信号通路异常与疾病及技术方法 SS

一、概述
细胞信号转导研究的
两大主要任
务
认识生命过程 揭示生命本质
阐明重大疾病 发生发展机制
细胞代谢 生长发育 防御适应 细胞凋亡
肿瘤 心血管病 糖尿病 老年痴呆
膜受体类型
GPCR家族 RTK(TPK)家族 细胞因子受体超家族 PTSK型受体(TGFR)家族 死亡因子受体家族(TNFR/Fas) 离子通道型受体 粘附分子(钙粘素/整合素)
粗面 内质网
核
LDL受体突变的类型及分子机制
Golgi
LDL
II
III
I
IV
Endoplasmic reticulum
Endosome
V
Mutation Synthesis Transport Binding Clustering Recycling class
I
X
II
X
III
X
IV
X
V
X
Classification of LDL receptor mutation
体检：心脏听诊主动脉瓣区可闻Ⅲ级收缩期杂音
Clinical example
实验室检查：
• 总胆固醇(TC)
mmol/L)
21.3 mmol/L (2.82~5.95
• 甘油三酯(TG)
mmol/L)
1.2 mmol/L (0.56~1.7
• HDL-C
0.8 mmol/L (1.03~2.07
mmol/L)
细胞信号转导工作模式
Clinical example
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Clinical example
病史：女性，6岁时因自幼皮肤黄色瘤就诊.患儿 出生时臀部即有一绿豆粒大小之疹状黄色瘤，此 后，黄色瘤渐扩展为条纹状及片状，且颈后、肘 部和膑骨等肌腱附着处及眼内、外眦部先后出现 斑块状、条纹状黄色瘤。5岁后双手指、足趾伸肌 腱及跟腱先后出现大小不等的结节状黄色瘤。
抗 n-Ach受体抗体 Ach受体
Ach
肌纤维收缩
运动神经末梢 Na+内流
下述情况表明什么器官出了问题？
1.我感到乏力，常犯困，体力和精力都不足。 2.我的大脑思维迟钝，注意力难集中，记忆力下降，行动反应慢。 3.体重突然增加许多。 4.皮肤干燥、指甲很脆、灰白，易折断。 5.常常会觉得冷（即使其他人觉得很舒服的时候也是如此）。 6.我有很多负面的想法，感到情绪低落抑郁。 7.肠道和代谢好像都慢，时常会便秘。 8.感到肌肉和骨骼僵硬酸痛，手感到麻木。 9.我的血压增高或者心跳变慢了。 10.胆固醇水平增高。
（人群发病率为百万分之一）
轻症患者
眼
受累横纹
肌 型
肌稍行活
重 症
肌
动后即疲
无 力
乏无力，
患 者
休息后恢
复。
Quiz:
• 该患者患有何种疾病？ • 其发病机制是什么？
重症肌无力
重症肌无力是一种神经肌肉间传递功能障碍的自 身免疫病，特征为受累横纹肌稍行活动后即迅速疲 乏无力。轻者仅眼肌，重者可全身肌肉，严重则呼 吸肌受累而危及生命。
进一步病史：
•7岁时L每D于L剧-C烈运动即心绞痛发作19.6 mmol/L (2.7~3.2 mmol/L)
8岁时奔跑后突发前室间隔心肌梗死
•10岁E于C冠G脉示搭桥左术室后猝肥死厚及心肌缺血
• 心脏多普勒检查显示主动脉壁增厚/狭窄/异常光斑
Quiz:
• 该患者患有何种疾病？ • 其信号转导障碍的分子机制是什么？
信号通路异常与疾病及技术方法 ppt课件
第一节 信号通路异常与疾病
1 概述 2 受体异常与疾病 3 受体后信号转导异常与疾病（G蛋白异常） 4 多个环节细胞信号转导障碍与疾病
一、概述
• 细胞信号转导 • 跨膜信号转导 • 细胞信号分子 • 受体 • 膜受体 • 核受体 • 细胞信号转导研究的两大主要任务
十道题自测甲状腺疾病
TSH受体
TSH
Gs
AC
cAMP
Gq
PLC
DAG和IP3
甲状腺素分泌 甲状腺细胞增殖
TSH signal transduction
自身免疫性甲状腺病
• 因抗TSH 受体的自身抗体引起的甲状腺功能紊乱。
❖ 刺激性抗体 ❖ 阻断性抗体
①刺激性TSH抗体：其与TSH受体结合后能模拟 TSH作用，通过激活G蛋白，促进甲状腺素分泌， 引起甲状腺功能亢进和甲状腺肿大。在Graves病 (弥漫性甲状腺肿)患者血中可检出。 (在胞外区与TSH受体30-35位aa残基结合)。
弥漫性甲状腺肿 (Graves’disease) ❖刺激性抗体模拟TSH 的作用 ❖促进甲状腺素分泌和甲状腺腺体生长 ❖女性>男性 ❖甲亢、甲状腺弥漫性肿大、突眼
Graves病
自身免疫性甲状腺病
②阻断性TSH抗体：“占坑性”抗体，可存在 于桥本病(慢性淋巴细胞性甲状腺炎)和特发性粘 液性水肿患者血中，造成甲低功（与受体295302和385-395位氨基酸残基结合）。
具有酶活 性的受体
nAch R，Glu R Gly R，5HT R
GABA R
G-蛋白偶联的受体系统 膜受体
细胞膜
离子通道 型受体
β
效应
αγ
蛋白
GTP
GDP
催化活性： 酪氨酸蛋白激酶型受体 丝/苏氨酸蛋白激酶型受体 酪氨酸蛋白磷酸酶型受体 鸟氨酸环化酶型受体
G-蛋白亚单位分类：
Gs Gi Go Gq/11 G12/13
家族性高胆固醇血症患者
FH是由于基因突变引起的LDL受体缺陷症，为常染 色体显性遗传，易伴发冠心病、动脉粥样硬化等症。
LDL受体突变的类型及分子机制
(1) 受体合成障碍（占50％以上） (3) 受体与配体结合障碍
(4) 受体内吞缺陷
囊泡
（5）受体再循环障碍
核 内体
溶 酶体
高尔 基体
(2) 受体转运障碍
受亚单位调节的效应蛋白：
激活AC，开放Ca2+通道 抑制AC，开放K+通道 关闭Ca2+通道 激活PLC 促进Na+/ H +交换蛋白的作用
图-1 不同受体的结构及介导的细胞信号转导
cellular signal transduction
核受体
配体
细胞
核受体
细胞核
甾体类 维甲酸 甲状腺激素 转录调节
这种受体结合部位的不同为解释Graves病和桥 本病临床特征的差异提供了分子基础。
重症肌无力
• 发病机制为患者的胸腺上皮细胞及淋巴 细胞内含有一种与n-Ach受体结构类似物， 其可能作为自身抗原而引起胸腺产生抗 n-Ach受体的抗体。
• 在实验性重症肌无力动物或临床重症肌 无力患者的血清中可检测到抗n-Ach受体 的抗体，其含量与疾病的严重程度呈平 行关系。
重症肌无力
wenku.baidu.com发病机制