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1、第二講腫瘤生化與分子生物學(xué)基礎(chǔ)我國(guó):城市惡性腫瘤的死亡率位居第一,其次是心腦血管。惡性腫瘤中死亡率最高的是:男性:肺癌;女性:乳腺癌惡性腫瘤是危害人類(lèi)健康最嚴(yán)重的疾病之一最近有報(bào)道:上海腫瘤發(fā)病中,肺癌占據(jù)第一,其次為腸癌。美國(guó):惡性腫瘤死亡率僅次于心血管疾病(DeSantis,C.,R.Siegel,etal.Breastcancerstatistics,2011.CACancerJClin,2011;61(6):409-418.)癌細(xì)胞的十大特征1.自給自足生長(zhǎng)信號(hào)(Self-SufficiencyinGrowthSignals);2.抗生長(zhǎng)信號(hào)的不敏感(InsensitivitytoA
2、ntigrowthSignals);3.抵抗細(xì)胞死亡(ResistingCellDeath);4.潛力無(wú)限的復(fù)制能力(LimitlessReplicativePotential);5.持續(xù)的血管生成(SustainedAngiogenesis);6.組織浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移(TissueInvasionandMetastasis);7.避免免疫摧毀(AvoidingImmuneDestruction);8.促進(jìn)腫瘤的炎癥(TumorPromotionInflammation);9.細(xì)胞能量異常(DeregulatingCellularEnergetics);10.基因組不穩(wěn)定和突變(GenomeIns
3、tabilityandMutation)。RobertA.WeinbergRobertA.Weinberg很早以前注意到:腫瘤是一種基因病。究竟是何原因?qū)е履[瘤?當(dāng)這些基因受到體內(nèi)外理化因素、或生物因素(主要指腫瘤病毒)等影響時(shí),基因結(jié)構(gòu)或其表達(dá)發(fā)生改變,失去對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的控制作用,導(dǎo)致組織異常增生、癌變。這些基因起何作用?調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖!一、理化因素或生物因素的致癌作用環(huán)境因素?DNA損傷而未能及時(shí)修復(fù)?可致基因突變?引發(fā)腫瘤。發(fā)生率不同,有個(gè)體差異!表明不同的個(gè)體,易感性不一樣。※腫瘤的發(fā)生與環(huán)境因素和遺傳基因的易感性有關(guān)?。ㄒ唬┏R?jiàn)化學(xué)致癌物及其致癌機(jī)制1.常見(jiàn)的化學(xué)致癌物香煙、煤煙
4、、汽車(chē)尾氣:3,4-苯并芘化療藥、殺蟲(chóng)劑:烷化劑染料、橡膠:苯胺、氨基聯(lián)苯胺食品添加劑、染料:氨基偶氮苯亞硝酸鹽:亞硝胺類(lèi)霉變食品(如霉變花生):黃曲霉素熏烤、燒焦后的高蛋白食品:亞硝胺類(lèi)裝潢材料:甲醛、苯、等---2.致癌機(jī)制(1)DNA分子中的鳥(niǎo)嘌呤堿基突變DNA分子中的鳥(niǎo)嘌呤是最易遭受致癌劑攻擊的部位:在N1、N3、O6、N7、C8位上發(fā)生加合反應(yīng),使DNA分子發(fā)生損傷突變。13678受化學(xué)致癌物異常激活的癌基因:有:ras、myc、erb等原癌基因,乳腺癌中常為H-ras,皮膚癌多為H-ras、myc、fos等,肝癌為H-ras。(2)癌基因被異常激活和抑癌基因失活化學(xué)致癌物的作用:
5、癌基因發(fā)生點(diǎn)突變→基因被異常激活如烷化劑引起G→A,苯并芘引起G→T,結(jié)腸癌K-ras癌基因的G→A?;瘜W(xué)致癌物引起抑癌基因突變而使之失活:常見(jiàn)的有p53和Rb基因,進(jìn)而引發(fā)多種癌瘤的產(chǎn)生。抑癌基因——p53基因突變引起的癌瘤有:肺癌、乳腺癌、食管癌、胃癌、卵巢癌、胰腺癌、骨肉瘤、淋巴瘤、甲狀腺瘤等;抑癌基因——Rb基因失活引起的癌瘤有:小細(xì)胞肺癌、膀胱癌、乳腺癌、胰腺癌、骨肉瘤、軟組織肉瘤等。(3)促癌劑的作用化學(xué)致癌物存在條件下,可加速促癌類(lèi)化合物的致癌性,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、癌變。如給小鼠背上涂布微量二甲基苯并蒽?再繼續(xù)涂布佛波醇酯(TPA)?可使幾乎所有小鼠都發(fā)生腫瘤。(二)物理因素
6、的致癌作用物理因素有電磁波輻射,以及電子、質(zhì)子、中子等二戰(zhàn)中廣島,原子彈建筑材料中的鈾-238氡-222DNA氧化交聯(lián)、損傷c-Jun、k-ras被異常激活、過(guò)表達(dá)1909年,Rous實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),含有雞肉瘤病毒的無(wú)細(xì)胞濾液能誘發(fā)小雞長(zhǎng)肉瘤,這種病毒被稱為Rous肉瘤病毒。1958年闡明:Rous病毒是一種RNA逆轉(zhuǎn)錄病毒,其中含有一個(gè)特殊基因“src”,其表達(dá)產(chǎn)物可使細(xì)胞轉(zhuǎn)化長(zhǎng)肉瘤。癌基因(oncogene,onc)是指能引起細(xì)胞轉(zhuǎn)化、并長(zhǎng)出癌瘤的一類(lèi)基因。1966年:Rous榮獲諾貝爾獎(jiǎng)(三)病毒的致癌作用病毒癌基因(viraloncogene,V-onc)病毒中含有的癌基因,可以引發(fā)癌癥。
7、1976年(Bishop,J.M,Varmus,H.E:正常細(xì)胞中也有與v-onc同源的基因,被稱為細(xì)胞癌基因(cellularoncogene,C-onc)。C-onc廣泛存在于各種動(dòng)物細(xì)胞中,是正常基因組的一部分。1989年:Bishop,J.M,Varmus,H.E榮獲諾貝爾獎(jiǎng).原癌基因(Proto-oncogene,Proto-onc)在正常細(xì)胞中以非激活狀態(tài)存在的細(xì)胞癌基因,稱為Proto-onc,