肿瘤细胞增殖动力学

肿瘤细胞增殖动力学细胞生物学系刘清华WhatKindofDiseaseIsCancer?痰、消瘦就诊。男性76岁，2003年9月3日因干咳、少CT检查确诊肺癌病例1：SomeCases01女性43岁，因上腹部时有疼痛伴返酸202年、加重1个月入院。03胃镜活检报告：胃幽门部黏膜内低分化04癌。病例3：1患者男性，34岁。因发现右锁骨肿块3月入院。3肤无红肿或静脉怒张，无疼痛；肩关节活动2检查右锁骨外段稍隆起，局部膨大，表面皮4稍受限。5X光示右锁骨外段明显骨质破坏及增生。6病理报告为右锁骨恶性淋巴细胞瘤。病例8：病例11：女性68岁，阴道不规则流血4-5个月。妇科检查：子宫前位，如妊娠2月大小，可触及数个结节，质地中等。超声检查提示子宫混合性占位性病变。T诊断：宫体癌，右侧卵巢囊肿。理诊断：子宫恶性混合性苗勒氏瘤，累及输尿管。肿瘤学癌发生癌演进临床表现癌治疗癌诊断SignaltransductionApoptosisCelljunctionProliferationDifferentiationTelomereCELLExtracellularmatrixWhatWeHaveKnownabouttheCellCycleControl?蛋白质水平OncogeneAntioncogeneCheckpointsCellDivisionCycleGene,cdcgenes;CyclinsCyclinDependentKinases,CDKsCyclinDependentKinasesInhibitors,CDKIsSphasePromotingFactor,SPFMaturationPromotingFactor,MPF基因水平HowtoControlinaNormalCell?ControlofG1phaseControlofSphaseControlofG2phaseControlofMphaseControlofG1phaseProliferationfactorsCyclin-CDK（cyclinD-CDK4／6、cyclinE-CDK2）Checkpoint（G0／G1entrance、RPointG1／S）P105RBCDKI2341Checkpoint(DNAsynthesison、off)01Cyclin－CDKPCNA02ControlofSphaseSPF(cyclinA-CDK1)CyclinE-CDK2作为启动蛋白，识别autonomouslyreplicatingsequence，ARS，激活复制起点可能是originrecognitioncomplex，ORC的组成部分Cyclin－CDKABCDNA聚合酶δ的亚基直接参与DNA复制和修复细胞增殖核抗原PCNAControlofMphaseCheckpointMPF（cyclinB-CDK1)12G2／M：DNA复制没有完成，激活wee1-mik1蛋白激酶，细胞阻滞于G2期。01M中／晚期：检查微管蛋白的量、微管组织中心功能、纺锤体极性、微管与动粒附着、或附着在动粒上产生的张力。02CheckpointMPF的活性调节What’sWronginaTumorCell?01oncogene的过表达03cyclin基因和表达蛋白的异常02antioncogene的失活04cdki基因和表达蛋白的异常HowtoEvaluateCellProliferation?CellProliferationKinetics研究生物体内各种细胞群体在新生、增殖、消亡过程中处于各种状态的细胞数量、时间参数和分布位置的技术手段。细胞计数01生长曲线02倍增时间03生长分数04检测方法丢失系数01标记指数02分裂指数03细胞周期参数04直接计数－－台盼蓝计数法01比色半定量－－四唑盐法021.CellCounting[3-4,4-二甲基噻唑－2]，5－二苯基四氮唑溴盐，简称MTT;线粒体的琥珀酸脱氢酶将MTT还原为难溶性的蓝紫色结晶物;比色测定间接反映活细胞数量。四唑盐法细胞培养显色:加入MTT溶液(5mg/ml)，继续培养4h，加DMSO，振荡10min比色：490nm波长测定光吸收值01020304BreastCancerResearchandTreatmeat2004;84:251-260TheirResearchStrategy?TheTechnologyTheyUsed?Cellculture;Cellcounting：每次至少3瓶，每瓶至少3次，取平均数；共做7天；作图：培养时间为横坐标，细胞数为纵坐标，在对数坐标纸上作图。2.GrowthCurve0.10246810Time/dayCancerCellNormalCell0.11101001000单层培养CellNumber0.10246810Time/day0.11101001000CellNumber悬浮培养NormalCellCancerCellInvivo:DT=0.1×t/logDt–logDoDo:首次测得的肿瘤直径（cm）Dt:t时间后测得的直径（cm）1233.DoublingTimeComputedTomography某转移癌：1Do＝2，Dt＝4，t＝902DT=0.1×90/0.6-0.3=30(d)3effectivedoublingtime,TDeff：考4虑细胞丢失因素的细胞倍增时间5potentialdoublingtime,TDpot：不6考虑细胞丢失因素的细胞倍增时间7原发性肺癌腺癌6421

鳞癌8512

间变性癌5511乳腺癌1714结－直肠癌1990淋巴瘤274肿瘤类型病例数倍增时间（周）780例人体肿瘤体积倍增时间Steel（1977）（未完）4.GrowthFraction，GF肿瘤中增殖细胞占细胞总数的比例GF=P/P+QP:proliferationQ：quiescent010203丢失系数Φ＝KL/KBKL：细胞群体在增殖过程中的丢失率KB：细胞群体在增殖过程中的生成率5.丢失系数Φ6.LabelingIndex,LI01LI＝Ns/N02Ns:Numbersphase常用方法：BrdU3H-TdRPCNA、Ki67013H-TdR023H-TdR和细胞短暂孵育；间隔时间取材；放射自显影；图像分析仪计数或液闪计数；SPSS统计分析。BrdU和细胞共孵育较长时间；01取材固定；02加入BrdU抗体；03加入生物素标记的二抗；04BrdU加入链霉菌抗生物素蛋白－过氧化酶；01DAB显色；02图像分析仪计数；03SPSS统计分析。04ChinesejournalofCancer2003;22(11):1127-1134取材固定；加入PCNA抗体；加入生物素标记的二抗；加入底物；显色；图像分析仪计数；SPSS统计分析。PCNASynovialsarcomaImmunohistochemicalStrongstainingofPCNAJ.Vet.Sci2004;5(2):173-180PositivestainingforKi67,CancerCytopathl2004;102:142-9Ki-677.MitoticIndex，MI经典方法免疫荧光方法经典方法Synovialsarcome.MitoticfiguresJ.Vet.Sci2004;5(2):173-180JNipponMedSch2003;70（3）219-226免疫荧光方法8.ParameterofCellCycleTc、TG1、Ts、TG2和TM；常用的有3H-TdR标记法和流式细胞技术flowcytometry利用流式细胞仪flowcytometre，FCM细胞快速、准确、多参数的定量分析体积，DNA含量、蛋白质含量、酶活性、细胞膜受体量、表面抗原量等等FlowCytometry无菌分类收集活细胞。BreastCancerResearchandTreatment2004;84:251-260肿瘤的周期化、同步化治疗1LI检测对化疗药物的敏感性2提示疗效和预后3癌前病变的检测完4应用作用特点药物名称非细