血液分子生物学肿瘤形成基本理论

关于血液分子生物学肿瘤形成基本理论

肿瘤(tumor，neoplasm)

是一类常见病、多发病，其中恶性肿瘤是目前危害人类健康最严重的一类疾病。

在欧美一些国家，癌症的死亡率仅次于心血管系统疾病居第二位。

在我国,肿瘤的发病率和死亡率都有增加。

继心血管疾病之后，肿瘤是另一威胁人类健康和生命的主要疾病。在世界范围内，至少有l／3的人在其一生中患上肿瘤；肿瘤是1／4的男性和l／5的女性的死亡原因。第2页,共79页，2024年2月25日，星期天◆据统计，城市地区居民恶性肿瘤死亡率居死因第一位，为139.28／10万，男性为166.92／10万，女性为109．99／10万。农村地区居民恶性肿瘤死亡率居死因第三位，为105．57/10万，男性为133．02/10万，女性为77．76／10万。◆我国最为常见和危害性严重的肿瘤按照死亡率排列为胃癌、肝癌、肺癌、食管癌、大肠癌、白血病及淋巴瘤、子宫颈癌、鼻咽癌、乳腺癌等。第3页,共79页，2024年2月25日，星期天目前提出的有关肿瘤形成的基本理论：1、肿瘤是一种基因病；2、肿瘤是瘤细胞单克隆性扩增的结果；3、原癌基因的激活和(或)抑癌基因的失活；4、肿瘤是一个长期的、分阶段的、多种基因突变积累的过程；5、肿瘤的发生是免疫监视功能丧失的结果。

第4页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤的基本特征在近期，3月新出版的Cell杂志上，Weinberg教授发表了一篇综述：Hallmarks

of

Cancer:

The

Next

Generation，阐述了最近10年肿瘤学中的热点和进展，提出了肿瘤细胞十个特征：

1.自给自足生长信号（Self-Sufficiency

in

Growth

Signals）；

2.抗生长信号的不敏感（Insensitivity

to

Antigrowth

Signals）；

3.抵抗细胞死亡(Resisting

Cell

Death)；

第5页,共79页，2024年2月25日，星期天4.潜力无限的复制能力(Limitless

Replicative

Potential)；5.持续的血管生成(Sustained

Angiogenesis)；6.组织浸润和转移(Tissue

Invasion

and

Metastasis)；7.避免免疫摧毁(Avoiding

Immune

Destruction)；8.促进肿瘤的炎症（Tumor

Promotion

Inflammation）；

9.细胞能量异常（Deregulating

Cellular

Energetics）；10.基因组不稳定和突变（Genome

Instability

and

Mutation）。第6页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤细胞生存的微环境◆肿瘤的发生和转移与肿瘤细胞所处的内外环境有着密切关系。◆包括肿瘤所在组织的结构、功能和代谢，而且亦与肿瘤细胞自身的(核和胞质)内在环境有关。◆肿瘤细胞可以通过自分泌和旁分泌，改变和维持自身生存和发展的条件，促进肿瘤的生长和发展。◆全身和局部组织亦可通过代谢、分泌、免疫、结构和功能的改变，限制和影响肿瘤的发生和发展。第7页,共79页，2024年2月25日，星期天◆肿瘤与环境，两者既是相互依存，相互促进，又是相互拮抗，相互斗争的。

◆近年来由于肿瘤细胞学和分子生物学的进展，人们对于肿瘤和环境的相互关系有了更加深入的了解。这不仅对于认识肿瘤的发生、发展、转移等有着重要的意义，而且对于肿瘤的诊断、防治和预后亦有着重要的作用。

是现代肿瘤生物学的一个关键和核心的问题第8页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤的生物学行为----异质性（heterogeneity）

