应用,(一)基因扩增的检测,1.过量的蛋白表达,-免疫组化（荧光）定位,-ELISA和Western blot 定量,2.基因拷贝数的增加、转录产物mRNA的增加,-核酸分子生物学方法进行检测,常用方法,(1)核酸分子杂交（nucleic acid molecular hybridisation）技术,最常用的基本技术,1.,原位杂交（ISH）,2.荧光原位杂交（FISH），,3.双色（多色）银染原位杂交（DSISH）,3.Southern blot(DNA 杂交),4.Northern blot(RNA 杂交),（2）聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）技术,又称体外基因扩增,扩增产物的检测,凝胶电泳分析,琼脂糖凝胶电泳(最常用),聚丙烯酰胺凝胶电泳,定量PCR,Real-time PCR,原位PCR,RT-PCR,3.基因芯片技术,(二)基因突变的检测方法,1.聚合酶链反应-单链构象多态性分析,（Single strand conformation polymorphism analysis of polymerase chain reaction products,PCR-SSCP,）,基本方法,2.PCR-限制性片段长度多态性,（restrection fragment length polymorphisms,RFLP,）,分析技术,3.变性梯度凝胶电泳法,（,denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE),4.DNA 序列分析（,DNA sequencing,）,5.荧光原位杂交(FISH),6 DNA 芯片技术（,DNA chip,）,（三）肿瘤的微卫星不稳定性分析,微卫星不稳定性,（microsatellite instability,MI）,是指简单重复序列的增加或丢失,检测方法,PCR+DNA 序列凝胶电泳,（四）肿瘤易感性检测,遗传癌症综合征与易感性,癌症综合征 易感基因,视网膜母细胞瘤 Rb1,Wilms 瘤 WT1,Li-Fraumeni 综合征 p53,家族性腺瘤性息肉（FAP）APC,遗传性非息肉性结肠癌（HNPCC）hMSH2,hMSH1,乳腺癌 BRCA1,卵巢癌 BRCA1,（五）肿瘤相关病毒,核酸杂交技术与PCR技术,(六),基因重组技术,主要目的是获得某一基因或DNA片段的大,量拷贝,(七)基因转染,（gene transfection）,技术,（八,）,RNA干涉,(RNA interference）,和微小RNA,（micro RNA,miRNA）,（九）,激光捕获显微切割技术,(Laser capture microdissection，LCM),（十）共聚焦激光扫描显微镜技术,(Confocal Laser Scanning Microscope，CLSM),