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细胞粘附分子CD146、E-cad和P-cad与乳腺癌转移关系的研究

细胞粘附分子CD146、E-cad和P-cad与乳腺癌转移关系的研究
细胞粘附分子CD146、E-cad和P-cad与乳腺癌转移关系的研究

河南科技大学

硕士学位论文

细胞粘附分子CD146、E-cad和P-cad与乳腺癌转移关系的研究

姓名:崔佳胜

申请学位级别:硕士

专业:肿瘤学

指导教师:邢鲁奇

20080501

摘要

论文题目:细胞粘附分子CD146、E-cad和P-cad与乳腺癌转移关系的研究

专业:肿瘤学

研究生:崔佳胜

指导教师:邢鲁奇教授

摘 要

目的通过检测浸润性乳腺癌、乳腺导管原位癌和正常乳腺组织中粘附分子CD146、E-cad和P-cad蛋白的表达,探讨它们在乳腺癌发展中的作用及与相关临床病理指标的关系,从而探索乳腺癌的发病机理尤其是浸润和转移的机理,为乳腺癌的防治转移提供理论依据,并寻找可能的干扰浸润转移的因子。

方法选取浸润性乳腺癌80例、导管原位癌20例、正常乳腺组织10例,使用免疫组织化学法检测CD146、E-cad和P-cad蛋白在各组中的表达,探讨它们与ER、PR、C-erbB-2、Ki-67、淋巴结转移的关系;对40例浸润性乳腺癌进行P-cad和淋巴管的双重染色,计数浸润性乳腺癌中的淋巴管密度,寻找与P-cad、ER、PR、C-erbB-2、淋巴结转移的关系,并观察P-cad在淋巴管内外癌细胞中表达的特点。

结果在80例浸润性乳腺癌中CD146、E-cad和P-cad的阳性率分别为18.6%、88.6%、42.5%;在20例导管内癌中分别为75.0%、90.0%、70.0%,在10例正常乳腺组织中均为100%;CD146、P-cad在浸润性乳腺癌组与正常乳腺组表达比较、浸润性乳腺癌组与导管原位癌组表达比较P值分别为0.00,0.00;

0.001,0.028,有统计学意义;而上述两组的E-cad表达比较P值均大于0.05,无统计学意义;在浸润性乳腺癌组,CD146的表达与Ki67的表达呈负相关(r =-0.267,P<0.05),有统计学意义;在ER阳性组和阴性组中P-cad 蛋白的阳性率分别为70.7%和12.8%,两者比较P<0.05,有统计学意义;在淋巴结有转移组和无转移组中P-cad 蛋白的阳性率分别为30.0%和55.0%,两者比较P<0.05,有统计学意义;未发现E-cad与ER、PR、C-erbB-2、Ki-67、淋巴结转移之间有显著相关性;40例浸润性乳腺癌D2-40和P-cad免疫组化双染结果为:淋巴管在癌组织中分布不均衡,淋巴管主要位于间质中;淋巴管外癌细胞P-cad多阳性表达,侵入淋巴管内的多阴性表达,淋巴结转移组中的LVD显著增高(P<0.05)。

结论CD146在浸润性乳腺癌中的表达显著低于其在导管内癌和正常乳腺组

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织中的表达,可能与癌细胞增殖活性增加存在某种关联。P-cad 在正常乳腺组、导管原位癌组和浸润性乳腺癌组的表达逐步降低;P-cad与ER表达呈正相关;P-cad 在淋巴结转移组中的表达比无转移组低;P-cad可能成为预测预后的重要指标。LVD越大,淋巴结转移率越高,淋巴管密度可以作为预测淋巴结转移的重要指标之一;侵入淋巴管的癌细胞失去P-cad表达,这部分癌细胞可能更具侵袭和淋巴结转移的能力。E-cad在各组中均有较高阳性表达率,未发现E-cad与相关临床病理指标之间存在关联。

关键词:粘附分子,乳腺癌,浸润转移,免疫组化

论文类型:基础研究

摘要

Subject: The research between celluar adhesion molecules CD146、E-cad、P-cad and metastasis of breast cancer

Specialty: Oncology

Name:Cui jia-sheng

Supervisor:Professor Xing lu-qi

ABSTRACT

Objective To test the expression of the cell adhesion molecules CD146, E-cad and P-cad in invasive breast carcinoma and in DCIS, normal breast tissues. We will investigate their characters in the development of breast carcinoma and investigate the relationship between the expression of CD146, E-cad and P-cad and clinicopath-ological features,which help to explore the mechanisms of infiltration and metastasis of breast carcinoma,and to provide theoretical basis for its therapy.Furtherlly,We may seek some factors to interference infiltration and metastasis of breast carcinoma.

Methods Immunohistochemical SP method was used to examine the expression of CD146, E-cad and P-cad in 80 cases of carcinoma of invasive breast carcinoma,20 cases of DCIS,10 cases of normal breast tissue. To research the relationship between the results above with clinicopathological features and ER、PR、C-erbB-2、Ki-67、node status. 40 cases were double immunostained for P-cad and D2-40,the LVD was counted and was relatived to P-cad、ER、PR、C-erbB-2、node status , the expression of P-cad within and outside lymphatic microvessel was compared as well. Results In 80 cases of carcinoma of invasive breast carcinoma, the positive rate expression of the cell molecules CD146,E-cad,P-cad were 18.6%、88.6%、42.5% respectively; In 20 cases of DCIS, the positive rate expression of them were 75.0%、90.0%、70.0%; In 10 case of normal breast tissue, the positive rate expression of them were all 100%.The positive rate expression of CD146、P-cad in the group of invasive breast carcinoma and normal breast tissue、the group of invasive breast carcinoma and DCIS had significant diffenrences,P=0.00, 0.00; 0.001,0.028,respectively. The figures about E-cad mentioned above had no significant diffenrences,P>0.05.In the group of invasive breast carcinoma,the expression of CD146 was negatively associated with Ki67(r =-0.267,P<0.05),which had significant diffenrences. The positive rate expression of P-cad in the ER positive and ER negative group were 70.7%、12.8%, in the node positive and node negative group were 30.0% and

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55.0%,which had significant diffenrences, P<0.05.No significant diffenrences existed between the expression of E-cad and clinicopathological features、ER、PR、C-erbB-2、Ki-67、node status. In 40 cases of invasive breast carcinoma which were double immunostained for P-cad and lymphatic vessel, lymphatic vessels were mainly located in the paraneoplastic stroma.No evidence of mature lymphatic vessels were founded in cancer nests.In contrast to the positive expression of P-cad of carcinoma cells outside lymphatic vessels,which mostly negative expression within the lymphatic vessels.The LVD in node positive group was significantly higher than node negative group (P<0.05).

Concusion As compares to the expression of CD146 in the DCIS group and normal breast tissue group,decreasing expression of CD146 in invasive breast carcinoma group,which perhaps has relationship with carcinoma cell proliferation. The expression of P-cad in normal breast tissue ,DCIS, invasive breast carcinoma group has a decreasing level gradually. The expression of P-cad has a higher rate in ER positive group , P-cad perhaps acts as an important indicator of prognosis. Higher LVD with higher rate of lymph node metastasis. LVD perhaps acts as an important indicator of lymph node prognosis. The P-cad expression of Carcinoma cells within the lymphatic vessels are mostly negative,perhaps Carcinoma cells become more invasive after losing adhesion.The expression of E-cad have high positive rates in the three groups above, No significant diffenrences exist between the expression of E-cad and clinicopathological features.

Key Words: Adhesion molecular, Breast carcinoma,Infiltration and metastasis, Immunohistochemistry

Dissertation Type:Fundermental research

缩略语词汇表

缩略语词汇表

E-cad E-cadherin E-钙粘附蛋白P-cad P-cadherin P-钙粘附蛋白DCIS Ductal carcinoma in situ 导管内癌

CAM S Cellular adhesion molecullars细胞粘附分子ECM Extracellular matrix细胞外基质MMP Matrix metalloproteinases基质金属蛋白酶PBS Phosphate buffered solution磷酸盐缓冲溶液ER Oestrogen receptor雌激素受体

PR Progesterone receptor 孕激素受体LVD lymphatic vessel density 淋巴管密度

第1章综述

第1章综述

转移是恶性肿瘤最重要的生物学特征之一,它涉及到多个器官,严重影响肿瘤患者的疗效和预后。当临床诊断出原发肿瘤时, 约50%的患者已产生了转移,在这个过程中细胞粘附分子CAMs(cellular adhesion molecular)可能发挥了重要的作用[1]。肿瘤侵袭时肿瘤细胞的粘附分子发生了变化,结果赋予肿瘤转移能力,随后发生循环肿瘤细胞与脉管内皮细胞及基质的粘附。因此,充分了解这些粘附分子有助于我们进一步探索肿瘤转移机制。现对粘附分子及其与肿瘤浸润转移的关系作一综述。

细胞粘附分子(CAMs)是一类膜表面蛋白,介导细胞间或细胞与细胞外基质ECM (Extracellular matrix)间的粘附作用,按其作用时是否与钙有关分为钙依赖性的和非钙依赖性的CAMs。

1.1钙依赖性C AMs的一般特性和结构

CD(cadherin)是分子量为120KD的跨膜糖蛋白,胞外区为4个由110个氨基酸组成的重复单位构成,每个单位均含钙离子结合位点,其家族成员众多,包括E-cad(多分布于上皮细胞)、N-cad(见于神经,肌肉组织)、P-cad(见于胎盘、上皮组织)以及桥粒CD等。E-cad通过与胞质蛋白的细胞连环素(catenins,Cat)相互作用以E-cad-Cat复合体的形式介导同种细胞之间的粘附并参与建立和维持细胞之间的连接。大部分钙粘素分子穿过细胞膜后,在胞内蛋白p120参与下,通过β及α-catenin与细胞内肌动蛋白结合,调整细胞粘附及运动功能。钙粘素超家簇通过β-catenin还具有调节蛋白的功能,当β-catenin在胞内聚集时,激活Wnt通路,启动Wnt基因转录。β-catenin是Wnt信号转导通路中关键的调节因子,Wnt基因家族编码的分泌性糖蛋白,与膜表面Frizzled受体结合,经胞质Dishevelled蛋白抑制糖原合成酶激酶-3β ( glycogen synthase kinase-3beta, GSK-3β)的活性[2-3]。当激活Wnt通路时,胞质内β-catenin积聚并向核内转移,通过Tcf的DNA结合域和β-catenin的转录激活区调节靶基因的转录活性。另外,β-catenin还能激活c-myc基因,导致c-Myc蛋白增加,促进细胞生长和增殖,没有和Cad结合的β-catenin迅速被细胞质中的复合体(GSK-3β-APC-axin)降解。因此, 钙粘素超家簇在调节细胞粘附、运动及生长增殖具有重要作用。

