EMT上皮间质转化 PPT课件
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E M T 即上皮间质转化,是指上皮细胞在特定的生理和病理情况下向间充质细胞转分化的现象, 这一概念是Greenber和Hay在1982年提出的, 他们发现晶状体上皮细胞在胶原凝胶中可以形成伪足, 转变为间质细胞样形态。
其后陆续有报道很多物种的原肠胚形成、神经嵴细胞迁移形成神经管, 心瓣膜、颅面结构以及肌肉骨骼系统的形成都有赖于E M T。
在各类细胞中, E M T现象与肿瘤的浸润转移密切相关。
发生E M T的上皮细胞在经历了短暂的结构改变后,极性丧失, 与周围细胞和基质的接触减少, 细胞的迁移和运动能力增强, 同时细胞表型发生改变, 上皮表型, 如角蛋白丝、 E 钙粘素逐渐丧失, 而获得了间质表型, 如波形蛋白、纤维连接蛋白、N 钙粘素、α-S M A的表达等。
在实体瘤中, 肿瘤中央的细胞呈现上皮表型, 而周围的细胞常分散呈现间质细胞表型, 这些细胞有较强的运动能力, 可浸润和转移。
一旦这些细胞转移到淋巴结则重新呈现上皮表型。
即所谓的上皮间充质转化和间充质上皮转化Wnt 信号具有重要的生理功能,在早期的胚胎生长发育过程中,Wnt信号通路是脑和神经系统形成的必要因素。
同时,Wnt信号与干细胞自我更新和分化调控也密切相关,Wnt信号通路对于造血干细胞的自我更新有着重要意义,还维持小肠组织的稳定性,调节骨密度以及脂肪细胞的分化。
然而,Wnt信号转导途径的失调与多种已知的高发性癌变有关。
根据Wnt 蛋白转导信号的方式不同,Wnt 信号转导可以分为经典Wnt信号通路和非经典的。
经典Wnt通路通过核内β链接蛋白( β-catenin) 的累积,激活Wnt 相关靶基因,这条通路中的成分( β-catenin,Axin) 活化过度或者失调可引起肿瘤的形成;非经典通路又主要分为两条:(1) Wnt /Ca2 + 通路由Wnt5A 和Wnt11 激活,通过钙调蛋白依赖的激酶Ⅱ( CamkⅡ) 、钙调蛋白敏感的蛋白磷酸酶(Calcn) 和T 细胞核因子NF-AT 的作用,引起细胞内Ca2 + 增加并激活蛋白激酶C ( PKC ) ,调节肿瘤细胞之间的黏附。
上皮间充质转化和干细胞特性的调控和分化途径近年来,研究人员发现,许多肿瘤细胞具有干细胞特性,这意味着它们可以通过干细胞的自我更新和不限制性分化能力来维持肿瘤的生长。
而干细胞特性的来源之一就是上皮间充质转化(EMT)。
EMT是一种正常生理过程,它是胚胎发育和器官形成的一个必要环节。
它是指上皮细胞通过解离连接蛋白而变为具有间质特性的细胞,并且获得了侵袭性和转移性。
这种过程中,细胞表型的改变和细胞内信号通路的调控为细胞赋予了干细胞的特性。
EMT在肿瘤的发生和发展中也起到了很重要的作用。
在肿瘤中,上皮细胞通过EMT转化成了间充质细胞,从而获得了类似干细胞的特性,如自我更新、不限制性分化和细胞表型可塑性等。
这种转化使得肿瘤细胞能够幸存于恶劣的环境中,并且可以从原发肿瘤转移到其他部位,导致转移性肿瘤的形成。
EMT的调控机制非常复杂,包含许多信号通路和分子作用。
下面我们分别介绍一些主要的调控机制。
1.转录调控在EMT过程中,一些转录因子扮演着非常重要的角色。
例如Snail、Slug、Twist和ZEB等蛋白质都是EMT启动的核心转录因子。
