基础医学]肿瘤分子基础
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Alexander Hadddow (1937)
• Mutations in specific genes can cause a normal cell to become cancerous
分子肿瘤学阶段的肿瘤诊断
黄曲霉素、尼古 丁、亚硝胺等
乙肝病毒、RNA病毒等 紫外线，射线
哲学的观点：“外因是变化的条件，内因是变化的根据，
肿瘤的分子基础
肿瘤的分子基础
➢ 肿瘤的一般生物学特征 ➢ 肿瘤发生的致病因素 ➢ 癌基因 ➢ 抑癌基因 ➢ 生长因子与细胞增殖 ➢ 肿瘤发生的新机制
肿瘤组织的生物学特征
正常细胞的五大命运
衰老 Senescence
增殖
凋亡 Apoptosis
分化
静止
细胞正常增殖是有目的、受机体生长信号控制的
肿瘤细胞命运轨迹的改变
治疗方式： 传统方法: 手术 ；化疗； 放疗；
现代方法： 靶向治疗；免疫治疗
肿瘤发生的致病因素
What factors are involved ? How cells are transformed into malignancy ?
个体易感因素
疼痛是什么？
Cancer is a genetic disease of somatic cells
答案： 1.不仅鸡DNA含Src，它普遍存在动物细 胞基因组DNA中。
2.RSV从宿主细胞基因组处剽窃了Src 基因。
Rous肉瘤病毒的生活周期
图1 RNA病毒和生活周期示意图
病毒癌基因vs细胞癌基因（联系）
（1）病毒癌基因(v-onc),它起源于细胞癌基因(c-onc)
图2 RNA病毒与宿主细胞整合过程示意图
细 胞 癌基因 （ cellular oncogene ） ： 亦称 原 癌基因 (proto-oncogene)，是细胞内正常存在的基因，通常 参与调节细胞的增殖和生长。它的突变或不恰当表达 会引起细胞的癌变。
细胞癌基因的分类与功能
类别
癌基因
表达产物
src家族 abl、fes 、fgr 、fps 、fym 、 多具有酪氨酸蛋白激酶活性并与
• Metastasis
– cells are mobile; invade normal tissue
normal and transformed cells
NORMAL
TRANSFORMED
肿瘤组织的生物学特征
无限增殖能力 抗凋亡能力 持续血管生成 组织的侵袭与转移 抗增殖信号的不敏感
实体肿瘤的发生与发展与治疗
Cancer Cell Phenotypes
• Immortalization
– indefinite growth (no other phenotype changes)
• Transformation
– independence of factors normally required for growth
衰老
X
凋亡 X X
增殖 Quiescence
分化
细胞非正常增殖是无目的 不受机体生长信号控制的
Cancer is a loss of growth regulation
• Cells grow when they shouldn’t, forming a tumor
• Cells grow where they shouldn’t invase, metastasize.
该肿瘤病毒命名为Rous肉瘤病毒（RSV）
History
1970年，Martin从RSV中分离出第一个病
毒癌基因src。
src：sarcoma肉瘤
RSV中src癌基因从何而来？
ຫໍສະໝຸດ Baidu
① RSV本身； ② 患有恶性肉瘤鸡； ③ 其它地方？
History
1976年,Harold Varmus和J.Michael Bishop利用Southern blot技术发现：
病毒癌基因vs细胞癌基因（区别）
（2） c-onc有内含子存在，而v-onc是连续的；
C--Src
V--Src
病毒癌基因vs细胞癌基因（区别）
（2）相对c-onc，v-onc调控区中启动子和增强子活性增强；
病毒癌基因 vs 细胞癌基因
概念：
病毒癌基因（viral oncogene）：由病毒携带并传播 的，可以引起宿主正常细胞发生恶性转化的基因。
Oncogenes as Signal Transducers
EXTRACELLULAR
Growth Factors v-sis, int-1, int-2, hst, fgf-5
C Y T O P L A S M
NUCLEUS
Growth Factors Receptors v-erb-B, v-fms, v-kit, v-ros
Signal Transducers v-ras,, v-src, v-raf/mil, v-abl, v-mos, v-crk
Transcription Factors v-ets, v-myc, v-myb, v-rel, v-ski, v-erb-A
原癌基因的产物与功能－1 细胞外生长因子 (sis – PDGF)
外因通过内因而起作用”。
细胞增殖和凋亡的平衡点移动是导致肿瘤发生的重要原因
癌基因
Apoptosis 抑癌基因
Proliferation
癌 基 因（oncogene）
最初的定义：体外引起细胞转化，体内诱发肿瘤的基因
History
1911年 Peyton Rous应用含有肉瘤病毒的鸡 肉瘤无细胞滤液接种正常鸡诱发新的肿瘤
kek 、lck 、yes 、src
胞膜结合，多有同源性
ras家族 H-ras、K-ras、N-ras
为21kD的小G蛋白，即p21
myc家族 c-myc、l-myc、m-myc
DNA结合蛋白
sis家族 sis erb家族 erb-A、erb-B、fms 、trk
p28,与PDGF-β同源 细胞骨架蛋白类
myb家族 myb 、myb-et
核内转录调节因子
细胞癌基因的功能：参与调控细胞的生长和增殖.