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1.2钙粘素家族

1.2.1E-cadherin

E-cadherin是一种重要的钙依赖性粘附蛋白,是钙粘附素的一种亚型,它主要表达于上皮细胞。它是由CDH1基因编码,CDH1位于16q22.1染色体上,属于肿瘤侵袭转移抑制因子。E-cadherin在发育、维持组织完整性、稳定组织细胞形态和极化等过程中有着重要作用。E-cadherin通过α-、β-、γ-连锁蛋白(catenin)、粘着斑蛋白、α-附肌动蛋白(a-actinin)和片珠蛋白(plakoslobin)等与粘合带处质膜下方与质膜平行的肌动蛋白纤维相连,形成细胞间连接,它是保持机体完整性、器官组织形成以及细胞间信号传导的分子结构基础。研究者们发现很多种癌组织中细胞表面的E-cad减少或者消失,以至癌细胞从肿块脱落,成为肿瘤转移的前提。近期研究相继发现了许多可以调节E-cadherin活性的分子,如Rap、Snail、Src等,这些调节因子对E-cadherin的数量和稳定性起着正性或负性的调节作用。E-cadherin 被认为是人类恶性肿瘤侵袭和转移关系密切的基因产物,其失活对肿瘤的发展起着重要作用[4, 5]。

1.2.2P-cadherin

P-钙粘蛋白(P-cadherin) 是钙粘附素家族中的一员, 它主要见于胎盘和上皮组织, 如乳腺、前列腺等。它对组织、细胞的形态发生、生长和分化具有重要作用, 对防止肿瘤细胞的浸润转移有重要意义。研究表明, P-钙粘蛋白基因与E-钙粘蛋白基因连锁于同一染色体片段(16q22.1)。目前, 国外一些研究认为在人类乳腺不同的病变中, P-钙粘蛋白表达不同, 40%的浸润癌细胞中P-钙粘蛋白有表达上调[6,7], 而也有研究认为P-钙粘蛋白的表达与乳腺病变无相关性[8]。国内对这方面的研究甚少。 P-钙粘蛋白的表达水平与E-钙粘蛋白的表达、乳腺雌、孕激素受体的表达水平呈反向相关。P-钙粘蛋白的表达水平较高, E-钙粘蛋白的表达下调,雌、孕激素受体表达阴性; 当P-钙粘蛋白的表达水平较低时, E-钙粘蛋白的表达通常上调, 雌、孕激素受体表达阳性[9,10 ]。

1.2.3N-cadherin

N-cadherin表达于神经、肌肉等组织,其结构与E-cadherin 、P-cadherin具有同源性,目前研究较少。

第1章综述

1.2.4LI-cadherin

肝肠钙粘蛋白(LI-cad)是新近识别的结构独特的钙粘蛋白超家族中的一员,和E-cad、N-cad等经典的钙粘蛋白相比,LI-cad的细胞外结构由非5个钙粘附素重复序列组成,胞质内结构域仅有20个氨基酸而无β连环蛋白结合区,与经典的钙粘蛋白的相应区域没有同源性。LI-cad表达下降与人结直肠癌的进展和淋巴结转移密切相关。

1.3非钙依赖性细胞粘附分子

1.3.1免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily)

这类粘附分子具有一个或多个Ig样结构域,它们作用不需要钙等离子来调节,属于非钙依赖性粘附分子。这类粘附分子按其分布分类:一类是神经细胞粘附分子(neural cell adhesion molecule,N-CAM),这类分子在各种细胞表面都有表达,包括大部分神经细胞。N-CAM与Cadherin相似,通过嗜同(homophilic mechanism)效应而起作用。另一类如血管内细胞间粘附分子(intercellular adhesion molecules, ICAMs)与血细胞表面的integrin通过嗜异(heterophilic mechanism)相互作用。N-CAM分子中含有大量唾液酸,因其含有大量阴离子而抑制细胞粘附。Cadherin和N-CAM常在同种细胞上表达,但它们的作用不同[11]。cDNA 克隆及序列测定显示免疫球蛋白超家族黏附分子BEN、CD146、N-CAM、MAG和DCC 有明显的同源性,并证实它们具有粘附功能,这种黏附功能依赖于温度而与钙无关。

1.3.2整合素(integ rin)

整合素是由α、β两个亚基在细胞表面以非共价键连接的异二聚体, 是一类异二聚体膜表面蛋白粘附分子,也属Ⅰ型跨膜糖蛋白,胞内通过锚蛋白talin、actinin、filamin及vinculin和肌动蛋白间接,胞外与基质(extracelluar matrix)如胶原、纤维蛋白及层粘连蛋白(collagen, fibronectin, laminin)相连。点粘附(focal adhesions)及半桥连(hemidesmosomes)都是由整合素家簇形成的。整合素与配体间的粘附的作用力较弱,在外力的作用下容易脱离胞外基质,利于细胞运动。整合素由α、β两个非共价结合糖蛋白亚基组成,整合目前发现有19种α亚基和8种β亚基, 相互结合形成24组不同的整合素家族[12]。整合素分布广泛,一种整合素可在多种不同的细胞上表达, 而一种细胞也可表达多种不同的整合素,整合素在细胞之间及细胞与ECM之间的粘附反应中发挥作用。整合素激活细胞内信号通路是依靠胞内一种酪氨酸蛋白激酶-点粘附激酶(focal adhesion kinase, FAK)起作

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用,当发生细胞粘附时,整合素聚集于粘附点,通过细胞内锚蛋白使FAK聚集,聚集的FAK相互磷酸化其分子中的酪氨酸,启动细胞内的Src酪氨酸信号通路。另外,整合素与一些受体可以共同作用, 激活Ras/MAPK通路,影响细胞分裂增殖[13]。

1.3.3选择素(selec tins)

选择素(selectins)是一类细胞膜表面糖蛋白,主要调节血液中钙依赖性、短暂性细胞间粘附的膜表面糖蛋白,其中至少包括3种: L-selectin、P-selectin和E-selectin。P-selectin存在于血小板及血管内皮细胞, L-selectin位于白细胞, E-selectin位于激活的内皮细胞上,三者在炎症反应中有非常重要的功能,可调节血细胞间作用,使血细胞在组织和血液间相互迁移,达到调节机体功能的作用,并与肿瘤的发生发展有关[14]。与肿瘤血运转移有关的E-选择素主要在血管内皮细胞上表达,介导肿瘤细胞与血管内皮细胞之间的粘附,在肿瘤转移中具有重要地位。Flugy等[15]研究发现,结肠癌细胞T84与纯化的E-选择素在体外的相互作用,可导致大量蛋白质酪氨酸残基磷酸化, 刺激肌动蛋白的重组,提高胶原酶的分泌,促进肿瘤细胞的转移能力, 提示肿瘤细胞与E-选择素的结合启动多个信号转导途径, 进一步影响转移过程。P-选择素储存在内皮细胞的Weibel-Palade小体和血小板的α颗粒中,受到凝血酶、组胺等刺激后在几分钟内转运到细胞表面。一方面,肿瘤细胞分泌sLex和sLea与P-选择素结合介导肿瘤细胞与血管内皮间的粘附,并进一步诱导细胞释放蛋白水解酶降解基底膜促进肿瘤细胞从血管壁的迁出;另一方面,肿瘤细胞与血小板结合形成微小癌栓,使癌细胞与癌细胞之间、癌细胞与ECM之间粘附力减弱,从而促进癌细胞脱离原发灶[16]。L-选择素作为淋巴细胞到达外周淋巴结的归巢受体参与肿瘤细胞向淋巴系统转移的过程。

1.4粘附分子与肿瘤浸润转移的关系

1.4.1钙粘素超家族与肿瘤转移

钙粘素家族研究较多,肿瘤细胞的生物恶性行为与粘附分子E-钙粘素密切相关。研究表明[17]采用E-cadherin阳性和阴性表达的乳腺癌细胞,转染入HNF3后,E-cadherin稳定高表达,使腺癌细胞的间质状向上皮状转变,从而改变了肿瘤细胞的生长特性,同时降低了乳腺癌细胞侵袭和运动的能力。Yaldizal等[18]在研究子宫颈鳞状上皮癌细胞时,E-cadherin表达在非转移与转移患者间无明显不同,但形成淋巴结转移的有73% E-cadherin表达下降。Uchikado等[19]研究食道癌细胞E-cadherin时也发现其表达下降,同时伴有Slug (Snail转录因子家族)的表达增

第1章综述

加,促进了鳞状食道癌侵袭的深度和淋巴转移。Slagle BL[20]等研究了38例肝细胞性肝癌(hepatocellular carcinomas, HCC)患者中16号染色体的等位基因情况后提出E-cad等位基(16q22)缺失,E-cad表达减少与HCC的转移和侵袭有关。N-cad与肿瘤转移的关系目前还存在争议。Asano[21]等研究了早期神经胶质瘤标本中N-cad的mRNA表达情况后发现:与正常组织相比, 神经胶质瘤N-cad的mRNA表达是增加的。但在体外实验中,上调神经胶质瘤细胞N-cad的表达,引起细胞与I型胶原的粘附能力下降,细胞的迁移能力下降;在体内实验中,大鼠颅内神经胶质瘤模型的N-cad的表达与肿瘤的侵袭能力呈负相关。而在胰腺癌的研究中[22]发现:细胞向间质的迁移行为伴有N-cad的高表达,且转化生长因子β能诱导细胞上调N-cad和Vimentin(一种间质成分的标志蛋白)的表达。

1.4.2免疫球蛋白超家族与肿瘤转移

Koren等[23]分析了75例乳腺癌患者的DCC表达情况,发现有肿瘤转移的患者DCC表达明显低于无肿瘤转移的患者。CD147是一种细胞外金属蛋白酶诱导物,是免疫球蛋白家簇中的一员,位于肿瘤细胞表面的糖蛋白,它的高表达能促进肿瘤细胞的侵袭、转移,并能使肿瘤具有耐药性。研究表明[24]乳腺癌细胞失去粘附后,肿瘤细胞高表达CD147,形成很小的松散体,并能抵制anoikis诱导的凋亡。用siRNA干扰CD147,能提高肿瘤细胞对anoikis的敏感性,激活Caspase-3 。

1.4.3整合素与肿瘤转移

研究报道[25]整合素除调节肿瘤细胞粘附外,还可调节肿瘤细胞的多条通路,影响肿瘤细胞的增殖、转移及凋亡。整合素β

在癌细胞中过表达,可上调Met酪

4

氨酸激酶受体,Met利用胞内部分放大有丝分裂,刺激上皮细胞生长增殖,并具

通过与配体纤粘连蛋白结合,激活胞内通路。临床研究有抗凋亡作用。整合素β

1

报道[26],β

阳性表达的卵巢癌患者生存率低。卵巢癌高侵袭细胞株SKOV3表达

1

β

,引发细胞内蛋白酪氨酸磷酸化,影响到细胞骨架重建和Ras-MAPK通路信号1

转导,同时诱导基因表达的改变,启动MMP基因表达。用β

的单克隆抗体能抑

1

如被抑制,可以诱导细胞凋亡及抑制肿瘤细胞制SKOV32S1 细胞粘附、侵袭,β

1

生长。文献报道[27]整合素αβ

的调节也可以通过IGF-I( Insulin-like growth factor-

3

I) ,进而影响PI3-K/Akt通路,促进侵袭转移。Mi Z等[28]用竞争性抑制剂RGD或单

后,可以降低OPN (osteopontin), ILK (integrin-linked kinase),克隆抗体阻断αβ

3

MMP-2 (matrix metalloproteinase-2)和uPA的表达,抑制肿瘤的转移。据报道[29]用的单克隆抗体PAC作用于黑色素瘤细胞后,激活PKC使FAK去磷整合素αⅡbβ