肿瘤组织无论在细胞形态和组织结构上，都与其发源的正常组织有不同程度的差异，这种差异称为异型性（atypia）。

肿瘤的异质性是指同一肿瘤在组织结构和功能性质上是由不同质的细胞所组成的。肿瘤组织内的瘤细胞在细胞核型、生长速度、DNA含量、治疗反应、转移倾向、细胞表面抗原、受体、标记物及生物学行为等方面不同。第9页,共79页，2024年2月25日，星期天如甲状腺癌中同时存在滤泡和乳头状结构，甚至还证明有的甲状腺癌同时可存在滤泡癌和髓样癌（C细胞癌）的瘤细胞成分。如肺的小细胞癌中出现较高分化水平的腺癌或鳞癌成分。肿瘤异质性另外一种比较特殊的形式是，在一个肿瘤中出现与瘤细胞及间质细胞以外的其它细胞成分，最常见的是内分泌细胞（不是瘤细胞），如某些恶性肿瘤（子宫内分泌癌，肺腺癌等），在同一肿瘤的不同区域可出现多种不同分化水平、不同性质的内分泌细胞，如降钙素、胃泌素、促肾上腺皮质激素、绒毛膜促性腺激素等激素分泌细胞，由此产生的相关症状称为副肿瘤综合症。

第10页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤异质性临床表现

1.肿瘤个体异质性：肿瘤存在地域、种族、流行病学等方面明显的差异，尤其表现在个体肿瘤发生的不同敏感性上。在肿瘤研究中强调采取多中心、大样本的临床随机对照试验，旨在克服个体异质性的差异；在肿瘤治疗方面，强调规范化的同时，也应注重个体化治疗。第11页,共79页，2024年2月25日，星期天

2.肿瘤结构异质性：主要表现在器官、组织和细胞水平形态学差异。组织器官大体表现如形状、大小、颜色、质地、数目、包膜等；镜下表现为不同组织结构如巢状、小梁状、乳头状、筛状等；细胞形态差异如小细胞、大细胞、立方状、柱状、圆形等。第12页,共79页，2024年2月25日，星期天

3.肿瘤细胞生长异质性即时间异质性：细胞生长周期是每个增殖细胞从一次分裂结束时到下一次分裂结束时的整个过程，包括G1期、S期、G2期和M期,处于静止细胞群为静止细胞（G0期）；肿瘤组织中的肿瘤细胞由增殖细胞群、静止细胞群和无增殖能力细胞群细胞混合组成，显示肿瘤细胞的非同步性，即时间异质性；在增生肿瘤细胞群体内，约10%细胞处在S期；G0期的细胞有一定的增殖能力，在受到一定内外因素刺激下成为增殖细胞，进入增殖细胞群，可能为肿瘤复发的主要根源。因此，肿瘤细胞时间异质性可能是复发理论基础之一。第13页,共79页，2024年2月25日，星期天4.肿瘤细胞遗传异质性：

目前研究显示多数恶性肿瘤中，瘤细胞的染色体组型存在各种异常改变。这种改变在不同肿瘤细胞和肿瘤中存在差异，即使在相同遗传背景的肿瘤细胞系中不同代细胞间也存在差异。第14页,共79页，2024年2月25日，星期天5.肿瘤细胞功能异质性：肿瘤细胞的增生、凋亡、细胞内或细胞间信号传导、细胞黏附、血管生成、转移行为等生物学功能存在异质性。其中转移是决定肿瘤的侵袭性及临床预后重要的过程，转移异质性是功能异质性的主要表现之一。研究显示，原发肿瘤及其转移灶在基因表达、功能及组成上存在差异。最近研究显示，乳腺癌的原发灶及转移灶的雌、孕激素受体表达状态可能存在差异。鉴于转移肿瘤的异质性，有必要对原发肿瘤及其转移瘤的生物学情况进行比较研究，利于肿瘤的治疗。第15页,共79页，2024年2月25日，星期天第16页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤是多步骤发生、多基因突变的演进性疾病

参与细胞生长调控的蛋白质大致分为5类：

生长因子(growthfactors，GFs)、

生长因子受体(growthfactorreceptorGFR)、

细胞内信号转导子(intracellularsignaltransducers)、

细胞核转录因子(nucleartranscriptionfactor)

细胞周期蛋白质(cellcycleprotein)。

第17页,共79页，2024年2月25日，星期天

在细胞生长、复制的过程中，可能随机地存在着细胞生长、分裂调控机制的基因突变。如这种突变发生，所产生的是“基因受损(genedamage)”的子细胞，当“基因受损”不断累积，细胞将失控性增长与分裂，显示其异质性的生物学行为。

一方面是失控性的细胞生长，另一方面是来自细胞演化过程中参与细胞生长调控的蛋白质的紊乱。

第18页,共79页，2024年2月25日，星期天

肿瘤病因和多步骤发生、多基因突变的演进性机制第19页,共79页，2024年2月25日，星期天

单个的基因改变尚不足以造成细胞的完全恶性转化。要使得细胞完全恶性转化，需要多个基因的改变，包括几个癌基因的激活，两个或更多抑癌基因的失活，以及凋亡调节和DNA修复基因的改变。