它们通过抑制上皮细胞标志物,如E-细胞间质、细胞黏附分子和基底膜蛋白等,加速胚胎发育和肿瘤进程中的EMT。
2.miRNA调控miRNA也能够调控EMT过程,具体来说,它们可以干扰EMT 转录因子的表达。
例如,miR-200家族在胚胎发育和转移性肿瘤中起着抑制EMT的作用。
这是因为miR-200家族可以降低ZEB1/2和Twist的表达,从而保持上皮细胞的韧性。
3.蛋白质分解和胞外基质重构除了转录因子和miRNA外,EMT还涉及到蛋白质降解和胞外基质重构。
例如,在EMT过程中,钙离子连接蛋白N-cadherin的表达水平显著上调,而E-细胞间质的表达则相应下调。
这一转变可以通过由于其具有的细胞黏附分子的特性而增加肿瘤细胞间的连接力,促进肿瘤细胞的侵袭性和转移性。
4.激素调控激素也能够调控EMT过程。
上皮-间质细胞转化的分子机制及其在肿瘤转移中的作用上皮细胞间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)是具有极性的上皮细胞转换成为具有移行能力的间质细胞并获得侵袭和迁移能力的过程,它存在于人体多个生理和病理过程中。
上皮-间质转化(EMT)在恶性肿瘤的侵袭转移过程中起着关键的作用,研究EMT的始发因素及其下游通路在肿瘤生长、侵袭、转移中的作用,阻断这一机制的发生发展,对恶性肿瘤的侵袭转移前的早期诊断、早期治疗有着非常重要的意义。
标签:上皮-间质转化(EMT);肿瘤侵袭;肿瘤转移;分子机制EMT在医学中是一类生理组织变化状况,其一般是上皮细胞在特殊的情况下发生向间质细胞转化的形式,这种转化最大的特点在于失去上皮细胞表型、获得间质细胞特性等。
从医学发展历史看,对于EMT的研究发现最早在发育生物学中,研究人员通过细胞实验总结出了相关的结论。
经过长期实验发现,EMT 对恶性肿瘤侵袭、转移、变化的影响较大,针对这一点,本文主要研究了EMT 的发生机制以及其在肿瘤侵袭转移中的相关影响。
1EMT的概念在生物学研究工作深入开展的同时,人们对于各种生物学理念的认识更加充分。
1982年,Garry Greenburg[1]和Hay等[2]通过体外细胞实验获得了巨大的收获,发现晶状体上皮细胞在胶原凝胶中产生成伪足而出现出间质细胞的状态,EMT概念由此被提出来。
若上皮细胞产生EMT之后,形态上由立方形上皮细胞则转化为梭形的间充质细胞的形态。
同时,还观察到上皮细胞标志物的表达下调或者缺失,包括:E-钙黏蛋白(E-Cad)、黏蛋白、角蛋白、桥粒斑蛋白等;间质细胞标记物的表达上调,包括:波形蛋白、N-钙黏蛋白、纤连蛋白、表达上调。
2EMT的形成及肿瘤转移导致EMT产生的因素是多个方面的,其包括:蛋白分子、转录调节因子、MicroRNA等方面的变化。
这些都会给患者的身体组织造成不利影响,容易使得肿瘤细胞被袭击而出现转移,由此增加了医生治疗的难度。
《癌生物学》第十四章(2)上皮间叶转化(上)前言:发生转移的第一步是获得局部侵袭能力,需要原发瘤的癌细胞发生许多表型改变。
如前所述,本节主要讨论的还是上皮组织来源的肿瘤。
为了获得运动和侵袭能力,癌细胞必须丢掉许多上皮细胞的表型,改变表型、脱离上皮层、发生一系列显著的改变,这个过程称为上皮间叶转化(EMT)。