3

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酸化,影响肿瘤细胞点粘附的形成,降低黑色素瘤细胞有丝分裂指数,虽不影响凋亡率,但可有效的降低肺转移率。整合素的高表达,有利于肿瘤细胞的与其后及内皮细胞的粘附,启动了细胞内的信号通路,常表现为促进肿瘤细胞的转移。

1.4.4选择素与肿瘤转移

实验证据表明[30],选择素在肿瘤转移的过程中也起重要作用,其中P-选择素主要介导血液中的肿瘤细胞与血小板间的起始粘附。肿瘤早期与血小板的作用通过P-selectin调节,聚集的血小板与白细胞促进血源性肿瘤转移,形成肿瘤血栓,该过程可被肝素抑制。临床广泛使用的抗凝血药物肝素已被证明可以作为P-选择素的配体,明显抑制肿瘤细胞与血小板的相互作用,从而作为预防和治疗肿瘤转

羧基在P-移的候选药物前体应用。实验进一步研究证明肝素糖醛酸残基上C

6 selectin的识别中起重要作用,在2-O、3-O肝素去硫酸化,可调节人黑色素瘤细胞的粘附,阻止肿瘤转移。白细胞与血循环中的肿瘤细胞通过其表面的L-selectin选择素作用, L-selectin的缺失抑制肿瘤转移,不影响血小板的聚集与瘤栓的形成,但肿瘤细胞与白细胞的结合减少,并且在体内的生存时间也减少。Laubli H等[31]在P-selectin缺失的动物体内注射肿瘤细胞6~18h,然后用肝素作用,可抑制肿瘤的转移,但对L-selectin缺失的动物没有更进一步的影响,局部给予fucosyltransferase27,诱导L-selectin产生,实验结果促进肿瘤细胞与白细胞的结合,肿瘤的转移率增加。临床研究[32]也表明乳腺癌的肝转移与血清中可溶性的E-selectin密切相关。

1.5展望

目前对粘附分子及其在肿瘤转移中作用的研究已经取得了不少进展, 但肿瘤转移的分子机制仍是一个存在许多未知数的研究领域。由于细胞粘附分子在肿瘤转移过程中具有重要的作用, 因此,研究粘附分子与肿瘤浸润转移的关系,探讨了解其与肿瘤患者预后及各项临床相关病理指标对临床也有重要指导意义。如果能找到通过干扰细胞粘附分子的表达和调控的途径来抑制肿瘤的浸润转移,这将会对肿瘤的治疗是一个新的靶点。

第2章前言

第2章前言

2.1课题背景

浸润性乳腺癌(其中最常见的病理类型为浸润性导管癌)是女性最常见的肿瘤,占女性全部恶性肿瘤的22%,在经济发达国家为26%。浸润性乳腺癌的发病高危地区在北美、欧洲和澳洲,6%的妇女在75岁前患浸润性乳腺癌。在撒哈拉沙漠以南的非洲、南亚和东亚(包括日本),乳腺癌的发病危险要低于经济发达国家,妇女在75岁前发生浸润性乳腺癌的概率仅为富裕国家的1/3,其他地区的妇女发生浸润性乳腺癌的频率介于中间。到2000年,日本是唯一乳腺癌发病率低的富裕国家。如果乳腺癌早期被检查出来,那么患者的预后非常乐观。在我国,乳腺癌的发病率呈增高趋势。如在上海,据统计,女性乳腺癌1972-1999年呈上升趋势,标准化发病率增加70%,从18.3/10万升至31.0/10万,每年增加2.7%,成为上海市区女性第一位恶性肿瘤。

阐述乳腺癌发生机制及改善其预后一直是学者们研究的重点。利用细胞分子生物学技术对肿瘤进行深入的研究,已表明肿瘤是一类多步骤发生的、多基因突变所致的细胞克隆性、进化性疾病,在其发生过程中有许多的分子事件的参与,不同的分子事件反映了肿瘤生物学特性的多样性。

细胞的粘附性在肿瘤侵袭和转移中起着极为重要的作用。肿瘤细胞间黏附作用的下降有利于其脱离原发灶、发生转移。肿瘤的浸润和转移是个极其复杂的分子生物学变化过程, 肿瘤的侵袭转移是多因素参与、多步骤完成的生化过程。Liotta等[33]提出肿瘤细胞浸润和转移的黏附、降解、运动的三步骤学说。肿瘤细胞的浸润转移可概括为3个步骤:(1)肿瘤细胞从肿瘤脱落;(2)脱落的肿瘤细胞通过循环系统播散;(3)转移灶中肿瘤细胞的侵袭与增殖。肿瘤转移的各个步骤均与细胞间的粘附分子有关。肿瘤细胞从原发肿瘤脱落,这是浸润和转移的前提,浸润、转移前肿瘤细胞必须克服细胞间的黏附。

癌细胞从原发灶脱离,基质的降解,脉管内癌栓的形成,以及癌细胞游出血管的侵袭转移过程,细胞粘附分子均在其中起着重要作用,其关键的始动步骤是钙粘附系统失效导致癌细胞脱离原发。

目前对肿瘤新生血管与肿瘤间关系的报道较多, 但有关肿瘤内新生淋巴管与肿瘤间关系的研究则较少, 可能的原因之一是缺乏标记淋巴管的特异性抗体。先前一些标记淋巴管内皮细胞的抗体在血管内皮细胞中也呈阳性表达, 因此淋巴管

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的计数不准确。新近出现的抗体D2-40克服了先前抗体的缺点,其仅在淋巴内皮细胞中表达,而在血管内皮细胞内呈阴性反应, 目前该抗体已广泛应用于肿瘤淋巴管与肿瘤生物学关系的研究。

2.2目前研究状况

CD146的胞质结构域包含几个蛋白激酶识别的结构域单元,提示这一分子与细胞信号传导有关。另外CD146也参与了肿瘤的血管形成和转移,在正常状态下,血管生成处于沉默状态,而在肿瘤微环境下,这种平衡状态被打破,CD146参与新血管的生成,为肿瘤的生长和转移提供必要的营养。CD146 阳性的肿瘤血管内皮与肿瘤细胞上的CD146配体结合,并能相互作用引起肿瘤细胞云集,形成细胞簇,使血管堵塞,继而粘附于血管内皮, 进一步介导肿瘤细胞侵入周围组织[34]。总之,CD146参与了肿瘤细胞的黏附、转移,血管及新病灶的生成。

Wu等[35]用人类巨嗜细胞病毒早期迅速反应基因启动子驱动的人CD146 cDNA转染CD146表达缺陷、且无转移性的人前列腺癌(LNCaP)细胞后,可使LNCaP细胞的能动性和侵袭力增加了4~5倍。抗CD146抗体可明显抑制表达CD146的LNCaP细胞的能动性和侵袭力。文献报道[36]前列腺癌组织里,CD146的mRNA和蛋白表达均呈高水平表达,而在正常组织表达就弱,提示CD146 的过表达可能在前列腺癌的发生发展中可能有着重要的作用。

研究报道[37]与正常乳腺组织相比,CD146在乳腺癌中的表达降低,但是没有探讨其与临床病理指标的关系,考虑到地域和人种方面的原因,本实验拟对CD146在乳腺癌中的表达及其与临床病理指标的关系进行探讨。

E-钙粘蛋白是一种钙依赖性粘附分子,介导同型细胞间的粘附,减少了肿瘤细胞的浸润、转移, E-钙粘蛋白表达减少导致肿瘤浸润、转移明显增加。研究表明[38]胃癌组织中E-钙粘蛋白正常表达率与肿瘤分化程度、浸润深度、淋巴结转移和肿瘤分期显著相关。

E-钙粘蛋白表达与胃癌细胞分化相关,体外实验表明[39]人胃癌细胞株在E-钙粘蛋白失去表达后,出现癌细胞差分化表型。在人类的多种恶性肿瘤中,如食道癌、胃癌中E-cadherin表达降低的肿瘤往往呈浸润性生长, 并且更加容易发生广泛的淋巴结转移。E-cadherin在癌的不同组织学类型间的表达可明显不同,如在乳腺浸润性小叶癌中E-cadherin表达完全丧失,但93%的浸润性导管癌仍有一定水平的表达,研究显示[40]乳腺癌中E-cadherin 表达降低与预后显著相关。

人类的恶性肿瘤中钙粘附蛋白系统失活或低表达的可能机制有3方面[41]: (1)各种癌基因的突变使得钙粘附蛋白的表达下调;(2) 粘附蛋白正常基因的丢失或

第2章前言

异常;(3) 生物化学结构的改变, 如钙粘附蛋白的磷酸键结构改变。

目前钙粘素家族中E-cadherin研究较多,近年研究发现E-cadherin在正常上皮中一般呈强阳性表达,而在大多数肿瘤组织中表达明显减弱或呈不均匀性表达,甚至显示表达缺如。并且肿瘤分化程度越差,表达强度越弱。以上结果在消化道肿瘤、泌尿系统肿瘤、妇科肿瘤、头颈肿瘤等肿瘤中得以证实。Oka[42]采用免疫组化方法检测了120例乳腺癌,发现在癌旁上皮细胞中E-cadherin呈强阳性表达。120例乳腺癌中,56例(47%)高表达,64例(53%)表达降低或阴性,表达

降低的发生率在低分化癌中显著高于分化较好的乳腺癌。同时发现,在T

3、T

4

期肿瘤中,E-cadherin表达下降率为71%(22/31),而伴有淋巴结转移者表达下降率为74%(29/39),伴有远处转移者,其表达下降率为86%(19/22),因此认为E-cadherin的表达下降与乳腺癌转移高度相关,并对预后判断有一定价值。

P-cadherin及N-cadherin在乳腺癌中的表达及与浸润、转移的关系研究相对较少。Kovacs[43]等采用免疫组化法对100例浸润性乳腺癌研究发现,P-cadherin的阳性表达率为40%(40/100);并且发现在分化差的乳腺癌中,P-cadherin的表达率显著降低;未发现E-cadherin、N-cadherin和肿瘤的大小、雌孕激素受体水平、淋巴结转移、肿瘤分化程度等存在相关性。其他研究也有类似结果。国内焦玉毅[44]等研究发现,在乳腺硬癌中,P-cadherin的表达呈特异的团状、梭形, 具有不连续性;在硬化性腺病,P-cadherin的表达呈不规则环状,具有连续性。与淋巴结非转移组相比,P-cadherin表达强度在淋巴结转移组的表达显著降低。本实验拟对E-cadherin、P-cadherin在乳腺癌的表达及其与临床病理指标的关系进行研究。