所谓肿瘤是一类“多基因疾病”，包括三层含义，①肿瘤的发生源于遗传物质或基因的改变(geneticchanges)；②这种改变是多步骤(multistep)完成的；③所有的基因变化最终导致细胞的失控性生长。第20页,共79页，2024年2月25日，星期天第21页,共79页，2024年2月25日，星期天

肿瘤的遗传易感性◆目前发现不少常见肿瘤有家族史，如乳腺癌、胃肠癌、食管癌、肝癌、鼻咽癌、白血病、子宫内膜癌、前列腺癌、黑色素瘤等。◆根据遗传学原理，当某一特定的疾病以可预测的方式在家系内传递时，一定存在着遗传缺陷和易感性。第22页,共79页，2024年2月25日，星期天

◆不同的肿瘤可能有不同遗传传递方式。真正直接遗传的肿瘤只是少数不常见的肿瘤，遗传因素在大多数肿瘤发生中的作用是对致癌因子的易感性或倾向性。第23页,共79页，2024年2月25日，星期天X第24页,共79页，2024年2月25日，星期天◆抑癌基因生物学特征是抑制细胞增殖。抑癌基因的隐性遗传学特征使一对等位基因中的任何一个基因的丢失或破坏，都不足以使其抑制细胞增殖的功能失活，因另一个等位基因的完好仍能产生抑癌基因产物，并发挥其功能。◆只有一对等位基因全遭丢失或破坏，才能使其抑制细胞增殖的功能丧失。也说明肿瘤的发生是由于一个等位基因的结构破坏或功能丧失和接踵而至的另一个等位基因功能减弱或结构受损的结果。◆事实上遗传因素与环境因素在肿瘤发生中起协同作用。

第25页,共79页，2024年2月25日，星期天反复的多次打击(multihit)第26页,共79页，2024年2月25日，星期天

肿瘤的克隆演化理论和干细胞学说

一、肿瘤细胞的单克隆增生◆

肿瘤的发生、发展是细胞克隆演化(clonalevolutiontheory)的过程；◆首先，细胞有了基因突变，使其能在一般正常细胞不足以分裂的条件下进行分裂，继而子代细胞也有了同样的不正常分裂能力，使分裂继续下去；◆随后，细胞群中又再次发生基因突变，使其生长、分裂的能力进一步加强；◆最终，发展成为恶性肿瘤细胞。第27页,共79页，2024年2月25日，星期天X第28页,共79页，2024年2月25日，星期天X第29页,共79页，2024年2月25日，星期天二、肿瘤干细胞学说1、干细胞的概念

干细胞(stemcells)是一类未分化的原始细胞，其两大生物学特性为：多潜能分化能力和自我更新能力。当干细胞分裂时，一个子细胞完全地复制成母细胞，而另一个子细胞则分化成熟，发展成特异组织的体细胞。几乎每种组织都有自己特异的干细胞，持续存在且数量很少，当组织老化或病变损伤时，这些细胞增殖分化，替代修复原有细胞。肿瘤细胞的生长繁殖和干细胞之间有许多惊人的相似之处，从而提出了肿瘤干细胞(Tumorstemcells)学说。

第30页,共79页，2024年2月25日，星期天2、肿瘤干细胞学说的理论基础为：⑴细胞发生癌变必须累积许多突变，一般体细胞寿命较短，

经数个周期的分裂生长就进入正常的程序化死亡，无法累积众多的突变；只有干细胞才可能长时间存活，从而可以接受所有的导致肿瘤的突变。⑵干细胞几乎无限的自我更新为发生基因突变提供了较多的可能。⑶肿瘤细胞与干细胞一样，具有分裂增殖、迁移、再生长的能力。⑷

肿瘤组织中仅有极小部分细胞(干细胞)能通过接种、培养或转移等方式形成新的肿瘤。第31页,共79页，2024年2月25日，星期天3、干细胞与肿瘤自肿瘤干细胞理论建立以来，从最早的血液系统肿瘤干细胞到最近的实体性肿瘤，如肺癌与其他肿瘤干细胞的确定，这一理论得到了有力的证实。不同类型肿瘤干细胞的发现时间与文献

