肿瘤细胞生物学图文

肿瘤分子细胞生物学肿瘤分子细胞生物学起源与演进、细胞分化与肿瘤、肿瘤生长的细胞生物学、肿瘤的侵袭与转移、血管生成与肿瘤、肿瘤的超微结构、肿瘤标记物、端粒和端粒酶与肿瘤、细胞凋亡与肿瘤、化学致癌因素及其致癌机制、物理性致癌因素及其致癌机制、病毒致癌因素及其致癌机制、免疫与肿瘤、激素与肿瘤、遗传与肿瘤、微卫星DNA与肿瘤、肿瘤基因及其调控机制、细胞周期与肿瘤、细胞信号转导与肿瘤和转基因动物技术一、肿瘤细胞的物质代谢肿瘤细胞的最基本的生物学特征就是恶性增殖、分化不良、浸润和转移等。

这些恶性行为与肿瘤的特殊生化代谢过程密切相关。

细胞癌变是从致癌因素引起靶细胞的基因突变开始的，基因突变引起基因表达异常，导致细胞中蛋白质和酶谱及其功能的改变，酶是物质代谢的催化剂，当酶功能和活性发生重大变化时，必然引起物质代谢的改变。

（一）糖代谢的改变肿瘤细胞糖代谢的改变主要表现为酵解明显增强。

正常肝组织在有氧条件下由氧化供能约占99%，而酵解供能仅占1%，但肝癌组织中糖酵解供能可高达50%。

（二）核酸代谢的改变肿瘤组织中RNA及DNA合成速率皆比正常组织高，而分解速率则下降。

（三）蛋白质代谢的改变肿瘤相关的标志酶或蛋白，如胚胎性蛋白质合成速率增快。

相反，与细胞分化相关的酶或蛋白合成则会减少或几乎消失。

总之，与肿瘤细胞恶性增殖相关的生物化学代谢特点是：合成细胞结构成分的代谢途径明显增加；细胞成分及合成原料的分解代谢途径明显降低，酵解增加。

二、肿瘤细胞酶学的改变肿瘤组织中某些酶活性增高，可能与生长旺盛有关；有些酶活性降低，可能与分化不良有关。

例如肝癌病人在血中γ-谷氨酰转肽酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶和碱性磷酸酶的同功异构酶均可升高；骨肉瘤的碱性磷酸酶活性增强而酸性磷酸酶活性弱；前列腺癌的酸性磷酸酶可升高；肺鳞状细胞癌的脂酶活性随分化程度降低而减弱。

由于癌细胞的新陈代谢与化学组成都和正常细胞不同，可以出现新的抗原物质。

有些恶性肿瘤组织细胞的抗原组成与胎儿时期相似，如原发性肝癌病人血清中出现的甲种胎儿球蛋白(AFP)，AFP的特异性免疫检查测定方法是肝癌最有诊断价值的指标。

细胞生物学中的肿瘤细胞生物学细胞生物学是研究细胞的结构、功能、生理活动等各种现象的学科，而肿瘤细胞生物学则是研究癌症的基本特征，包括癌细胞的起源、增殖、侵袭和转移等各个方面。

