预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/4
2/4
3/4
4/4

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

细胞凋亡与肿瘤 1细胞凋亡的特征 细胞凋亡是细胞遵循其自身的程序,自己结束其生命,最后细胞裂解为若干凋亡小体(apoptoticbodies)而被吞噬细胞或邻接细胞所吞噬。细胞凋亡与程序化细胞死亡(programmedcelldeath,PCD)大致相同,前者是形态学概念,后者是功能性概念.细胞凋亡最突出的特征是染色质的有控降解,其内切酶活性需要钙(Ca2+)和镁(Mg2+)离子参加,并受锌(Zn2+)所抑制;另一特征是有新的蛋白质合成.细胞首先收缩变圆,与邻接细胞脱离,失去微绒毛,胞质浓缩,内质网扩张呈泡状,并与细胞膜融合,线粒体变化不大,核染色质致密度增高并凝集于核膜周边,核仁裂解;继而细胞内陷将细胞自行分割为多个具有膜包裹的细胞凋亡小体。凋亡过程不发生溶酶体、线粒体及细胞膜破裂,没有细胞内涵物外泄,故不引起炎症反应和周围组织的次级损伤。线粒体仍有跨膜电位,仍保留ATP依赖的溶酶体质子泵。其生物化学反应主要是细胞内发生一系列信号传递反应。而细胞坏死首先是细胞膜通透性增加,细胞外形发生不规则变化;内质网扩张,核染色质不规则的移位,进而线粒体及细胞核肿胀、溶酶体破坏;细胞膜破裂,胞质外溢.坏死的细胞被巨噬细胞吞噬,这种死亡过程常引起炎症反应。 2细胞凋亡的机制 自然界从低等生物到哺乳动物,乃至人体细胞均存在细胞凋亡.多数情况下,细胞凋亡需在特殊介导物或条件下诱导其产生。细胞凋亡是保证个体正常发育成熟和维持正常生理过程所必须。但如果细胞凋亡规律失常,则会给一切生物,包括人类造成很多严重的疾病。目前已发现可诱导细胞凋亡的介导物有以下几类:①激素及生长因子;②免疫细胞:如杀伤细胞可直接介导细胞凋亡;③某些抗癌药物、毒素、射线、高温及某些化学物质等均可导致细胞凋亡。 2.1细胞凋亡时的形态与功能细胞凋亡时可有多种改变。正在凋亡的细胞明显皱缩,电镜下呈细胞器正常,胞质十分致密.胞质膜皱缩,细胞破碎为凋亡小体。通过活化交联酶类如谷氨酰胺转换酶,凋亡细胞加强了膜抗溶解的能力。细胞核皱缩,染色质致密,萎缩成片,然后成为一个或多个致密小体,常伴有阶梯状DNA亚单位片段。这种现象不可能修复,结果是转录作用停止。 2.2细胞凋亡时某些生物化学及分子生物学的改变此领域涉及很多方面,有些尚未阐明,尚待深入研究。①染色质降解及内源性核酸内切酶活性增加,细胞凋亡时仅有核小体间DNA断裂,组蛋白和其他核内蛋白质不降解,核基质也无变化。②细胞内Ca2+浓度升高,激活核内核酸内切酶。不同介导物诱导其靶细胞发生凋亡时,通过质膜上Ca2+通道或诱导细胞产生不稳定因子,使细胞外Ca2+大量进入细胞内,或通过Ca2+在细胞内的转移,使胞质钙浓度升高,激活核内核酸内切酶,使核小体间DNA断裂,导致细胞凋亡。③蛋白激酶A和酪氨酸蛋白酶参与细胞凋亡,而蛋白激酶C抑制细胞凋亡。目前研究认为,细胞发生凋亡是通过细胞内信号分子,激活蛋白激酶A、酪氨酸蛋白激酶或抑制蛋白激酶C,使核内核酸内切酶激活而实现的。④细胞凋亡过程中,有些基因表达增加,有些基因表达减少。在不同介导物诱导不同靶细胞发生细胞凋亡时,细胞内细胞溶解基因、肿瘤抑制基因、原癌基因、p53等表达增加;某些细胞凋亡时,原癌基因C-myc,C-myb,C-ki-ras基因表达明显减少。癌基因r-raf的表达可抑制浆细胞发生细胞凋亡。⑤细胞凋亡过程中,有些需要RNA、蛋白质合成,有些不需要RNA、蛋白质合成,某些蛋白可抑制细胞凋亡。 细胞凋亡是主动耗能过程。多聚酶ADP-核糖化可调节细胞凋亡。在不同靶细胞内,ADP-核糖多聚化作用诱导细胞凋亡的生化机制不同。因此,外界的死亡信号是通过一系列信号传导途径被细胞接受,从而启动程序化死亡的。在细胞内,死亡信号的传导途径同增殖信号传导途径相互交错,构成了错综复杂的信息传导网络。细胞凋亡过程的每一步序都是通过不同的信号传递途径而发挥作用。研究表明,程序化细胞死亡和多种胞内信使及多种癌基因产物有关,反映了细胞死亡和增殖的对立和统一。 2.3细胞凋亡的基因调控按照基因性质的划分,可分为原癌基因、抑癌基因、病毒基因、生长因子及其抑制因子基因、细胞的受体基因和蛋白激酶基因等。如c-myc,ras,bel-2,bcl-2,p53,Rb,C-fos,Jum,bcr-abl等等。c-myc受调控细胞周期的主要基因,也是一种转录因子。有人认为,c-myc的表达与必须的生长因子的存在(如IGF-1),可给细胞带来不同的情况:即生长停止-封闭的c-myc表达及生长因子缺乏及凋亡-表达c-myc,去掉生长因子等;bcl-2不仅能抑制去除细胞因子引起的细胞凋亡,也能抑制其他几种刺激诱发的凋亡,但不能抑制T细胞介导的靶细胞的凋亡。目前已发现几个与bcl-2同源的基因,构成bcl-2基因家族,但同一基