发现时间肿瘤干细胞文献1994白血病干细胞Blood2003脑胶质瘤干细胞CancerResearch2003乳腺癌干细胞PNAS2005肺癌干细胞Cell2005肝癌干细胞

国际肝癌会议

第32页,共79页，2024年2月25日，星期天

4、肿瘤干细胞的特征

（1）必然具备一定的正常组织干细胞的特征或标志，（2）存在其特有的分化增殖倾向（3）该组织的肿瘤特征

如胰腺肿瘤干细胞的标志分子可能为PDX—1，Ptf—1等，同时也可能表达一些干细胞共同的表面分子，如CD34，CD44等。基于肿瘤的突变性质，胰腺肿瘤干细胞也有可能表达胰腺癌高表达的一些产物分子，如k—ras或Ki—67等。因此寻找肿瘤干细胞在一定程度上依赖于的正常组织干细胞的细胞特征。

第33页,共79页，2024年2月25日，星期天

长期慢性炎症与癌发生密切相关，可能的机制为炎症使细胞因子的释放，促炎症的转录因子上调，导致大量氧自由基的堆积，这些介质可引起实质细胞，包括潜在的干细胞中DNA的损伤，抑癌基因功能丢失，癌基因过度表达，和促进细胞周期的基因上调，导致细胞异常增生，进而肿瘤发生。第34页,共79页，2024年2月25日，星期天

5、意义肿瘤干细胞理论为肿瘤治疗提供了新的模式：这一模型跳出以往一味从基因水平来研究肿瘤的框架。从单个细胞水平来理解肿瘤形成机制和生物学特性。为正确理解肿瘤复发、转移机制、评价预后提供了理论基础，提供干细胞水平的治疗靶点。第35页,共79页，2024年2月25日，星期天原癌基因、癌基因、抑癌基因

原癌基因、癌基因，抑癌基因等名称，实际上是对细胞生长、分化起正向或者反向调节的基因。在保持机体的正常功能方面起重要的作用。如果发生异常改变，则可能引起细胞的转化和肿瘤的发生。肿瘤的发生发展本质上是细胞原癌基因的激活和抑癌基因的失活和DNA错配、修复缺陷造成的。

第36页,共79页，2024年2月25日，星期天

一、原癌基因、癌基因

现代分子生物学的重大成就之一

。

◆Bishop，Varmus及同事们在研究鸡肉瘤病毒(Roussarcomavirus，RSV)时，发现RSV所携带的src基因能够使正常细胞转化为肿瘤细胞；随后发现src基因亦存在于人类的正常细胞。◆研究表明，生物界有一类在长期的进化过程中被保留下来的高度保守基因，调控着正常细胞的生命活动，包括细胞增生、生长因子信号传递、细胞周期进展、细胞存活以及DNA转录等。第37页,共79页，2024年2月25日，星期天◆一旦这类基因发生某些错误(如突变、缺失、扩增或重排等)或功能丧失时，极易导致本来就存在于正常细胞中的以非激活形式存在的原癌基因(proto-oncogene)转变为可使正常细胞转化为肿瘤的转化基因(transforminggene)或癌基因(oncogene)。第38页,共79页，2024年2月25日，星期天1、癌基因：能导致细胞恶性转化的核酸片段。◆Bishop和

Varmus因此获得1989年的诺贝尔奖。癌基因由3个小写字母命名(如src)；◆逆转录病毒中的癌基因加前缀V—(如V—src)，正常细胞中的原癌基因加前缀C—(如C—src);◆在随后的20多年里，人们发现了一百多个原癌基因及其产物，或是生长因子(如sis)、生长因子受体(如erbB)，或是信号转导途径上的成分(如ras)、转录因子(如myc)。上述因子被激活时，正常细胞可能转化为呈失控性生长的肿瘤细胞。第39页,共79页，2024年2月25日，星期天◆原癌基因可因多种因素的作用而被激活成为癌基因。◆癌基因可以理解为具有潜在的转化细胞能力的基因。