淋巴转移是乳腺癌、肺癌、食管癌等多种实体瘤的主要转移方式,也是影响此类肿瘤的临床、病理分期以及患者预后的至关重要因素。恶性肿瘤内部是否存在有功能的淋巴管是有争议的,由于肿瘤内部的压力较大,淋巴管很难穿透进入肿瘤内部。但也有报道在甲状腺癌,黑色素瘤肿瘤内部检测到淋巴管生成,可能与淋巴结转移有关,同时发现癌旁组织发现淋巴管扩张或增大[45,46]。近年来已有大量的实验研究表明[47],淋巴管生成在肿瘤转移过程中起着不容忽视的作用。已经发现标记淋巴管的抗体较多,如5′-核酸酶、VEGFR-3(血管内皮生长因子受体-3)、淋巴管内皮细胞标志物同源盒基因prox-1、 LYVE-1(淋巴管内皮细胞透明质酸受体-1)等。但是上述标志物存在诸如制备过程中活性不稳定、标记的特异性差等缺点。近年出现的抗体D2-40特异性强,仅在淋巴内皮细胞中表达,而不标记血管内皮细胞, 该抗体已应用于淋巴管与肿瘤生物学关系的研究。Beasley 等[48]采用免疫组化及实时PCR等技术分析了人头颈癌标本的癌灶中淋巴管生成与颈淋巴结转移的关系,分析结果表明人类恶性肿瘤确能诱导肿瘤淋巴管生成,而

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瘤灶内淋巴管计数与肿瘤的颈淋巴结转移相关。

现有研究多集中于肿瘤新生血管与肿瘤间关系,而肿瘤内新生淋巴管与肿瘤间关系的研究则相对较少。本实验拟对淋巴管密度与临床病理指标的关系进行研究;并且对P-cadherin和淋巴管进行免疫组化双重染色,对位于淋巴管内外的癌细胞进行比较研究。

2.3课题研究意义

本课题采用免疫组化法,分别检测CD146、E-cadherin、P-cadherin在80例浸润性乳腺癌,20例导管内癌,10例正常乳腺组织中的表达,探讨它们在乳腺癌发展中的作用及与相关临床病理指标的关系,从而探索乳腺癌的发病机理尤其是浸润和转移的机理,为乳腺癌的防治转移提供理论依据,并筛选对乳腺癌早期浸润转移有价值的临床指标。对部分乳腺癌病例进行P-cadherin和淋巴管的双重染色,计数淋巴管密度并探讨其与临床病理指标的关系;观察P-cadherin在淋巴管内外癌细胞中的表达差异,这将加深对P-cadherin在乳腺癌淋巴道转移进程中的认识,为乳腺癌的防治提供理论依据。

第3章材料与方法

第3章材料与方法

3.1实验材料

3.1.1病理资料收集

收集 2005年1月~2007年6月河南科技大学第一附属医院病理科外科手术切除的浸润性乳腺癌80例,其中浸润性导管癌76例,浸润性小叶癌4例;导管内癌20例,另取正常乳腺组织10例。所有标本经 10%福尔马林液固定,常规石蜡包埋,4μm 厚度连续切片,除 1 张切片经 HE 染色以复核诊断外,其余留作免疫组化之用。

3.1.2主要仪器设备

自动脱水机德国Leica公司

石蜡切片机德国Leica公司

光学显微镜及照相系统日本Nikon公司

恒温水浴箱上海医疗器械厂

免疫组化染色孵育盒福建迈新生物技术开发有限公司冰箱新乡新飞冰箱厂

塑料耐高温切片架福建迈新生物技术开发有限公司PAP油笔福建迈新生物技术开发有限公司恒温烤箱上海申通实验电器厂

家用高压锅浙江爱妻集团

3.1.3实验试剂

1. 浓缩型鼠抗人CD146单克隆抗体(批号:70143303)北京中杉金桥生物公司产品

2. 浓缩型鼠抗人P-cadherin单克隆抗体(批号:1741S610)美国NeoMarkers 公司产品

3. 即用型鼠抗人E-cadherin单克隆抗体(批号:70903589F5)福建迈新生物技术开发有限公司

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4. 即用型鼠抗人D2-40单克隆抗体(批号:70619567B1)福建迈新生物技术开发有限公司

5. 即用型鼠抗人ER单克隆抗体(批号:70611501H1)福建迈新生物技术开发有限公司

6. 即用型鼠抗人PR单克隆抗体(批号:70611502F3)福建迈新生物技术开发有限公司

7. 即用型鼠抗人C-erbB-2单克隆抗体(批号:70605198I1)福建迈新生物技术开发有限公司

8. 即用型鼠抗人Ki67单克隆抗体(70604542D6)福建迈新生物技术开发有限公司

9. UltraSensitive SP (Mouse/Rabbit) 超敏试剂盒(批号:706289710)福建迈新生物技术开发有限公司

10.免疫组化双染试剂盒(批号:70119999)福建迈新生物技术开发有限公司

11.PBS缓冲液(粉剂)福建迈新生物技术开发有限公司

12.枸橼酸盐缓冲液(抗原修复液)福建迈新生物技术开发有限公司

13. APES防脱片剂福建迈新生物技术开发有限公司

14. DAB显色试剂盒福建迈新生物技术开发有限公司

15. 蒸馏水河科大一附院普通制剂室提供3.2实验方法

3.2.1免疫组织化学SP法实验步骤

免疫组织化学染色检测CD146 、P-cadherin、E-cadherin 等蛋白表达;PBS 替代一抗作为阴性对照;已知阳性切片作为阳性对照;以 SP 法行免疫组化染色,严格按试剂盒介绍的方法进行,简要步骤如下:

1. 常规石蜡连续切片(4μm),70℃烤箱烤片2小时;

2. 纯二甲苯脱蜡 2 次(5 分钟、5分钟),先后依次用浓度为100%、100%、95%、80%的梯度酒精水化至水(各 1 分钟);

3. 用蒸馏水浸泡组织切片备用;

4. 抗原修复:用电炉加热柠檬酸组织抗原修复液至沸腾;然后将放置于耐高温塑料切片架中的载玻片放入高压锅中,液面没过整张切片;高压锅上汽(即高温高压)后2分钟;关闭电源,将高压锅放置于水龙头下冲洗至室温(至少20分钟);将高温架取出,置于PBS缓冲液中备用;

第3章材料与方法

5. 每张切片滴加50μl过氧化酶阻断液(试剂A),室温下孵育10分钟,消除内源性过氧化物酶活性,PBS冲洗3次,每次5分钟;

6. 除去PBS液,以正常非免疫动物血清工作液50μl封闭(试剂B),室温下孵育 10min,倾去,勿洗;

7. 滴加一抗(按照需要滴加所需要的抗体),4℃冰箱过夜。PBS冲洗3次,每次5分钟;

8. 除去PBS液,滴加生物素标记二抗工作液50μl,室温下孵育 10分钟, PBS冲洗3次,每次5分钟;

9. 除去PBS液,滴加链霉素抗生物素-过氧化物酶工作液,室温下孵育 10分钟,PBS冲洗3次,每次5分钟;

10. 除去PBS液,每张切片滴加50μlDAB显色剂,显微镜下观察显色;

11. 自来水冲洗5分钟,除去DAB显色剂;

12. 苏木素衬染,1%盐酸酒精分化,自来水冲洗返蓝;

13.梯度酒精脱水,二甲苯透明,中性树胶封固,烤箱烤片至胶干。

3.2.2免疫组织化学双染法实验步骤

1.石蜡切片脱蜡和水化后,用PBS冲洗3次,每次5分钟;

2.用柠檬酸组织抗原修复液高温高压法修复抗原(具体步骤同常规免疫组化);

3.每张切片滴加50μl过氧化酶阻断液,室温下孵育10分钟,以阻断内源性过氧化物酶的活性。用PBS冲洗3次,每次5分钟;

4. 除去PBS液,每张切片滴加50μl正常非免疫动物血清工作液50μl封闭,室温下孵育 10min,倾去,勿洗;

5. 每张切片滴加50μl即用型鼠抗人D2-40单克隆抗体,4℃冰箱过夜。PBS 冲洗3次,每次5分钟;

6. 除去PBS液,每张切片滴加50μl生物素标记二抗工作液,室温下孵育10min, PBS冲洗3次,每次5分钟;

7. 除去PBS液,每张切片滴加50μl链霉素抗生物素-碱性磷酸酶溶液,室温下孵育 10min, PBS冲洗3次,每次5分钟;

8. 除去PBS液,每张切片滴加100μl BCIP/NBT显色液,显微镜下观察10~30分钟,阳性显色为蓝黑色;

9.蒸馏水冲洗5分钟,再用PBS冲洗3次,每次5分钟;

10. 除去PBS液,每张切片滴加50μl双染增强剂,室温下孵育30分钟。再用

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PBS冲洗3次,每次5分钟;

11. 除去PBS液,每张切片滴加50μl正常非免疫动物血清,室温下孵育 10分钟;

12.除去血清,每张切片滴加50μl浓度为1:50的鼠抗人P-cadherin单克隆抗体,4℃冰箱过夜。PBS冲洗3次,每次5分钟;

13. 除去PBS液,每张切片滴加50μl生物素标记二抗工作液,室温下孵育10分钟。PBS冲洗3次,每次5分钟;

14. 除去PBS液,每张切片滴加50μl链霉素抗生物素-过氧化物酶溶液,室温下孵育 10分钟。PBS冲洗3次,每次5分钟;

15. 除去PBS液,每张切片滴加100μl新鲜配制的AEC溶液,显微镜下观察5~10分钟,阳性染色为红色;

16.蒸馏水冲洗,苏木素衬染,1%盐酸溶液分化,自来水冲洗返蓝;

17.直接用水性封片剂封片,晾干后观察。

3.3结果判定

CD146阳性反应主要为胞浆或胞膜内出现颗粒状或弥漫棕黄色染色,另外文献报道[49] CD146在内皮细胞、平滑肌、乳腺导管和小叶上皮及肌上皮均呈阳性反应,故不应视为非特异染色。以已知阳性切片(阑尾)作为阳性对照,以PBS代替一抗作为阴性对照。

E-cadherin和P-cadherin阳性反应主要为胞膜内出现颗粒状棕黄色染色,以已知阳性切片(皮肤)作为阳性对照,以PBS代替一抗作为阴性对照。在免疫组化

双染切片中,由于用H

2O

2

/AEC/过氧化酶显色系统,P-cadherin阳性反应为胞膜内

出现红色颗粒状物。

D2-40免疫组化染色进行微淋巴管计数, 阳性反应主要淋巴管内皮细胞为胞浆或胞膜内出现黑色颗粒状物(D2-40显色采用BCIP/NBT/碱性磷酸酶显色系统)。以D2-40染色定位于淋巴管内皮上,呈黑色的细胞或细胞从作为一个淋巴管。计数方法参照Weidner 等[50,51]的校正技术:先在低倍光镜4×10倍视野下寻找微淋巴管密集区即“热点”(hot spot),然后在20×10倍视野下观察着色的单个细胞和细胞丛,并以此作为1个微淋巴管。避开肿瘤坏死和出血区域,随机选择5个最高淋巴管密度区域记数(每个视野大小0.075mm