肿瘤细胞是一种独立的、自主的细胞群体，其与正常细胞有着明显的区别。

肿瘤细胞起源的研究肿瘤细胞的起源问题长期以来一直是肿瘤病理学研究的重要内容之一。

目前，人们普遍认为，肿瘤细胞起源有两种可能性。

一种可能是肿瘤干细胞说。

肿瘤干细胞是一类具有再生能力和高度分化潜能的肿瘤细胞，其具有自我更新和自我恢复的能力，并具有导致肿瘤发生和发展的能力。

另一种可能是癌转移说。

据研究证明，恶性肿瘤的转移是一个系统性的过程，包括肿瘤细胞的迁移、入侵、生存和定殖等不同的阶段。

其中，癌转移阶段是指从原发肿瘤开始发展和扩散到远隔部位的过程。

肿瘤细胞在迁移和入侵的过程中，其形态、生物学特性和转录组等方面的变化也是热点研究的内容。

肿瘤细胞增殖的研究与正常细胞相比，肿瘤细胞的增殖过程存在许多差异。

在肿瘤细胞增殖的过程中，许多调节因子、生长因子、信号转导通路等参与了其中。

因此，研究肿瘤细胞增殖的机制和途径非常重要。

其中，许多生长因子和调节因子的信号通路是直接影响肿瘤细胞的增殖和分化的关键因素。

例如，PDGF、EGF、VEGF等多种生长因子是促进肿瘤细胞增殖的重要因素。

另外，Wnt、Notch、Hedgehog等调节因子在肿瘤细胞的增殖、分化、侵袭和转移等方面也发挥着至关重要的作用。

肿瘤细胞侵袭和转移的研究肿瘤细胞侵袭和转移过程是癌症发生和发展的重要特征。

在这一过程中，许多基因和蛋白质表达的变化直接影响着肿瘤细胞的侵袭和转移能力。

这些基因和蛋白质的表达变化涉及到肿瘤细胞形态的改变、基底膜破坏和细胞间质的改变等多个方面。

作为肿瘤细胞的重要标志物，MMPs（基质金属蛋白酶）是促进肿瘤细胞侵袭的关键因素之一。

此外，FGF（胶原纤维生长因子）、TGFβ（转化生长因子β）等生长因子也是肿瘤细胞侵袭和转移过程中的重要调节因素。

第七章肿瘤肿瘤（tumor, neoplasm）是一种常见病和多发病，有良恶性之分。

恶性肿瘤危害极大，往往可导致患者死亡。

根据最近报导，全世界每年有1000万人得癌症，700万人死亡，临床统计我国目前每年约136万人死于癌症，而以胃癌、肝癌、肺癌、乳腺癌、宫颈癌、食管癌、鼻咽癌、大肠癌、白血病、淋巴瘤等最为常见。

我国的肿瘤防治研究近廿年来取得了可喜成果，特别是在肿瘤的普查和早期发现方面（如子宫颈癌、食管癌、肝癌、鼻咽癌等）已走在国际前列。

中西结合，新抗癌药不断发明，肿瘤化学治疗，介入治疗，已从姑息性疗效向根治过渡，免疫治疗，基因治疗已初试锋芒，种种可喜的进展激励着人们征服癌症的信心和决心。

由于肿瘤性病变的形态结构极为多样化，观察和研究这些变化，一方面可了解不同肿瘤的生物学行为；另一方面对肿瘤的病理诊断，临床治疗及判断预后均有极为重要的意义。

因此，肿瘤病理学在病理学中占有特殊的地位。

第一节概述一、肿瘤的概念肿瘤（tumor）是机体在各种致瘤因子作用下，局部组织的细胞，在基因水平上失去了对其生长的正常调控，引起细胞异常增生而形成的新生物（neoplasm），这种新生物，常表现为局部肿块。

机体在各种致瘤因子的长期协同作用下，某部易感细胞群逐渐发生过度而异常的增生，这种增生是持续的，且与机体不相协调，这种增生不仅是细胞数目的增多，而且在形态结构、功能、代谢、生长行为、抗原特性等方面异于正常细胞而发生了质的改变。

肿瘤细胞是由正常细胞获得新的生物学遗传特性转变而来的，伴有分化和调控障碍及细胞生物学遗传特性的改变，主为细胞内遗传物质（DNA）在分子结构（遗传密码）上的改变。

从而肿瘤细胞丧失了正常细胞分化成熟的特征，获得了持续生长的能力。

正确认识和区别肿瘤性和非肿瘤性增生在临床病理工作中十分重要，是正确诊断和治疗肿瘤的依据。

1．肿瘤与炎症，修复性增生的区别慢性炎症时，局部组织有增生，如慢性鼻炎时的鼻息肉，慢性子宫颈炎的子宫颈息肉，慢性淋巴结炎的淋巴组织增生以及结核、梅毒等疾病形成的炎性肉芽肿。