第40页,共79页，2024年2月25日，星期天2、主要的癌基因，其活化方式和相关的人类肿瘤分类原癌基因活化方式

相关人类肿瘤

生长因子

PDGF—β链sis过度表达星形细胞瘤，骨肉瘤纤维母细胞生长因子hst-1过度表达胃癌

int-2扩增膀胱癌，乳腺癌，黑色素瘤

生长因子受体

EGF受体家族erb-B1过度表达肺鳞癌

erb-B2扩增乳腺癌，卵巢癌，肺癌和胃癌

erb-B3过度表达乳腺癌集落刺激因子-1受体fms点突变白血病

ret点突变多发性内分泌肿瘤2A和B，家族性甲重排状腺髓样癌，自发性甲状腺乳头状癌第41页,共79页，2024年2月25日，星期天信号转导蛋白

GTP结合蛋白ras点突变肺癌、结肠癌，胰腺癌，多种白血病非受体型酪氨酸激酶abl易位慢性粒细胞白血病，急性淋巴细胞白血病核调节蛋白转录活化因子myc易位伯基特淋巴瘤

N-myc扩增神经母细胞瘤，小细胞肺癌

L-myc扩增小细胞肺癌细胞周期调节蛋白

cyclinD易位细胞淋巴瘤周期素扩增乳腺癌，肝癌，食道癌周期素依赖激酶CDK4扩增或点突变胶质母细胞瘤，黑色素瘤，肉瘤

第42页,共79页，2024年2月25日，星期天二、原癌基因的激活与对靶细胞的影响

1、原癌基因的激活有两种方式：

①

发生结构改变(突变)，产生具有异常功能的癌蛋白；②基因表达调节的改变(过度表达)，产生过量的结构正常的生长促进蛋白。基因水平的改变继而导致细胞生长刺激信号的过度或持续出现，使细胞发生转化。

第43页,共79页，2024年2月25日，星期天2、引起原癌基因突变的DNA结构改变有：⑴点突变、移码突变

◆如ras原癌基因第l外显子的第12号密码子从GGC突变为GTC，相应编码的氨基酸从甘氨酸变为缬氨酸，转录产生异常蛋白。◆细胞中癌基因与抑癌基因所发生的突变包括生殖细胞和体细胞两种突变。大部分肿瘤所发生的基因改变都是后天获得,即体细胞突变。第44页,共79页，2024年2月25日，星期天⑵染色体易位

如伯基特淋巴瘤的t(8；14)使得c-myc基因和IgH基因拼接，造成c-myc基因的过度表达。易位使癌基因被激活,或使抑癌基因失活,从而使细胞恶变。第45页,共79页，2024年2月25日，星期天⑶基因扩增

肿瘤细胞内一些癌基因在DNA复制中，通过不明机制变成多个拷贝,这种扩增往往导致基因表达产物的增加,如神经母细胞瘤的N—myc原癌基因可复制成多达几百个拷贝。第46页,共79页，2024年2月25日，星期天⑷DNA的插入

DNA的插入是引起细胞基因重排、活化C－onc并增强其表达水平导致癌变的普遍形式。所插入的基因有外源性和内源性两种。。

第47页,共79页，2024年2月25日，星期天⑸基因转录的改变

◆细胞核内编码蛋白质的改变也是细胞转化为恶性的重要特征。

◆转化细胞与正常细胞的许多差别中的大部分是由特异性的基因转录和/或转录的相对稳定性发生改变所致。

◆就转化细胞而言，总mRNA中只有3％是特异的，但仅此水平就足以使所翻译的蛋白质对细胞的生长和形态产生多种影响。第48页,共79页，2024年2月25日，星期天3、癌基因对靶细胞的影响

突变的癌基因编码的蛋白质(癌蛋白，oncoprotein)与原癌基因的正常产物有结构上的不同，并失去正常产物的生长调节作用。可通过以下方式影响其靶细胞：

（1）生长因子增加；（2）生长因子受体增加；（3）产生突变的信号转导蛋白；（4）产生与DNA结合的转录因子等；（5）癌基因之间的协同作用。第49页,共79页，2024年2月25日，星期天三、新近研究的癌基因㈠Survivin

Survivin是新近发现的一种抑制细胞凋亡蛋白(inhibitorofapoptosisprotein,IAP)家族成员,特异性表达于人和鼠的胚胎发育组织以及多数人类肿瘤细胞。1.Survivin的结构与功能

Survivin是1997年AltieriDC等在研究效应细胞蛋白酶受体-1(EPR-1)时发现的。人类Survivin基因全长14.7个Kb，定位于染色体17q25上，此位点不稳定时可能涉及t(14;18)(q32;21)异位和(或)Bcl22基因的转录激活。

