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题目:细胞膜与肿瘤的关系

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细胞膜与肿瘤的关系

摘要：肿瘤细胞具有无限生长和转移的特点.这表明它在细胞的辨认,细胞的接触抑制和
细胞的粘着力等方面发生了故障.而细胞的这些性质都是直接和细胞膜的流动性有关系的。
因此,近年来对肿瘤细胞膜流动性的研究十分引人注目L‘一3,.研究的方法从原来经典的显微
镜观察发展到了现代生物物理技术.如差示扫描量热法,X一射线衍射法.荧光偏振法.电子自
旋共振和核磁共振法及光致漂白法.研究的对象也从最初的转化细胞膜发展到动物和人的肿
瘤细胞膜.这些研究揭示了肿瘤细胞膜的结构、功能和动力学性质,对于搞清癌变机理、为肿
瘤的诊断和治疗提供了有价值的信息.本文主要总结一下细胞膜与肿瘤的关系。

关键词：细胞膜识别肿瘤流动性

一、水通道蛋白与肿瘤的关系
水通道蛋白（aquaporins,AQPs）是一族广泛存在于原核和真核生物细
胞膜、高效选择性转运水分子的特异通道。肿瘤是机体在各种致瘤因素的
作用下,局部组织的某一个细胞在基因水平上失去其生长的正常调控,导致
克隆性增生而形成新生物的过程。肿瘤所依赖的各种代谢都需要水分子的
参与,而水通道蛋白可以快速特异的转运水分子。

1、水通道蛋白在人体中正常表达
到目前为止．总共有13种AQPs表达于人体的各种组织器官根据转运物
质的不同，它们可分为两个亚家族：一类的主要功能是转运水分子。另一类
主要功能是转运甘油和其它小分子，它包括AQP3、AQP7、AQP9、AQP10和
AQP12。它参与肾脏对水的重吸收，腺体的分泌、小肠脂肪吸收．参与血脑
屏障、脑脊液形成．参与应急反应，组织损伤、感染及肿瘤形成过程等。
2、水通道蛋白在肿瘤中表达异常

AQP1高表达于胶质瘤、小脑囊性成血管细胞瘤、前列腺癌、结肠癌及
卵巢交界性和恶性肿瘤而低表达于脉络膜癌：AQP5高表达于卵巢交界性及
恶性肿瘤而低表达于卵巢良性肿瘤。研究发现AQP1高表达于脑膜瘤浸润的
前缘和硬脑膜附着处。Longatti等研究小脑囊性成血管细胞瘤高表达
AQP1．且囊肿体积大小与AQP1表达正相关．此时如果患者脑部肿瘤中出现
微囊．医生就建议其行外科手术治疗Longatti等证实脉络膜癌中AQP1低
表达这些研究均提示AQP1在脑部肿瘤中表达出现异常．且在肿瘤的侵袭过
程中可能起重要作用。

3、水通道蛋白可能促进肿瘤血管的增生和肿瘤细胞迁移

众所周知．新生血管对肿瘤的生长非常重要：其一．新生血管可以提供
营养和氧气：其二，新生血管内皮细胞可以分泌许多种多肽生长因子．促进
肿瘤生长。研究发现AQP1表达于肿瘤新生血管并且AQP1可促进肿瘤血管生
成

4、水通道蛋白参与细胞凋亡，可能促进肿瘤增殖

细胞凋亡是在各种生理或病理因素的作用下．由基因控制的细胞自主有
序的死亡，是机体为适应生存环境而主动自杀的过程。AQP8和AQP9表达于正
常肝脏．AQP8主要定位于细胞内．而AQP9主要定位于细胞膜，肝癌细胞上
AQP8和AQP9表达下降．并且这些细胞对渗透压反应和对凋亡刺激的反应性下
降。肝癌细胞对凋亡刺激的反应减少，则肿瘤细胞死亡数量少，就意味着肿
瘤生长分数与丢失分数之比增加，肿瘤可以不断长大。

二、细胞膜表面糖链与肿瘤之间的关系
连接在天冬酰胺上的N-糖链，连接在丝氨酸和苏氨酸上的0-糖链，连
接在丝氨酸上的糖胺聚糖，连接在脂类物质上的糖脂等糖基化修饰在真核
细胞表面普遍存在，并调节了细胞的各种功能，它们不仅参与生命活动中
正常的生理生化活动，而且于疾病的发生发展密不可分。肿瘤细胞表面糖
基异常化，如糖链在表达水平上的差异以及特殊糖链结构的出现，均与肿
瘤细胞的侵袭和转移有密切关系。
1、肿瘤细胞的糖基化改变
核细胞表面普遍存在着的糖基化修饰，主要包括连接在天冬酰胺上的N
一糖链，连接在丝氨酸和苏氨酸上的0-糖链，连接在丝氨酸上的糖胺聚糖
(GAGs)，连在脂类物质上的糖脂。细胞识别过程包括粘着、接触抑制和归巢
行为，免疫保护，代谢调控，受精机制，形态发生、发育、癌变、衰老、器
官移植等众多生理病理过程都与糖蛋白的糖链有关。肿瘤细胞的糖基化改变
是件很普遍的事。N-乙酰氨基葡萄糖转移酶V（GnT-V）表达增强活性增强，
增强肿瘤细胞的迁移和侵袭能力，并使得原来非肿瘤性的细胞产生肿瘤的行
为。
2、各种糖基化结构的表达与肿瘤转移
N-乙酰氨基葡萄糖转移酶V(GnT．V)和N-乙酰氨基葡萄糖转移酶
III(GnT．III)位于高尔基体内，参与糖蛋白中N-糖链的合成，GnT—III催
化合成N-糖链核心五糖上的平分型N一乙酰氨基葡萄糖(B1，4-GlcNAc)；
GnT-V合成131，6分支(Glc-