2

),分别取5个区域进行淋巴管计数,然后求其平均值作为该病例的微淋巴管密度。

构建《高中生物学概念图》必修一第二章:组成细胞的分子

构建《生物学概念图》——让记忆更加系统 玉溪师院附中:李荣凯 第二章组成细胞的分子 (1)本章核心概念 1)大量元素(macroelement):细胞内含量较多的元素,如:C、H、O、N、P、K、Ca、 Mg等。 2)微量元素(microelement):细胞内含量较少的元素,如:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 3)糖类(carbohydrate):又称“碳水化合物”,由C、H、O三种元素构成。是主要的能源物 质;主要分为单糖、二糖和多糖等。 4)脂质(lipids):脂肪和类似脂肪物质的统称。组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有 些脂质还含有P和N。 5)蛋白质(protein):生物体中广泛存在的一类生物大分子,由核酸编码的α氨基酸之间通 过α氨基和α羧基形成的肽键连接而成的肽链,经翻译后加工而生成的具有特定立体结构的、有活性的大分子。蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的物质。蛋白质是生命活动的主要承担者。 6)核酸(nucleic acid):由核苷酸或脱氧核苷酸通过3′,5′-磷酸二酯键连接而成的一类生 物大分子。是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。 7)水(water):氢和氧的化合物,化学式为H2O。细胞内的水有两种形式存在:自由水和结 合水。自由水和结合水是可以相互转化的,如血液凝固时,部分自由水转化为结合水。 自由水/结合水的值越大,新陈代谢越活跃。结合水约4.5%,是细胞结构的重要组成成分。水在细胞内的生理功能有:①、良好溶剂;①、参与多种化学反应;①、运送养料和代谢废物。 8)无机盐(inorganic salts):无机化合物中盐类的统称。细胞中大多数无机盐以离子的形式 存在。无机盐在细胞内的生理功能有:①、构成某些重要的化合物,如:叶绿素中含有Mg2+、血红蛋白中含有Fe2+等;①、维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐);①、

高中生物专题复习:细胞的分子组成

细胞的分子组成 一、选择题 1.下列关于核酸的叙述,错误的是( ) A.核酸分子多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序 B.RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能 C.双链DNA分子的每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基 D.叶绿体与线粒体中含有三种RNA 答案:C 2.如表所示是糖类、脂肪主要组成元素的质量分数.分析数据得出的下列结论中,不正确的是( ) 种类 质量分数/% C H O 脂肪73~77 11~12.5 9.0~12 糖类52~58 7.0~8.0 40~45 A. B.质量相同的脂肪和糖类被彻底分解时,脂肪产生的能量多 C.脂肪、糖类在体内代谢的共同代谢终产物是CO2和H2O D.脂肪是生物体进行生命活动的主要能源物质 答案:D 3.(北师大附中测试)下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( ) A.磷脂属于脂肪,是细胞膜的组成成分 B.胃蛋白酶属于蛋白质,是传递信息的物质 C.糖原属于多糖,是植物细胞内的储能物质 D.DNA属于核酸,是大多数生物的遗传物质 答案:D 4.细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能.下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是( ) 答案:D 5.如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲~丙及结构丁的示意图.下列相关叙述中,不正确的是( )

A.若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应,则单体3为葡萄糖 B.若图中丁是一种细胞器,则单体1为氨基酸,单体2为核糖核苷酸 C.若图中丁能被碱性物质染成深色,则物质丙可控制物质乙的合成 D.若图中物质丙在细胞增殖过程中出现加倍现象,则丁也会同时加倍 答案:D 6.(东北三省三校联考)有关生物体内水和无机盐的叙述,正确的是( ) A.镁是所有光合色素的组成成分 B.植物蒸腾作用失去的水是自由水 C.秋冬季节,植物体内结合水与自由水比例下降 D.骨骼和牙齿中的钙主要以离子形式存在 答案:B 7.结合下列曲线,分析有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是( ) A.曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线 B.曲线②可表示细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值的变化 C.曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,其内无机盐的相对含量变化 D.曲线①可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化 答案:C 8.下列有关无机盐的说法,错误的是( ) A.菠菜中铁的含量较高,所以缺铁性贫血患者可以多吃些菠菜 B.含氮无机盐能促进植物细胞的分裂和生长,使枝叶长得繁茂 C.玉米与人体相比,人体内钙的含量较高,其主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐 D.用含有少量钙的生理盐水灌注,蛙心脏可持续跳动数小时,否则,蛙心脏则不能维持收缩,说明钙盐为蛙心脏的持续跳动提供能量 答案:D 9.(江西重点中学联考)番茄叶一旦被昆虫咬伤后,会释放出系统素(一种由18个氨基酸组成的多肽链)与受体结合,激活蛋白酶抑制剂基因,抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性,限制植物蛋白的降解,从而阻止害虫的取食和病原菌繁殖.下列关于系统素的描述,正确的是( )

细胞粘附因子

细胞粘附因子 前言 细胞粘附分子(cell adhesion molecule,CAM)是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。细胞粘附指细胞间的粘附,是细胞间信息交流的一种形式。而信息交流的可溶递质称细胞粘附分子(cell adhesion molecule,CAM)。CAM是一类独立的分子结构,是通过识别与其粘附的特异性受体而发生相互间的粘附现象。 细胞粘附分子的组成 细胞粘附分子都是跨膜糖蛋白,分子结构由三部分组成:①胞外区,肽链的N端部分,带有糖链,负责与配体的识别;②跨膜区,多为一次跨膜;③胞质区,肽链的C端部分,一般较小,或与质膜下的骨架成分直接相连,或与胞内的化学信号分子相连,以活化信号转导途径。 细胞粘附分子的分类 可大致分为五类:钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明质酸粘素。 一、钙粘素 钙粘素(cadherin)属亲同性CAM,其作用依赖于Ca2+。至今已鉴定出30种以上钙粘素,分布于不同的组织。 钙粘素分子结构同源性很高,其胞外部分形成5个结构域,其中4个同源,均含Ca2+结合部位。决定钙粘素结合特异性的部位在靠N末端的一个结构域中,只要变更其中2个氨基酸残基即可使结合特异性由E-钙粘素转变为P-钙粘素。钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域,参与信号转导。 钙粘素通过不同的连接蛋白质与不同的细胞骨架成分相连,如E-钙粘素通过α-、β-、γ-连锁蛋白(catenin)以及粘着斑蛋白(vinculin)、锚蛋白、α辅肌动蛋白等与肌动蛋白纤维相连;桥粒中的desmoglein及desmocollin则通过桥粒致密斑与中间纤维相连。 钙粘素的作用主要有以下几个方面: 1.介导细胞连接,在成年脊椎动物,E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM,是粘合带的主要构成成分。桥粒中的钙粘素就是desmoglein 及desmocollin。 2.参与细胞分化,钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织(尤其是上皮及神经组织)的构筑有重要作用。在发育过程中通过调控钙粘素表

人细胞因子列表

AAH-CYT-1 G-CSF, GM-CSF, GRO, GRO alpha, IL-1 alpha, IL-2, IL-3, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-13, IL-15, IFN-gamma, MCP-1, MCP-2, MCP-3, MIG, RANTES, TGF beta 1, TNF alpha, TNF beta AAH-CYT-3 ENA-78, G-CSF, GM-CSF, GRO, GRO alpha, I-309, IL-1 alpha, IL-1 beta, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-12 p40/p70, IL-13, IL-15, IFN-gamma, MCP-1, MCP-2, MCP-3, M-CSF, MDC, MIG, MIP-1 delta, RANTES, SCF, SDF-1, TARC, TGF beta 1, TNF alpha, TNF beta, EGF, IGF-1, Angiogenin, Oncostatin M, Thrombopoietin, VEGF-A, PDGF-BB, Leptin AAH-CYT-4 BDNF, BLC, Ck beta 8-1, Eotaxin-1, Eotaxin-2, Eotaxin-3, FGF-4, FGF-6, IP-10, LIF, Light, MCP-4, MIF, MIP-3 alpha, NAP-2, NT-3, NT-4, Osteoprotegerin, PARC, PLGF, TGF beta 2, TGF beta 3, TIMP-1, TIMP-2 AAH-CYT-5 ENA-78, G-CSF, GM-CSF, GRO, GRO alpha, I-309, IL-1 alpha, IL-1 beta, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-12 p40/p70, IL-13, IL-15, IFN-gamma, MCP-1, MCP-2, MCP-3, M-CSF, MDC, MIG, MIP-1 beta, MIP-1 delta, RANTES, SCF, SDF-1, TARC, TGF beta 1, TNF alpha, TNF beta, EGF, IGF-1, Angiogenin, Oncostatin M, Thrombopoietin, VEGF-A, PDGF-BB, Leptin, BDNF, BLC, Ck beta 8-1, Eotaxin-1, Eotaxin-2, Eotaxin-3, FGF-4, FGF-6, FGF-7, FGF-9, Flt-3 Ligand, Fractalkine, GCP-2, GDNF, HGF, IGFBP-1, IGFBP-2, IGFBP-3, IGFBP-4, IL-16, IP-10, LIF, Light, MCP-4, MIF, MIP-3 alpha, NAP-2, NT-3, NT-4, Osteopontin, Osteoprotegerin, PARC, PLGF, TGF beta 2, TGF beta 3, TIMP-1, TIMP-2 AAH-CYT-6 Angiogenin, BDNF, BLC, BMP-4, BMP-6, CK beta 8-1, CNTF, EGF, Eotaxin-1, Eotaxin-2, Eotaxin-3, FGF-6, FGF-7, Flt-3 Ligand, Fractalkine, GCP-2, GDNF, GM-CSF, I-309, IFN-gamma, IGFBP-1, IGFBP-2, IGFBP-4, IGF-1, IL-10, IL-13, IL-15, IL-16, IL-1 alpha, IL-1 beta, IL-1 ra, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, Leptin, Light, MCP-1, MCP-2, MCP-3, MCP-4, M-CSF, MDC, MIG, MIP-1 delta, MIP-3 alpha, NAP-2, NT-3, PARC, PDGF-BB, RANTES, SCF, SDF-1, TARC, TGF beta 1, TGF beta 3, TNF alpha, TNF beta AAH-CYT-7 Adiponectin, AgRP, Angiopoietin 2, Amphiregulin, Axl, bFGF, b-NGF, BTC, CCL28, CTACK, Dtk, EGFR, ENA-78, Fas, TNFRSF6, FGF-4, FGF-9, GCSF, GITR-Ligand, GITR, GRO, GRO alpha, HCC-4, HGF, ICAM-1, ICAM-3, IGFBP-3, IGFBP-6, IGF-1 sR, IL-1 R4/ST2, IL-1 RI, IL-11, IL-12 p40, IL-12 p70, IL-17, IL-2 ra, IL-6 R, IL-8, I-TAC, Lymphotactin, MIF, MIP-1 alpha, MIP-1 beta, MIP-3 beta,MSP-alpha chain, NT-4, Osteoprotegerin, Oncostatin M, PLGF, sgp130, sTNFRII, sTNFRI, TECK, TIMP-1, TIMP-2, Thrombopoietin, TRAIL R3, TRAIL R4, uPAR, VEGF-A, VEGF-D AAH-CYT-8 Activin A, ALCAM, B7-1, CD80, BMP-5, BMP-7, Cardiotrophin-1, CD14, CXCL16, DR6 , TNFRSF21, Endoglin, ErbB3, E-Selectin, Fas Ligand, ICAM-2, IGF-2, IL-1 RII, IL-10 R beta, IL-13