第50页,共79页，2024年2月25日，星期天2.Survivin在肿瘤中的表达

◆

Survivin广泛表达于人类各种肿瘤组织，而在正常组织中表达很少。

◆体内外实验表明，Survivin可在多种转化细胞中表达，而且在大部分人类常见肿瘤如肺癌，结肠癌，胰腺癌、前列腺癌和乳腺癌等中表达。

◆在大多数肿瘤中Survivin表达与不良预后和病人的生存率降低有关。

第51页,共79页，2024年2月25日，星期天3.Survivin研究的展望⑴Survivin作为一种抗凋亡基因表达的调控，与其他各种凋亡基因的关系等。⑵

目前已有很多文献报道将反义Survivin用于对肿瘤的基因疗法，并认为由于Survivin在大多肿瘤中表达，而在正常组织中不表达，反义Survivin特异靶向疗法有一定的优势。⑵不同来源的肿瘤可能产生并递呈相同类型的Survivin表位抗原，反义Survivin对此能产生特异性拮抗作用。

第52页,共79页，2024年2月25日，星期天㈡ERBB2(HER2)

◆原癌基因HER2编码的人表皮生长因子受体2(HER2)是一种跨膜受体，具有内在酪氨酸激酶活性。胞内酪氨酸激酶的磷酸化通过胞内信号转导途径激活细胞生长有关的基因。

◆

HER2的过度表达是许多癌症中常见的分子事件，并与患者的不良预后、术后短期复发以及低存活率密切相关。第53页,共79页，2024年2月25日，星期天◆Riou等在172名乳腺癌患者中用Southern印迹法分析HER2基因扩增、用免疫组化法测定过表达的HER2蛋白。◆HER2基因扩增是第一个在临床上用作预后和化疗效果预测因子的遗传学改变的指标。◆HER2基因扩增较之HER2蛋白过表达检测是乳腺癌患者不良预后的更好指标。第54页,共79页，2024年2月25日，星期天

抑癌基因

◆20世纪80年代后期，又发现与原癌基因编码的蛋白质促进细胞生长相反，在正常情况下细胞内的另一类基因的产物能抑制细胞的生长。称抑癌基因(antioncogenes)或肿瘤抑制基因(tumour-suppressorgenes)；◆当它们发生遗传上的错误改变而失活或功能丢失时，细胞将失去这种重要的负性调控物质，正常细胞即可能转变为肿瘤细胞。已发现多个抑癌基因，它们以缺失、突变等方式在人类肿瘤的形成中发挥作用。第55页,共79页，2024年2月25日，星期天一、确定抑癌基因应具备以下条件

在该恶性肿瘤的相应正常组织中必须有正常的表达;2.在该种恶性肿瘤中该基因有所改变,包括点突变、DNA片段或全基因的缺失或表达缺陷;3.导入该基因到有该基因缺陷的恶性肿瘤细胞中将部分或全部抑制其恶性表型。

第56页,共79页，2024年2月25日，星期天

二、常见的抑癌基因第57页,共79页，2024年2月25日，星期天肿瘤是一类细胞周期疾病

◆肿瘤是一类多步骤发生的，多基因突变所致的细胞克隆、演进性疾病。几乎所有癌基因、抑癌基因的功能效应，最终都会聚到细胞周期机制上来；◆许多癌基因、抑癌基因直接参与细胞周期的调控，或者本身就是细胞周期调控机制的主要成分。◆它们的突变导致了细胞周期失控，包括细胞周期启动、运行和终止异常。使细胞进入以增殖过多，凋亡过少为主要形式的失控性生长。据此可说，肿瘤是一类细胞周期疾病(cellcycledisease)。第58页,共79页，2024年2月25日，星期天1．肿瘤细胞的周期调控

◆

G1期细胞对胞外信号作出的反应是决定朝向分裂还是退出细胞周期而进入静止期(Go)。

◆

GI期的正常进展有赖于有丝分裂原的刺激，也可受抗增生细胞因子的刺激而终止。

◆失去调控的癌细胞倾向于保留在细胞周期中持续循环；一旦细胞通过G1晚期限制点，将对胞外生长调控信号产生不应期，并带着这些信息进入有丝分裂。第59页,共79页，2024年2月25日，星期天