今天这一小节主要先来学习两个部分的内容:“EMT的标志物”和“激发EMT的基质信号”EMT的标志物在胚胎发育过程中,某些形态发生阶段和组织重建需要依赖各种类型的上皮细胞发生EMT。
在早期胚胎发生的原肠胚形成期,外胚层的单个细胞脱落,向胚胎内部中央迁移,形成中胚层,中胚层是间叶组织包括成纤维细胞和造血细胞(在脊索动物中)的前身。
在此阶段,上皮细胞层中排列的外胚层细胞,通过EMT转变为具有中胚层表型的细胞。
同时,细胞通过EMT获得从一个部位(外胚层)迁移到胚胎其他(内部)部位的能力。
创伤边缘的上皮细胞也必须经历暂时性的EMT,以便迁移到伤口位点并封闭损伤造成的上皮细胞层缺口。
癌细胞侵袭过程中存在的、复杂的细胞重组过程,依赖于通常在胚胎发育和成年组织损伤过程中表达程序的重激活。
正常和病理状态下的EMT,除了涉及细胞形态改变并获得运动能力外,细胞基因表达谱也发生了改变。
上皮细胞标志物E-钙黏蛋白和细胞角蛋白的表达受到抑制,而诱导表达一种间叶细胞骨架中间纤维的组成成分,波形蛋白(vimentin)。
发生EMT的上皮细胞通常产生纤连蛋白,这是一种在正常情况下只由间叶细胞,如成纤维细胞分泌的细胞外基质蛋白。
同时,典型的成纤维细胞标志物——N-钙黏蛋白,通常取代 E-钙黏蛋白开始表达。
表1:与EMT现象相关的细胞学改变在这所有的蛋白质中,跨膜的E-钙黏蛋白在影响上皮与间叶细胞表型方面起着非常重要的作用。
在正常上皮中,E-钙黏蛋白分子的胞外结构域从胞膜表面伸出,与邻近上皮细胞同样凸出在细胞表面的E-钙黏蛋白分子形成复合物。
上皮间质转化的生物学意义
上皮间质转化(EMT)是一种细胞生物学过程,指的是上皮细胞
通过失去上皮细胞特征并获得间质细胞特征的转变。
这一过程在胚
胎发育、器官形成以及疾病发展中都起着重要作用。
首先,EMT在胚胎发育中起着关键作用。
在胚胎发育过程中,EMT使得上皮细胞能够从原初胚层移动到其他位置,参与形成不同
器官和组织的结构。
这对于胚胎的正常发育至关重要。
其次,EMT在组织修复和再生中也发挥作用。
在受伤或炎症的
情况下,上皮细胞可以通过EMT转变为间质细胞,从而参与组织修
复和再生过程。
这有助于恢复受损组织的结构和功能。
另外,EMT与肿瘤的发展和转移密切相关。
许多研究表明,肿
瘤细胞可以通过EMT获得更多的迁移和侵袭性,从而促进肿瘤的转
移和扩散。
因此,EMT被认为是肿瘤转移的重要机制之一。
此外,EMT还与纤维化和炎症反应相关。
在一些疾病状态下,
如肝纤维化和慢性肾脏病,EMT被认为是疾病进展的重要因素之一。
总的来说,上皮间质转化在生物学中具有多种重要的生物学意义,涉及胚胎发育、组织修复和再生、肿瘤发展和转移以及疾病进展等多个方面。
对于理解这一生物学过程的意义,有助于我们更好地认识细胞和组织的多样性以及相关疾病的发生发展机制。
emt指标EMT指标(Epithelial-Mesenchymal Transition)即上皮-间充质转化指标,是指体内细胞从上皮性结构向间充质性结构转变的过程,这一过程通常会伴随细胞极性丧失、细胞移动能力提高、信号传导通路改变等一系列生物学特征的变化。
EMT指标在生物学、医学等领域都有着重要的意义,下面将对其进行详细介绍。
在胚胎发育中,细胞在不同组织间的迁移、组织间间隙缝隙的闭合变成不同细胞类型的前体细胞都需要借助于EMT过程。
在成体生理和病理情况下,EMT过程也起着重要的作用。