细胞因子

细胞因子(CK)的概念:是由细胞分泌,影响细胞生物学行为,造血免疫功能和对炎症的反应的一类物质。(抗体,补体除外) 细胞因子的特点: 1. 大多为5-20KDa的小分子蛋白; 2.以旁分泌或自分泌形式影响附近细胞或细胞自身; 3.效能高,10—12mol/L水平即有明显生物学作用。 4.一种细胞因子可由多种细胞产生,一种细胞也可产生多种细胞因子; 5.细胞因子的产生受基因和环境调控; 6.可发生多重,重叠的作用; 7.以网络形式发挥作用; 8.通过与细胞因子受体结合而对靶细胞产生作用; 9.与神经,内分泌共组成细胞间信号分子系统。 细胞因子和激素 1. 激素是内分泌腺产生的化学物质,内分泌腺是许多同样腺体细胞 组成,通常“统一行动”; 2. 激素通常随血液循环与全身,发挥“远程效应”; 3. 激素通常对特定组织或细胞发挥特有效应; 4. 激素调节作用通常是全身性/系统性的变化: 5. 以辐射或树杈形式发挥作用。 但是,有些细胞因子和激素并没有严格的界限。 细胞因子的结构功能分类:有白介素(IL)类,干扰素(INF)类,集落刺激因子,趋化因子,肿瘤坏死因子,生长因子等。 细胞因子检测的临床应用 1 特定疾病的辅助诊断。 2 评估免疫状况,判断疗效和预后。 3 细胞因子临床治疗应用的监检测。 细胞因子检测方法 1. 功能检测:利用细胞因子功能特性,建立相应的生物学活性测定方法。此 法敏感性高但灵敏度不高,容易受干扰因素影响。 2. 免疫检测:制备抗细胞因子单抗或多抗测定。特异性强,操作简便,但灵 敏度不高,且不能代表其活性。 3. 分子生物学检测:利用分子杂交技术检测细胞内细胞因子mRNA表达,或用 PCR扩增。此法当前最敏感,但只代表细胞因子基因表达,不能代表当前水平。 细胞因子检测的临床应用原则 细胞因子最大特点是其功能多样性,重叠性和组织细胞非特异性,所以不能

细胞概念与分子基础

第二章细胞概念与分子基础 一、选择题 1.生命物质分子结构的中心元素(即细胞中最重要的元素)是_________ A.H B.O C.N D.C E.P 2.细胞中的生物小分子是_________ A.蛋白质 B.酶 C.核酸 D.糖 E.胆固醇 3.细胞中的生物大分子是_________ A.氨基酸 B.无机盐 C.过氧化氢酶 D.胆固醇 E.葡萄糖 4.人体生命活动的基本结构与功能的单位是_______ A.细胞膜 B.细胞核 C.细胞器 D.细胞 E.核糖体 5.构成蛋白质分子和酶分子的基本单位是_______ A.核苷酸

C.氨基酸 D.磷酸 E.乳酸 6.关于蛋白质的叙述,下列有误的是______ A.是细胞中含量最多的有机分子 B.是由20余种氨基酸缩合而成的生物大分子 C.决定细胞的形态和结构 D.细胞所有的生命活动和代谢反应都离不开蛋白质E.蛋白质分子和酶分子的基本结构单位不同 7.关于蛋白质的一级结构,下列叙述有误的是_________ A.是指一种蛋白质中所含氨基酸的数目、种类和排列顺序B.是决定蛋白质空间结构的基本结构 C.不同的蛋白质,其一级结构不同 D.主要靠氢键和二硫键维持 E.每种蛋白质都在一级结构基础上形成特定空间结构8.维持蛋白质一级结构的主要化学键是________ A.氢键 B.离子键 C.疏水键 D.二硫键 E.肽键 9.关于蛋白质的空间结构,下列叙述有误是_________ A.所有蛋白质都有四级结构 B.空间结构可分为二级、三级和四级 C.蛋白质的空间结构又可称为构象 D.空间结构是由多种化学键维持的 E.空间结构由一级结构决定 10.蛋白质分子的β折叠是________

第二章 组成细胞的分子(单元测试,含答案)

第二章组成细胞的分子单元测试 一.选择题: 1.下述各组元素中,占细胞总量97%的一组是 ( ) A.C、H、O、N、P、S B.C、Fe、K、Ca、B C.N、P、S、K、Ca、Mg D.Fe、Mn、B、Zn、Cu、Co 2.在细胞内含量极少,但对维持生命活动必不可少的元素有 ( ) A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Fe,Ca C.Zn、Cu、B、Mn D. K、Mn、Cu、Mo 3.生物大分子在生物体的生命活动中具有重要作用。就组成生物体的蛋白质、核酸、糖类、脂肪而言,其核心的组成元素是 ( ) A.C B.H C.O D.N 4.生活在沙漠中的仙人掌的细胞中含量最多的化合物是 ( ) A.蛋白质 B.糖类 C.水D.无机盐 5.下列关于实验操作步骤的叙述,正确的是 ( ) A.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定 B.在脂肪的鉴定实验中,需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴 C.鉴定还原糖时,先加入斐林试剂甲液摇匀后,再加入乙液 D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后,再加入含样品的试管中,且必须现用现混 6.在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,材料选择否军碜的是 ( ) A.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根含较多糖且近于白色,可用于鉴定还原糖 B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料 C.大豆种子蛋白质含量多,是进行蛋白质鉴定的理想材料 D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的动物材料 7.下列关于蛋白质的叙述,不正确的是( ) A.各种蛋白质的基本组成单位都是氨基酸 B.一切生命活动都离不开蛋白质 C.蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质 D.组成每种蛋白质的氨基酸都有20种 8.下列选项中,属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是 ( ) 9.人体中某蛋白质的一条肽链上有201个肽键,则形成该多肽的氨基酸分子数及它们相互缩合过程中生成的水分子数分别是 ( ) A.201个、202个 B.202个、202个 C.201个、201个 D.202个、201个10.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的是 ( ) ①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定的空间结构的蛋白质分子 A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑥⑤ C.②①④③⑤⑥ D.②①③④⑤⑥

细胞粘附分子的定义

细胞粘附分子的定义 细胞粘附分子(cell adhesion molecule,CAM)是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。 细胞粘附指细胞间的粘附,是细胞间信息交流的一种形式。而信息交流的可溶递质称细胞粘附分子(cell adhesion molecule,CAM)。CAM是一类独立的分子结构,是通过识别与其粘附的特异性受体而发生相互间的粘附现象。 组成 细胞粘附分子都是跨膜糖蛋白,分子结构由三部分组成:①胞外区,肽链的N端部分,带有糖链,负责与配体的识别;②跨膜区,多为一次跨膜;③胞质区,肽链的C端部分,一般较小,或与质膜下的骨架成分直接相连,或与胞内的化学信号分子相连,以活化信号转导途径。 多数细胞粘附分子的作用依赖于二价阳离子,如Ca2+,Mg2+。细胞粘附分子的作用机制有三种模式(图11-16):两相邻细胞表面的同种CAM分子间的相互识别与结合(亲同性粘附);两相邻细胞表面的不同种CAM分子间的相互识别与结合(亲异性粘附);两相邻细胞表面的相同CAM分子借细胞外的连接分子相互识别与结合。 分类 可大致分为五类:钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明质酸粘素。 钙粘素 钙粘素(cadherin)属亲同性CAM,其作用依赖于Ca2+。至今已鉴定出30种以上钙粘素,分布于不同的组织。 钙粘素分子结构同源性很高,其胞外部分形成5个结构域,其中4个同源,均含Ca2+结合部位。决定钙粘素结合特异性的部位在靠N末端的一个结构域中,只要变更其中2个氨基酸残基即可使结合特异性由E-钙粘素转变为P-钙粘素。钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域,参与信号转导。 钙粘素通过不同的连接蛋白质与不同的细胞骨架成分相连,如E-钙粘素通过α-、β-、γ-连锁蛋白(catenin)以及粘着斑蛋白(vinculin)、锚蛋白、α辅肌动蛋白等与肌动蛋白纤维相连;桥粒中的desmoglein及desmocollin则通过桥粒致密斑与中间纤维相连。 钙粘素的作用主要有以下几个方面: 1.介导细胞连接,在成年脊椎动物,E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM,是粘合带的主要构成成分。桥粒中的钙粘素就是desmoglein及desmocollin。 2.参与细胞分化,钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织(尤其是上皮及神经组织)的构筑有重要作用。在发育过程中通过调控钙粘素表达的种类与数量可决定胚胎细胞间的相互作用(粘合、分离、迁移、再粘合),从而通过细胞的微环境,影响细胞的分化,参与器官形成过程。 3.抑制细胞迁移,很多种癌组织中细胞表面的E钙粘素减少或消失,以致癌细胞易从瘤块脱落,成为侵袭与转移的前提。因而有人将E钙粘素视为转移抑制分子。 选择素

第五章细胞因子

第五章细胞因子 主要内容 (一)细胞因子的概念与种类 1.细胞因子(CK)机体多种细胞分泌的小分子蛋白质或多肽,通过与细胞表面相应受体结合发挥抗感染、抗肿瘤、免疫调节、参与炎症反应、促进细胞生长和组织修复等多种生物学作用。 2.细胞因子的分类按来源分为两类:淋巴因子(LK)和单核因子(MK);按结构和功能可分为以下六类: (1)白细胞介素(IL):是一组能介导白细胞和其他细胞间相互作用的细胞因子。主要作用是调节细胞生长,参与免疫应答和介导炎症反应。 (2)干扰素(IFN):因其能干扰病毒感染和复制而命名。IFN有α、β和γ三种类型。IFN-α和IFN-β合称为Ⅰ型干扰素,主要由被病毒感染的细胞、单核-巨噬细胞、成纤维细胞产生,其作用以抗病毒、抗肿瘤为主,也有一定的免疫调节作用。IFN-γ又称Ⅱ型干扰素,由活化的T细胞和NK细胞产生,其作用以免疫调节为主,抗病毒、抗肿瘤作用不及Ⅰ型干扰素。 (3)肿瘤坏死因子(TNF):因最初发现其能引起肿瘤组织出血坏死而得名。主要的有TNF-α、TNF-β。TNF-α由单核-吞噬细胞产生,大剂量可引起恶液质。TNF-β由活化的T细胞产生又称淋巴毒素。TNF能发挥抗肿瘤、抗病毒、免疫调节作用,也能引起发热反应、炎症反应和恶液质。 (4)集落刺激因子(CSF):能够刺激造血干细胞和不同发育分化阶段的造血祖细胞增殖分化的一组细胞因子。 (5)趋化性细胞因子:是一类促进炎症的细胞因子,其主要作用是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入感染发生的部位。 (6)生长因子(TGF):具有刺激细胞生长作用的细胞因子。有些生长因子也可抑制免疫应答,如转化生成因子-β(TGF-β)可抑制多种免疫细胞的增殖、分化及免疫效应。 (二)细胞因子的共同特性 1.理化特点和分泌特点 (1)理化特点:多数是小分子糖蛋白。多以单体形式存在(如IL-1、IL-2),少数以二聚体(如IL-10、IL-12)、多聚体形式存在(TNF为三聚体)。

