细胞信号转导与相关疾病(1)

跨膜信号转导可分三类： ① 离子通道型受体介导的信号转 导 ②G蛋白偶联受体介导的信号转 导 ③酶联型受体介导的信号转导
细胞信号转导的三种方式:
膜表面分子接触通讯 细胞间隙连接
化学通讯
Baidu Nhomakorabea
①离子通道型受体（又称递质门控 通道、促离子型受体）：
该分子是一种同时具有受体和 离子通道功能的蛋白质分子。 例如：骨骼肌的收缩 • 特点：路径简单、速度快，与 神经电信号的快速传导想适应。
过程： 受体与配体（第一信使）结合→ 激活G蛋 白→激活G蛋白效应器（AC、PLC等）→产生 第二信使（cAMP、IP3等）→依赖于第二信使 的酶激活或抑制→细胞产生相应的生物效应 特点：因为需要多种信号分子的中继，反应时 间较慢，比离子通道受体介导的慢得多。
③酶联型受体介导的信号转导（又包括 酪氨酸激酶受体、酪氨酸激酶结合型受 体和鸟氨酸环化酶受体）：它的受体部 分位于质膜的外表面，而面向胞质的结 构域则具有酶活性，或者能与膜内侧其 他酶分子直接结合，调控后者的功能而 完成信号转导。
②G蛋白偶联受体介导的信号转导（重点） ：
又称促代谢型受体，它是指通过与脂质双层中以 及膜内侧存在的包括G蛋白等一系列信号蛋白质 分子之间级联式的复杂的相互作用来完成信号跨 膜转导的。 其中所涉及的信号蛋白包括G蛋白 偶联受体本身、G蛋白、G蛋白效应器、第二信使 和蛋白激酶等。 例如：胃酸的分泌，肝糖原的分解等
细胞信号转导调控与疾病防治
细胞增殖异常和细胞周期调控障碍的分子机制不 但涉及肿瘤的发生，而且与动脉粥样硬化、血管成型 术后再狭窄等增殖性疾病（proliferative diseases） 的发生有关，亦在炎症反应如脓毒血症、类风湿性关 节炎及组织排斥反应中起作用。因而，有学者采用信 号转导治疗(signal transduction therapy)的方法，以 信号转导蛋白为靶分子对疾病进行防治。
例如：NO引起的血管舒张，心房钠尿 肽刺激肾脏排水和排钠
细胞信号转导系统具有调节细胞增殖、分化、 代谢、适应、防御和凋亡等作用。 它们的异常与疾病，如肿瘤、心血管病、糖尿 病、某些神经精神性疾病以及多种遗传病的发生发 展密切相关。 受体和细胞信号转导分子异常既可以作为疾病 的直接原因．引起特定疾病的发生；亦可在疾病的 过程中发挥作用．促进疾病的发展。 细胞信号转导异常可以局限于单一成分(如特 定受体)或某一环节．亦可同时或先后累及多十环 节甚至多条信号转导途径．造成调节信号转导的网 络失衡。
细胞信号转导 与相关疾病
细胞信号转导的概念 (communication）：
细胞信号转导是指细胞通过胞膜或胞 内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信 号转导系统转换，从而影响细胞生物学功 能的过程。
信号分子包括: 生物信号（配体）:激素，神经递质，细胞因 子等。 物理信号:电，光和机械牵张等。 受体：疏水性的类固醇激素和亲水性的物质 信号转导：通过受体与配体的特异性结合， 再经跨膜从而引起细胞发生相应的生物学 效应（胞外第一信使→胞内第二信使）。
㈢ 遗传因素 染色体异常 信号转导蛋白基因突变 信号转导蛋白数量改变 信号转导蛋白功能改变 失活性突变，如：TSHR的失活性突变、TSH抵抗征 功能获得性突变，如：TSHR的失活性突变、甲亢
㈣免疫学因素 • 受体抗体产生的原因和机制 • 自身免疫性疾病：因体内产生抗受体的自 身抗体而引起的疾病。如：重症肌无力、 自身免疫性甲状腺病 抗受体抗体的产生机制尚不清楚 • 抗受体抗体的类型：刺激型抗体 阻断型抗体 ㈤内环境因素
信号转导异常类型
一、受体、信号转导障碍与疾病 受体数量减少 受体亲和力降低 受体阻断型抗体的作用 受体功能所需的协同因子或辅助因子缺陷 受体功能缺陷 受体后信号转导蛋白的缺陷
二、受体、信号转导过度激活与疾病
某些信号转导蛋白过度表达 某些信号转导蛋白组成型激活突变 刺激型抗受体抗体 导致信号传导通路过度激活,如肢端肥大症 三、多个环节的信号转导异常与疾病 表达生长因子样物质 表达生长因子受体类 表达蛋白激酶类 表达信息传递分子类 表达核内蛋白类
细胞信号转导异常引起的相关疾病：
①假性甲状旁腺功能低下：由于患者的G蛋白活 性降低导致不能对受体的刺激发生反应，但病人 的激素水平并不降低，从而导致甲状旁腺功能低 下的一系列症状。
②生长激素细胞瘤：由于患者的G蛋白发生突变 ，使导GTP酶活性降低，激活态的G蛋白失活减 慢，使AC持续被激活，从而使胞内的cAMP水平 升高，生长激素细胞增生，甚至形成肿瘤。 ③霍乱引起的水样腹泻：病变机制同上，也是引 起细胞内的cAMP水平升高，造成肠腺细胞氯离子 ，钠离子和水大量流入肠里，形成水样腹泻。
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信号转导异常的发生环节：
无论是配体、受体或受体后信 号转导通路的任何一个环节出现障 碍都可能会影响到最终效应，使细 胞增殖、分化、凋亡、代谢或功能 失常，并导致疾病。
信号转导异常的原因：
㈠ 生物学因素 通过Toll样受体介导，在病原体感 染和炎症反应中起重要作用。 干扰细胞内信号转导通路，如霍乱 弧菌引起的烈性肠道传染病 ㈡ 理化因素 1、机械刺激 2、电离辐射 3、体内某些信号转导 成分是致癌物的作用靶点