EMT可以被划分为三个阶段:上皮细胞的转录表达型的改变、上皮细胞的形态学改变,以及细胞间质中间型的构成变化。
这个过程被用于描述癌细胞的侵袭和转移。
EMT指标的评估和检测可以为癌症的诊断、分类和治疗提供重要的信息和依据。
目前,EMT转化被广泛应用于癌症的研究中,也成为癌症车辆的重要指标。
EMT满足了癌细胞转移的需要,而转移是癌症形成、发展、恶化的关键步骤。
EMT现象的出现,一方面为癌细胞的逃避身体的免疫防御提供了条件,另一方面也促进了肿瘤细胞侵袭周围正常组织并扩散到远处的机会。
EMT几个关键指标的研究1. E-细胞黏附分子Epithelial Cell Adhesion Molecule(EpCAM)EpCAM是上皮细胞表面的一个糖蛋白,其表达水平在癌症中常常是异常高的,E-Cadherin和N-Cadherin表达水平的变化与EpCAM的表达具有密切的关系。
研究显示,EpCAM不仅能够参与EMT的过程,而且是EMT过程的调控分子。
EpCAM在肿瘤侵袭、转移、耐药等方面都起到了重要作用。
2. E-钙黏蛋白Epithelial Cadherin(E-cadherin)E-cadherin是上皮细胞特异性胶接分子,对于维持组织结构的稳定至关重要,但它的出现被科学家们发现会抑制癌细胞的生长,即所谓的肿瘤抑制基因。
由于 E-cadherin对癌细胞的抑制作用,经常可以看到癌细胞在生长过程中减少E-cadherin的表达,这是促进癌症侵袭和转移的关键因素之一。
上皮间质转化在子宫内膜癌中的研究进展上皮间质转化(Epithelial-mesenchymal transition,EMT)是一种细胞信号传导过程,常见于胚胎发育、组织修复和肿瘤进展中。
EMT是一种细胞转移方式,传统上被认为是上皮细胞从细胞极性完整的上皮状态转变为浸润型的间质或间叶状态。
子宫内膜癌是一种常见的妇科恶性肿瘤,EMT在其发生和进展中具有重要作用。
本文将讨论EMT在子宫内膜癌中的研究进展。
最近的研究表明,EMT不仅在子宫内膜癌的发生中起着重要作用,而且在转移和耐药性的形成中也发挥着重要作用。
EMT的关键特征是细胞极性的丧失、细胞-细胞接触的破坏和基底膜的破坏,伴随着上皮细胞标志物的下调和间质细胞标志物的上调。
在子宫内膜癌中,EMT可被转录因子Snail、Slug、Twist和ZEB等调节。
EMT也在子宫内膜癌的耐药性中扮演了重要角色。
研究发现,EMT状态下的子宫内膜癌细胞对多种化疗药物具有更高的耐药性。
EMT使细胞进入高度可塑的状态,导致肿瘤细胞能够抵御多种治疗手段的干扰,从而导致治疗失败。
近年来,研究人员通过研究EMT靶点和调节因子,开发了一系列的抗癌药物。
这些药物可以通过抑制EMT过程,抑制子宫内膜癌的转移和耐药性。
已有的实验表明,一些抗EMT药物在体外和体内实验证实了其抑制子宫内膜癌进展的潜力。
需要指出的是,尽管EMT在子宫内膜癌中的研究取得了一些重要进展,但仍然存在许多问题需要解决。
首先,与其他恶性肿瘤相比,子宫内膜癌中EMT过程的机制和调控因子仍不完全清楚。
其次,在使用EMT抑制剂治疗子宫内膜癌时,仍然面临着许多挑战,如药物安全性和治疗效果的预测等。
综上所述,EMT在子宫内膜癌的发生、转移和耐药性中起着重要的作用。
未来的研究应进一步探索EMT过程的分子机制,并寻找新的EMT抑制剂作为子宫内膜癌的治疗策略,以提高患者的生存率和预后。