第三节粘附分子的功能

第三节粘附分子的功能 网络 第三节粘附分子的功能 在体内,一种细胞可能同时表达多种粘附分子,一种粘附分子也可以表达于多种不同的组织细胞,而细胞间的相互粘附作用又可能由多对粘附分子受体/配体共同参与,单从某一对粘附分子的作用难于了解细胞粘附作用的全过程。本节着重从粘附分子参与的体内某些生理或病理过程来介绍粘附分子的功能,并简述其分子基础。 一、炎症过程中白细胞与血管内皮细胞的粘附 炎症过程的一个重要特征就是白细胞粘附、穿越血管内皮细胞,向炎症部位渗出。这一过程一个重要的分子基础是白细胞与血管内皮细胞粘附分子的相互作用,表2-7例举了参与这一过程的粘附分子。不同白细胞的渗出过程或渗出过程的不同阶段所涉及的粘附分子不尽相同。 1.不同粘附分子在粘附过程不同阶段所起的作用在体内由于血液处于不断流动状态,白细胞与血管内皮细胞的粘附作用是在血液流动产生的切力作用下进行的,因此白细胞与血管内皮细胞的相互粘附作用有其特殊性。体内白细胞与血管内皮细胞的粘附作用包括白细胞沿血管壁流动的最初粘附作用,以及随后的加强粘附和穿越内皮细胞的过程。为了模拟体内血液流动状态,在体外研究白细胞与血管内皮细胞的粘附作用时,采用了特殊的实验装置,使培养液中的中性粒细胞不断流动通过培养状态的单层内皮细胞。实验表明,在流体产生的切力作用下,CD11/CD18与其配体ICAM-1对于中性粒细胞与血管内皮细胞的最初粘附几乎不起作用。相比之下,L-seletin分子与其配体E-selectin的结合则发挥重要的作用,抗L-selectin 分子的单克隆抗体可明显阻断这种最初的粘附作用。在随后发生的中性粒细胞与血管内皮细

第五章 细胞因子

第五章细胞因子 复习要点: 1.掌握细胞因子概念和命名。 2.掌握细胞因子的共同特点。 3.熟悉细因子及其受体的分子结构。 4.了解细胞因子的生物学活性。 5.了解细胞因子的检测以及细胞因子与临床的关系。 一、单项选择题 1.在Ig类别转换中,能促进IgM转换为IgE的细胞因子是:★ A.IL-4 B.IL-2 C.TNF D.IFN E..IL-6 2.下列可形成三聚体的细胞因子是:★ A.IL-4 B.IL-2 C.TNF D.IFN E..IL-6 3.以下关于细胞因子的叙述,哪项是错误的? A. 是一组小分子的蛋白质 B. 需其他物质刺激才能产生 C. 其作用具有特异性 D. 可以作用于自身细胞 E. 微量即起作用 4.下列哪种免疫分子的作用具有特异性? A. Ab B. IL-1 C. 补体 D.IFN E.TNF 5.关于干扰素的作用,下列哪项是正确的? A.由活化的T 细胞产生B.以三聚体存在 C. 由感染机体的病毒合成 D. 具有抗病毒和免疫调节作用 E..以上都不是 6.促进造血干细胞增殖分化的细胞因子是: A.IL B.TNF C.IFN D.TGF E.CSF 7.主要作用于单核细胞的趋化因子属于:★★ A.CC 亚族B.CXC 亚族C.C 亚族D.CX3C 亚族 E. 以上都不是 8.下列哪类细胞不能分泌细胞因子? A. T 淋巴细胞 B. B 淋巴细胞 C. 浆细胞 D. 单核细胞 E. 成纤维细胞 9.细胞因子不包括: A.淋巴毒素 B. 过敏毒素 C. IL-2 D. 集落刺激因子 E. 干扰素 10.关于细胞因子的效应作用,下列哪项是错误的? A.以非特异方式发挥作用B.无MHC 限制性 C.生物学效应极强 D. 在体内持续时间很长 E. 作用具有多向性 11.关于IFN的生物学作用,下列哪项是错误的? ★★ A. 增强细胞表达MHC-I、II类分子 B. 激活巨噬细胞 C. 促进Tho细胞分化为Th1细胞

走进细胞、组成细胞的分子练习题含答案

《走进细胞》、《组成细胞的分子》练习题 一、选择题(每小题3分,共60分) 1.下列四种疾病的病原体不具有细胞结构的是() A.肺结核B.破伤风C.甲型流感D.细菌性痢疾 2.病毒、细菌和酵母菌都具有的物质或结构是() A.细胞壁B.细胞质C.细胞膜D.核酸 3.细胞学说的创立具有很重要的意义,但不能说明() A.细胞是一切生物的基本单位 B.生物之间有一定的亲缘关系 C.细胞是动植物的基本单位 D.把动物和植物统一到细胞的基础上 4.下列各项组合中,能正确体现生命系统由简单到复杂层次的是() ①病毒②上皮细胞③消化道的上皮④蛋白质 ⑤胃⑥一只狼⑦同一片森林中所有的狼⑧一片森林 A.④①③⑤⑥⑧B.②③⑤⑥⑦⑧C.④②③⑤⑥⑧D.②③④⑦⑧⑥5.从生命活动的角度理解,人体的结构层次为() A.原子、分子、细胞器、细胞 B.细胞、组织、器官、系统 C.元素、无机物、有机物、细胞 D.个体、种群、群落、生态系统 6.若该图代表与生命系统相关概念的范围,其中正确的是() 供选项a b c A生物大分子细胞组织 B个体种群群落 C生态系统群落种群 D组织系统器官 7.下列有关叙述错误的是() A.一切生物的生命活动都是在细胞内或在细胞参与下完成的 B.SARS病毒没有细胞结构,也能独立完成生命活动 C.除病毒外,一切生物体都是由细胞构成的,细胞是构成生物体的基本单位 D.单细胞生物依靠单个细胞就能完成各种生命活动

8.下列关于生物类别的叙述正确的是() A.细菌包括真细菌、古细菌和放线菌三类 B.幽门螺旋杆菌和霉菌都是原核生物 C.酵母菌和黏菌都是真核生物 D.衣原体和支原体属于类病毒 9.下列有关原核细胞与真核细胞的叙述中,错误的是() A.蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体 B.它们都有染色体 C.最大的区别是原核细胞没有核膜包围的细胞核 D.原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜和细胞质 10.下列关于高倍镜使用的叙述,错误的是() A.把视野调亮,图像才清晰 B.先在低倍镜下看清楚,再转至高倍镜 C.先用粗准焦螺旋,再用细准焦螺旋调节 D.高倍镜缩小了观察的视野,放大了倍数 11、2015·上海联考下列有关人体内物质的功能叙述,不正确的是() A.Na+和Cl-是决定细胞外液渗透压的主要物质 B.自由水在体内的流动有利于细胞的新陈代谢 C.胰岛素等蛋白类激素能调节机体的生命活动 D.淀粉、糖原和脂肪都是人体细胞内的储能物质 12、下列材料、仪器或试剂,与应用匹配的是() A.西瓜汁──斐林试剂──检测生物组织中的还原性糖 B.嫩绿的菠菜叶──层析液──分离和提取光合色素 C.口腔上皮细胞──健那绿染液──观察DNA在细胞中的分布 D.新鲜菠菜叶──高倍显微镜──观察叶绿体 13.2015·德州期末关于细胞中元素和化合物的描述,正确的是() A.构成血红蛋白的元素均为大量元素 B.核酸中只有DNA能携带遗传信息 C.蔗糖和麦芽糖水解的产物都是葡萄糖

细胞间黏附分子

细胞间黏附分子 1在体外循环肺损伤中的作用及参麦注射液的干预效果 [ 09-08-04 14:57:00 ] 编辑:studa20 作者:王俊王良荣胡明伦陈菲菲缪剑霞林丽娜 【摘要】目的:观察细胞间黏附分子 1( ICAM 1)在体外循环肺损伤中的作用,探讨参麦注射液(SM)肺保护的作用机制。方法:选择心脏瓣膜置换术患者30例,随机分为对照组和观察组,各15例,观察组在体外循环(CPB)转机前将参麦注射液0.6 ml/kg加入250 ml生理盐水静脉滴注完毕,对照组在同一时间予生理盐水250 ml静脉滴注,其余麻醉维持方法两组相同。分别于麻醉诱导前(T0)、CPB停机后0.5小时(T1)、2小时(T2)、6小时(T3)、24小时(T4),取桡动脉血进行血气分析,记录PO2、PCO2、FiO2,计算肺泡-动脉血氧分压差[P(A a)DO2]以及呼吸指数(RI),并留取血清测定细胞间黏附分子 1(ICAM 1)浓度,同时记录CPB时间和主动脉阻断时间。结果:P(A a)DO2、RI、 ICAM 1在体外循环停机后明显升高(P<0.05或P<0.01);与对照组比较,观察组此三项指标均明显降低(P<0.05或 P<0.01)。结论: ICAM 1的高低与体外循环肺损伤程度密切相关;参麦注射液可能通过抑制细胞间黏附分子 1的分泌而起到肺保护作用。 【关键词】体外循环肺损伤参麦注射液细胞间黏附分子 1 体外循环会引起不同程度的肺损害。而在肺功能损害中炎症起主要作用。细胞间黏附分子 1 ( intercellular adhension mole lue 1,ICAM 1)是机体免疫球蛋白超家族的重要成员之一,其主要作用是促进炎症细胞黏附、聚集,促进补体激活等一系列生化反应,而引起组织损伤。已有文献报道参麦注射液对器官损伤有一定保护作用,本研究探讨参麦注射液对肺损伤的保护作用及可能机制。 1 临床资料 选择择期行瓣膜置换术患者30例,男13例,女17例,年龄25~60岁。单瓣置换21例,双瓣置换9例,心功能Ⅱ~Ⅲ级,术前左室射血分数均>0.5,心胸比<0.7,血流动力血稳定,无感染征象,无慢性肺脏疾患,无肝肾功能异常,无感染征象,术前均未长期使用免疫调节药物。 2 试验方法 2.1 给药 30例患者随机分成对照组和观察组,每组15例。常规麻醉后在体外循环(CPB)下行心脏瓣膜置换术,观察组于CPB转机前将参麦注射液(10 ml/支,雅安三九药业有限公司,批号:Z51021845)0.6 ml/kg加

神经细胞粘附分子结构与生理功能研究进展.