组织培养肿瘤细胞生物学特性肿瘤细胞与体内正常细胞相比，不论在体内或在体外，在形态、生长增值、遗传性状等方面都有显著的不同。

生长在体内的肿瘤细胞和在体外培养的肿瘤细胞，其差异较小，但也并非完全相同。

培养中的肿瘤细胞具以下突出特点：（－）形态和性状培养中癌细胞无光学显微镜下特异形态，大多数肿瘤细胞镜下观察比二倍体细胞清晰，核膜、核仁轮廓明显，核糖体颗粒丰富。

电镜观察癌细胞表面的微绒毛多而细密，微丝走行不如正常细胞规则，可能与肿瘤细胞具有不定向运动和锚着不依赖性有关。

（二）生长增殖肿瘤细胞在体内具有不受控增殖性，在体外培养中仍如此。

正常二倍体细胞在体外培养中不加血清不能增殖，是因血清中含有很细胞增殖生长的因子，而癌细胞在低血清中（2％～5％）仍能生长。

已证明肿瘤细胞有自泌或内泌性产生促增殖因子能力。

正常细胞发生转化后，出现能在低血清培养基中生长的现象，已成为检测细胞恶变的一个指标。

癌细胞或培养中发生恶性转化后的单个细胞培养时，形成集落（克隆）的能力比正常细胞强。

另外癌细胞增殖数量增多扩展时，接触抑制消除，细胞能相互重叠向三维空间发展，形成堆积物。

（三）永生性永生性也称不死性。

在体外培养中表现为细胞可无限传代而不凋亡（Apoptosis）。

体外培养中的肿瘤细胞系或细胞株都表现有这种性状，体内肿瘤细胞是否如此尚无直接证明。

因恶性肿瘤终将杀死宿主并同归于尽，从而难以证明这一性状的存在。

体外肿癌细胞的永生性是否能反证它在体内时同样如此？也尚难肯定。

从近年建立细胞系或株的过程说明，如果永生性是体内肿瘤细胞所固有的，肿瘤细胞应易于培养。

事实上，多数肿瘤细胞初代培养时并不那么容易。

生长增殖并不旺盛；经过纯化成单一化瘤细胞后，也大多增殖若干代后，便出现类似二倍体细胞培养中的停滞期。

过此阶段后才获得永生性，顺利传代生长下去。

从而说明体外肿瘤细胞的永生性有可能是体外培养后获得的。

从一些具有永生性而无恶性性的细胞系，如NIH3T3、Rat－1、10T1/2等细胞证明，永生性和恶性（包括浸润性）是两种性状，受不同基因调控，但却有相关性。

肿瘤分子细胞生物学肿瘤分子细胞生物学是对癌症产生的分子机制、细胞基础和生物学特性的研究。

肿瘤细胞是一群异常的细胞，其在某些方面与正常细胞不同。

它们可以通过多种机制维持其生存和增殖，包括失控增殖、转移、致死基因抑制和血管新生等过程。

在肿瘤细胞中发生的许多分子改变，如基因突变、表观遗传学和表皮-基底质信号通路的改变等，可导致细胞失去正常的生长调节和信号传导机制。

这些变化直接或间接地影响恶性细胞的增殖、分化和去分化状态。

癌症的发展过程是一个复杂的过程，它涉及正常细胞转变为恶性细胞的多个连续步骤。

这些步骤包括细胞基因组DNA的变化、基因调控异常、肿瘤抑制基因和促癌基因的异常表达以及细胞凋亡机制受损等。

因此，肿瘤细胞的生物学特性和行为具有极大的多样性和异质性。

肿瘤分子细胞生物学提供了更深入的认识癌症形成和发展的机制，为癌症的预防、诊断和治疗提供了更好的基础。

肿瘤细胞具有几个独特的特征。

首先，它们会快速增殖并且可持续增殖。

其次，它们失去了细胞周期的正常调节，使得细胞在生命周期中停止或改变它们的功能。

此外，它们抑制了细胞死亡的过程，如凋亡等。

这些改变与环境因素、遗传因素以及多种细胞分子的互作有关。

因此，对肿瘤细胞的研究可为寻找肿瘤的起源、对抗癌症和治疗提供了一些新的机会和方向。

肿瘤分子细胞生物学发展迅速，并为癌症的预防、诊断和治疗提供了新的思路和方法。

例如，某些基因的基因型和表型与特定类型的癌症发病率相关，例如乳腺癌、卵巢癌和结肠癌等。

了解这些基因的变异和相应的蛋白质的表达模式有助于诊断和预测癌症的风险。

此外，通过研究肿瘤细胞的生物学特性和功能，可以设计新的抗肿瘤药物，包括靶向分子、免疫治疗和基因治疗等。

这些新药物能够更有针对性地识别和影响肿瘤细胞，从而更有效地治疗癌症。

总之，肿瘤分子细胞生物学是一个致力于理解癌症发生和发展机制的领域。

通过研究肿瘤细胞中的分子机制、细胞基础和生物学特性，我们可以更好地了解癌症的起源和治疗，并为肿瘤预防、诊断和治疗提供更有效的工具和方法。