2．细胞周期监控机制的破坏

◆

细胞基因组完整性(genomeintegrity)的改变，是肿瘤发生的物质基础。◆DNA监控机制的破坏，将导致染色体重排(rearrangements)，如基因缺失(deletions)、扩增(amplifications)和移位(translocations)。

第60页,共79页，2024年2月25日，星期天◆纺锤体监控机制的破坏将导致有丝分裂过程中染色体不能分开，子代细胞中染色体的丢失或增加，导致染色体组倍体(ploidy)的改变。◆这些监控机制的破坏，是所有癌前细胞和癌细胞的本质特征。◆染色体重排、异倍体和多倍体，都常见于肿瘤细胞的演进过程中。第61页,共79页，2024年2月25日，星期天

肿瘤发生是免疫监视功能丧失的结果

一、肿瘤免疫

肿瘤免疫反应以细胞免疫为主，体液免疫为辅。参加细胞免疫的效应细胞主要有CD8+的细胞毒性T细胞(cytotoxicTlymphocyte，CTL)、自然杀伤细胞(NK)和巨噬细胞。体液免疫参加抗肿瘤反应的主要是激活补体和介导NK细胞发挥作用。

第62页,共79页，2024年2月25日，星期天1、CD8+的细胞毒性T细胞

（cytotoxicTlymphocyteCTL）

◆CTL被白细胞介素2(1L—2)激活后可以通过其T细胞受体识别瘤细胞上的人类主要组织相容性复合体(majorhistocompatibilitycomplex，MHC)I型分子而释放某些溶解酶将瘤细胞杀灭。

◆

IL-2被称为T细胞生长因子。IL-2主要以自分泌或旁分泌的方式，诱导特异性CTL克隆增殖，杀伤肿瘤细胞。第63页,共79页，2024年2月25日，星期天肝癌中IL-2R阳性表达于淋巴细胞膜及胞浆（CTL）第64页,共79页，2024年2月25日，星期天IL-2肿瘤特异性CTL肿瘤细胞+渗透性细胞溶解诱导细胞凋亡肿瘤细胞实验结果表明IL-2通过增加肝内CTL，增强机体特异性细胞免疫，能够有效的抑制肝癌形成，一旦癌形成后，IL-2激活肝内CTL的作用减弱。第65页,共79页，2024年2月25日，星期天2、NK细胞

◆

NK细胞是不需要预先致敏，就能杀伤肿瘤细胞的淋巴细胞。

◆

NK细胞可以溶解多种人体肿瘤细胞，NK细胞是抗肿瘤免疫第一线的抵抗力量。

◆

NK细胞识别靶细胞的机制可能是通过NK细胞受体和抗体介导的细胞毒作用。

第66页,共79页，2024年2月25日，星期天

肝脏NK细胞的抑癌作用

肝脏NK细胞属于大颗粒淋巴细胞（Largegranularlymphocyte，LGL），位于肝血窦内。其细胞毒作用相当于淋巴因子激活杀伤细胞（Lymphokineactivatedkillercell，LAK）。

第67页,共79页，2024年2月25日，星期天肝脏NK细胞抗肿瘤作用的机制主要有：⑴分泌穿孔素/颗粒酶介导肿瘤细胞渗透性溶解；⑵与肿瘤细胞直接接触，与TNF/FasL导致靶细胞凋亡；⑶破坏肿瘤微血管系统，导致肿瘤出血坏死;

(4)引起其他效应细胞和淋巴因子渗入到肿瘤组织中。第68页,共79页，2024年2月25日，星期天3、巨噬细胞

◆巨噬细胞在抗肿瘤反应中与T细胞协同作用。T细胞产生的干扰素可激活巨噬细胞；

◆巨噬细胞产生的肿瘤坏死因子(TNF—α)和活性氧代谢产物在溶解瘤细胞中起主要作用；

第69页,共79页，2024年2月25日，星期天

引起机体免疫反应的肿瘤抗原为两类：⑴肿瘤特异性抗原只存在于肿瘤细胞中；⑵肿瘤相关抗原存在于肿瘤细胞和某些正常细胞中。肿瘤相关抗原可用于制备活性T细胞或抗体，用于肿瘤的免疫治疗。

肿瘤相关抗原可分为两类：

①肿瘤胚胎抗原:在正常情况