神经细胞粘附分子结构与生理功能研究 进展 同一类型的细胞通过识别而粘附,不易分开,这种细胞粘附(Adhesion)现象早在1907就被Wilson注意到。60、70年代人们致力于发展研究粘附现象的方法和明确有特异性和选择性的分子存在。70年代末,借助免疫识别的方法,初步确定细胞粘附分子(Cell adhesion molecule,CAM)的存在。事实上,细胞的粘附在细胞周期调控、形态发生、变形和再生过程中极为关键。神经系统中神经元的粘附现象及其在突触的可塑性作用的研究近年来格外引人瞩目,以下拟介绍神经细胞粘附分子(Neural cell adhesion molecules, NCAMs)等CAMs的分子结构、信号传递和生理功能。 1 NCAMs分子结构与分子合成 1.1 神经系统细胞粘附分子分类 存在于脊椎动物和无脊椎动物神经系统的CAMs种类颇多。有关CAMs的分类尚无统一标准。一般分法是将其分为Ca2+依赖和Ca2+非依赖两大类[1,2]。前者包括粘着蛋白家族(Cadherins),后者包括整合素家族(Integrins)、选择素家族(Selectins)、免疫球蛋白超家族(Ig superfamily)和膜相联蛋白多糖(Membrane-associated proteoglycans)。免疫球蛋白超家族又包括许多成员,神经细胞粘附分子(NCAMs)属其中一个大类。在大鼠NCAMs包括NCAM、L1等几种不同分子。 1.2 NCAM的结构 NCAM是一组多肽链,每一条链都有5个连续的同源区,区内有一个链内二硫键,与免疫球蛋白超家族类似。5区之后为类似于纤维粘连蛋白 Ⅲ(FibronectinⅢ)重复系列的重复区。不同肽链的的差别既表现在胞浆区的不同,也表现在与细胞膜连接的方式不同。如鸡的NCAM有3个多肽,3个多肽的胞外区都是一样的,所不同的是跨膜区和胞内区,此由mRNA不同剪切所致。两个较大的多肽以胞浆段整合到膜蛋白,大的(ld)在胞浆区有额外的261个氨基酸,小的(sd)则没有,最小的(ssd)则无跨膜区,无胞浆区。ld 和sd整合到膜上,能运动,可被脂肪酸酰化ssd无跨膜区,但锚在磷脂上,更易于在膜表面运动。sd和ld胞浆区可与细胞的有关分子相互作用,发生丝氨酸、苏氨酸 的磷酸化,其中ld含有更多的磷酸化位点。5区及以上的3个位点结合有寡糖,包括多唾液酸(α-2,8-PSA)等。 NCAM的结合活性位于Fr1片段(6.5×104u),含氨基末端,无大量的PSA,不超过400残基。CNBr片段含大量PSA,PSA位于404、430和459位的 天冬酰胺连接的寡糖结构(Asparagine-linked oligosaccharides,ALO)上。

5 细胞因子与疾病

细胞因子与疾病 由于细胞因子作用的双重性(既可治病,也可致病)、多样性(一种细胞因子具有多种功能,一种功能可由多种细胞因子所共有)以及网络性(各细胞因子之间既可互相促进,也可抑制),因此在应用细胞因子治疗疾病或分析细胞因子与某些疾病的因果关系时,必须十分慎重。 一、细胞因子与肿瘤 细胞因子对肿瘤的作用具有双重性,即既能杀伤肿瘤生长。已知某些细胞因子表达失控可能在某些肿瘤的发生发展过程中起重要作用。例如,IL-1、IL-6、CSF、EGF等的过度表达、细胞因子受体质和量的改变以及受体后信号传递通路异常等均可能导致某些细胞增殖失控、恶变,最终转化为肿瘤细胞。白血病、骨髓瘤等多种肿瘤细胞的进行性生长依赖于其自分泌细胞因子的能力。例如,急髓性白血病(AML)患者产生高水平的IL-1,并由此介导GM-CSF的释放,二者共同刺激AML细胞增殖;急性T细胞白血病(ATL)细胞的增殖可能是IL-1自分泌作用的结果;慢性B细胞白血病(B-CLL)与TNF-α刺激相对成熟的B细胞克隆增殖有关;IL-6与骨髓瘤的发生关系密切,已证明IL-6和IL-6R基因表达失控是该病发生的主要原因,瘤细胞可依赖过度分泌的IL-6而生长。此外,IL-3及CSF产生异常也可能与白血病有关;结肠癌细胞可产生TNF。正是由于多种细胞因子可能通过自分泌与旁分泌方式促进瘤细胞生长,使肿瘤细胞得以逃避免疫系统的监视,从而持续性增殖。虽然目前关于肿瘤发生发展的确切机制尚未完全清楚,但细胞因子表达调控异常,以及细胞内信号系统紊乱可能与细胞癌变过程有密切关系。这一现象给癌变机制的研究提供了新的,同时也给细胞因子及细胞因子基因转导用于肿瘤治疗提出一个值得注意的问题,即在治疗前,必须排除诱发细胞因子及相关基因过度表达的可能性,避免医源性肿瘤的发生。 二、 细胞因子与肾炎 肾小球细胞在某些情况下能以自分泌细胞因子的形式造成肾小球损伤,引

粘附分子概念及介绍

第一节粘附分子的种类和结构 目前按粘附分子的结构特点可将其分为以下四类:(1)粘合素家族(integrin family)的粘附分子;(2)免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily,IGSF)的粘附分子;(3)凝集素家族(selectin family);(4)钙离子依赖的细胞粘附素家庭(Ca2+-dependent cell adhesion molecule family)的粘附分子或称Cadherin。此外还有一些其它未归类的粘附分子。 一、粘合素超家族 国内将integrin译为粘合素、整合素等,本书暂命名为粘合素。integrin是最初在1986年提出的概念,描述一个膜受体家族,此家族的粘附分子主要介导细胞与细胞外基质的粘附,使细胞得以附着而形成整体(integration),故得名。此外,粘合素家族的粘附分子还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。 图2-1 integrin分子的结构(示意图) 注:a .integrin分子电镜下所见(模式图),黑区部分显示integrin分子α、β亚单位所组成的球部,为配体结合域; b.integrin分子的结构模式图,显示出α亚单位的二价阳离子(Mg2+)结合区和α、β亚单位的重复序列。 (一)粘合素分子的基本结构

粘合素家族的粘附分子都是由α、β两条链由非共价键连接组成的异源双体(heterodimer),α、β链均为Ⅰ类穿膜蛋白。α链的分子量为120~210kKa,β链的分子量为90~130kDa,个别β链(如β4)分子量为220kDa。不同的α链(或称α亚单位)或β链(或称β亚单位)氨基酸序列有不同程度的同源性,在结构上有其共同的特点。α和β亚单位均由胞膜外区、胞浆区、穿膜区三部分组成。胞浆区一般较短,可能和细胞骨架相联。空膜区富含疏水氨基酸。β亚单位的胞膜外区含有4个富含半胱氨酸的重复序列,靠近外侧N端的40~50kDa的氨基酸残基通过链内二硫键紧密折叠在一起;α亚单位的胞膜外部分有7个同源重复序列,靠近外侧N端的3个或4个重复序列中含有 Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或类似结构,与integrin分子结合二价阳离子(Mg2+)有关,并与β亚单位共同构成粘合素分子的配体结合部位,其中α亚单位的二价阳离子结合区与 integrin分子配体结合的特异性和亲和力有关。某些integrin分子的α亚单位在转录后被剪接为两段,一段为劳作膜部分,较小,约20~30kDa;另一段为胞膜外部分,较大,两者通过二硫键连接起来(图2-1)。电镜下可见integrin分子有一个球状头部,向下伸展有两条杆状结构穿过细胞膜的磷脂双层。 (二)粘合素超家族的组成 目前已知至少有14种α亚单位和8种β亚单位,除α7和αIEL外,其它粘合素分子亚单位均已基因克隆成功。α亚单位和β亚单位组合构成粘合素分子并不是随机的,多数α亚单位只能与一种β亚单位结合构成异源双体,但也有的α亚单位可与几种不同的β亚单位组合,如αV(CD51)可分别同β1、β3、β5、β6和β8亚单位组成integrin分子,而大部分β单位则可以结合数种不同的α亚单位。目前按β亚单位的不同可将粘合素家族分为8个不同的组,在同一组中的粘合素分子不同成员β链相同,α链不同。已知α链和β链有20种组合形式(表2-1),β1、β3、β4、α3和α6等亚单位的mRNA分子可有不同的剪接形式,更增加了粘合素分子的多样性。 (三)粘合素分子的分布 粘合素分子的体内分布很广泛,多数粘合素分子可以表达于多种组织细胞,如VLA组的粘合素分子在体内广泛分布于各种细胞细胞;而多数细胞可同时表达数种不同的粘合素分子,对体外哺乳动物来源的细胞系粘合素分子表达研究发现,每一种细胞系可同时一有达2~10种不同的粘合素分子,但不同类型的细胞表达粘合素分子的种类是不同的。某些粘合素分子的表达则具有明显的细胞类型特性,如gpⅡb/Ⅲa(Ⅱb/β3)主要表在宾巨核细胞和血小板;LAF-1、Mac-1、P150/95只表达在白细胞表面;α6β4特异性表达在上皮细胞。每一种细胞粘合素分子的表达可随其分化与生长状态的改变而变化。 (四)粘合素分子识别配体的短肽序列 粘合素分子在与配体结合时所识别的只是配体分子中由数个氨基酸组成的短肽序列。不同的粘合素分子可能识别相同的短肽序列或同一个配体中不同的短肽序列。由于同一短肽序列可以存在于几种不同的配体中,因此,每一种粘合素分子可能有几种细胞外间质成分做为配体,而每一种细胞外间质中的配体也可能被几种不同的粘合素分子所识别。 1.识别RGD序列的粘合素分子α5β1、αvβ1、αⅡbβ3、αvβ3、αvβ5、αv β6都可以识别配体分子中的RGD序列,多种细胞外间质成分(包括FN、VN、FB、vWF)都含有RGD序列,它们在体内的分布极为广泛。含有RGD序列的人工合成肽可以抑制上述粘合素分子与配体的结合。 2.识别非RGD序列的粘合素分子α2β1、α4β1、αxβ2、αⅡbβ3、α4β7可分别识别其配体分子中DGEA、EILDV、GPRP、KQAGDV、EILDV等短肽序列,其中KQAGDV具有

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