细胞癌基因表达产物的种类
生长因子 （ sis、int-2 ）
生长因子受体 （ HER-2、fms、kit ）
胞内信号转导分子 （ ras、src、fyn、raf abl ）
核内转录因子 （ myc、c-jun、fos ）
• Mutations in specific genes can cause a normal cell to become cancerous
分子肿瘤学阶段的肿瘤诊断
黄曲霉素、尼古 丁、亚硝胺等
乙肝病毒、RNA病毒等 紫外线，射线
哲学的观点：“外因是变化的条件，内因是变化的根据，
肿瘤的分子基础
肿瘤的分子基础
➢ 肿瘤的一般生物学特征 ➢ 肿瘤发生的致病因素 ➢ 癌基因 ➢ 抑癌基因 ➢ 生长因子与细胞增殖 ➢ 肿瘤发生的新机制
肿瘤组织的生物学特征
正常细胞的五大命运
衰老 Senescence
增殖
凋亡 Apoptosis
分化
静止
细胞正常增殖是有目的、受机体生长信号控制的
肿瘤细胞命运轨迹的改变
治疗方式： 传统方法: 手术 ；化疗； 放疗；
现代方法： 靶向治疗；免疫治疗
肿瘤发生的致病因素
What factors are involved ? How cells are transformed into malignancy ?
个体易感因素
疼痛是什么？
Cancer is a genetic disease of somatic cells
答案： 1.不仅鸡DNA含Src，它普遍存在动物细 胞基因组DNA中。
2.RSV从宿主细胞基因组处剽窃了Src 基因。
Rous肉瘤病毒的生活周期
图1 RNA病毒和生活周期示意图
病毒癌基因vs细胞癌基因（联系）
（1）病毒癌基因(v-onc),它起源于细胞癌基因(c-onc)
图2 RNA病毒与宿主细胞整合过程示意图
细 胞 癌基因 （ cellular oncogene ） ： 亦称 原 癌基因 (proto-oncogene)，是细胞内正常存在的基因，通常 参与调节细胞的增殖和生长。它的突变或不恰当表达 会引起细胞的癌变。
细胞癌基因的分类与功能
类别
癌基因
表达产物
src家族 abl、fes 、fgr 、fps 、fym 、 多具有酪氨酸蛋白激酶活性并与
• Metastasis
– cells are mobile; invade normal tissue
normal and transformed cells
NORMAL
TRANSFORMED
肿瘤组织的生物学特征
无限增殖能力 抗凋亡能力 持续血管生成 组织的侵袭与转移 抗增殖信号的不敏感
实体肿瘤的发生与发展与治疗
Cancer Cell Phenotypes
• Immortalization
– indefinite growth (no other phenotype changes)
• Transformation
– independence of factors normally required for growth
衰老
X
凋亡 X X
增殖 Quiescence
分化
细胞非正常增殖是无目的 不受机体生长信号控制的
Cancer is a loss of growth regulation
• Cells grow when they shouldn’t, forming a tumor
• Cells grow where they shouldn’t invase, metastasize.
该肿瘤病毒命名为Rous肉瘤病毒（RSV）
History
1970年，Martin从RSV中分离出第一个病
毒癌基因src。
src：sarcoma肉瘤
RSV中src癌基因从何而来？
ຫໍສະໝຸດ Baidu
① RSV本身； ② 患有恶性肉瘤鸡； ③ 其它地方？
History
1976年,Harold Varmus和J.Michael Bishop利用Southern blot技术发现：
病毒癌基因vs细胞癌基因（区别）
（2） c-onc有内含子存在，而v-onc是连续的；
C--Src
V--Src
病毒癌基因vs细胞癌基因（区别）
（2）相对c-onc，v-onc调控区中启动子和增强子活性增强；
病毒癌基因 vs 细胞癌基因
概念：
病毒癌基因（viral oncogene）：由病毒携带并传播 的，可以引起宿主正常细胞发生恶性转化的基因。
Oncogenes as Signal Transducers
EXTRACELLULAR
Growth Factors v-sis, int-1, int-2, hst, fgf-5
C Y T O P L A S M
NUCLEUS
Growth Factors Receptors v-erb-B, v-fms, v-kit, v-ros
Signal Transducers v-ras,, v-src, v-raf/mil, v-abl, v-mos, v-crk
Transcription Factors v-ets, v-myc, v-myb, v-rel, v-ski, v-erb-A
原癌基因的产物与功能－1 细胞外生长因子 (sis – PDGF)
外因通过内因而起作用”。
细胞增殖和凋亡的平衡点移动是导致肿瘤发生的重要原因
癌基因
Apoptosis 抑癌基因
Proliferation
癌 基 因（oncogene）
最初的定义：体外引起细胞转化，体内诱发肿瘤的基因
History
1911年 Peyton Rous应用含有肉瘤病毒的鸡 肉瘤无细胞滤液接种正常鸡诱发新的肿瘤
kek 、lck 、yes 、src
胞膜结合，多有同源性
ras家族 H-ras、K-ras、N-ras
为21kD的小G蛋白，即p21
myc家族 c-myc、l-myc、m-myc
DNA结合蛋白
sis家族 sis erb家族 erb-A、erb-B、fms 、trk
p28,与PDGF-β同源 细胞骨架蛋白类
myb家族 myb 、myb-et
核内转录调节因子
细胞癌基因的功能：参与调控细胞的生长和增殖.
细胞癌基因表达产物的种类
生长因子 （ sis、int-2 ）
生长因子受体 （ HER-2、fms、kit ）
胞内信号转导分子 （ ras、src、fyn、raf abl ）
核内转录因子 （ myc、c-jun、fos ）