肿瘤发生与发展-PPT课件.pptx
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- 肿瘤 发生 发展 PPT 课件
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1、认识肿瘤认识肿瘤 肿瘤发生与发展肿瘤发生与发展 1恶性肿瘤的特点 分裂快(rapid division) 永生化 (immortalized) 无限增殖 (uncontrolled proliferation) 侵袭 (invasion) 转移 (metastasis) 一、肿瘤的生长(一)肿瘤的生长速度(二)肿瘤的生长方式(一)肿瘤的生长速度 取决于分化程度良性肿瘤恶性肿瘤 慢,呈间歇性生长 突然加快考虑恶变 快,呈持续性生长 血供相对不足,易坏死、出血(二)肿瘤的生长方式1.膨胀性生长2.浸润性生长3.外生性生长1.膨胀性生长大多数良性肿瘤的生长方式2.外生性生长与部位有关,良、恶性肿瘤皆
2、可呈外生性生长但恶性肿瘤会外生加浸润,恶性可形成溃疡。大多数恶性肿瘤的生长方式3.浸润性生长二二. . 细胞细胞永生化?永生化? 细胞永生化细胞永生化是指体外培养的细胞经过自发是指体外培养的细胞经过自发的或受外界因素的影响从增殖衰老危机中的或受外界因素的影响从增殖衰老危机中逃离逃离, , 从而从而具有无限增殖能力具有无限增殖能力的过程的过程。Hay flick界限界限 Hay flickHay flick界限:体外培养的细胞,不是不死的,界限:体外培养的细胞,不是不死的,而是有一定寿命的,其增殖不是无限的,而是有而是有一定寿命的,其增殖不是无限的,而是有一定界限,这个界限称为一定界限,这个界限
3、称为Hay flickHay flick界限。界限。 在体外培养的人正常细胞在体外培养的人正常细胞, , 经一段时间的分裂经一段时间的分裂, , 就会进入一种就会进入一种生长抑制生长抑制状态状态, , 即即衰老期衰老期( ( M1M1期期) )。大多数真核生物细胞大多数真核生物细胞( (生殖细胞、生殖细胞、 干细胞除外干细胞除外) )都都具有这种特性。具有这种特性。 经转化了的细胞可越过衰老期而经转化了的细胞可越过衰老期而进入另一增殖抑制状态进入另一增殖抑制状态, ,即危机期即危机期( ( M2M2期期) ) , ,危机危机期的细胞开始出现退化期的细胞开始出现退化, , 并逐渐死亡。并逐渐死亡
4、。 只有只有少数少数细胞在一定因素的影响下细胞在一定因素的影响下, , 端粒酶被激活端粒酶被激活, , 以自以自身身RNA RNA 为模板合成端粒为模板合成端粒DNA DNA 来补充或延长端粒来补充或延长端粒, ,恢恢复染色体的稳定性复染色体的稳定性, ,从而从而使细胞越过危机期使细胞越过危机期, ,发生发生了永生化了永生化。 细胞永生化意义细胞永生化意义 了解细胞增殖与衰老的分子机制及保存了解细胞增殖与衰老的分子机制及保存一些重要疑难病例的样本。一些重要疑难病例的样本。 为治疗肿瘤、为治疗肿瘤、 控制肿瘤细胞的增殖以及控制肿瘤细胞的增殖以及器官移植的研究奠定了坚实的基础器官移植的研究奠定了坚
5、实的基础。 由于永生化细胞具有可以多次传代的这由于永生化细胞具有可以多次传代的这一特性一特性, , 我们可以我们可以利用各种细胞永生化利用各种细胞永生化的方法使那些传代困难、的方法使那些传代困难、 增殖慢、增殖慢、 易易衰老的细胞获得永生衰老的细胞获得永生, ,从而为我们提供更从而为我们提供更多的细胞资源。多的细胞资源。细胞永生化的分子机制细胞永生化的分子机制 目前认为目前认为, ,细胞永生化的模式如下细胞永生化的模式如下: :细胞经多次分细胞经多次分裂后裂后 , ,在肿瘤抑制因子在肿瘤抑制因子 , ,如如p53p53、RbRb 等作用下等作用下, ,细细胞进人衰老期胞进人衰老期( (M1M1
6、) )期期, ,此时细胞对生长因子等失去此时细胞对生长因子等失去反应反应 , ,产生产生 DNADNA合成蛋白抑制因子合成蛋白抑制因子 , ,细胞周期检细胞周期检查点发送细胞周期停止信号查点发送细胞周期停止信号,DNA,DNA合成停止合成停止, ,细胞开细胞开始衰老始衰老 , ,但不一定死亡。而病毒、原癌基因、抑但不一定死亡。而病毒、原癌基因、抑癌基因突变体则可以抑制癌基因突变体则可以抑制M1M1期机制期机制, ,细胞绕过细胞绕过 M1M1期继续期继续生长生长, ,进人危机期进人危机期( (M2M2期期),),细胞出现退化细胞出现退化, ,分分裂细胞逐渐减少裂细胞逐渐减少 , ,绝大多数细胞发
7、生凋亡绝大多数细胞发生凋亡 , ,只有只有罕见的细胞在一些因素影响下罕见的细胞在一些因素影响下 , ,可越过可越过M2M2期获得期获得永生性转化。永生性转化。 三. 肿瘤的扩散 恶性肿瘤的重要特征之一1.直接蔓延2.转移:血道转移 淋巴道转移 种植性转移 随着肿瘤不断长大,瘤细胞可连续不断地沿着组织间隙、淋巴管、血管或神经束衣侵入并破坏临近正常组织或器官继续生长,称直接蔓延。 1.直接蔓延(direct spread)2.肿瘤转移(metastasis)(1)概念: 是指恶性肿瘤细胞从原发部位侵入淋巴管、血管或体腔,迁徙到他处继续生长,形成与原发肿瘤同类型的继发性肿瘤,这个过程称为转移。 举例
8、:肺转移性肝癌。(2)常见转移途径淋巴道转移血道转移种植性转移是癌最常见的转移途径左锁骨上淋巴结转移常见淋巴道转移是肉瘤最常见的转移途径癌晚期也发生血道转移最常见于肝和肺转移血道转移肿瘤的血管生成是肿瘤赖以生存和浸润转移的条件炎细胞和肿瘤细胞炎细胞和肿瘤细胞肿瘤细胞肿瘤细胞血管生长因子血管生长因子抗血管生长因子抗血管生长因子影响肿瘤的生长影响肿瘤的生长GFGF、PD-ECGFPD-ECGFVEGFVEGF,TNF-TNF-血管抑素、血管抑素、 TSP-1TSP-1内皮细胞抑素内皮细胞抑素种植性转移 体腔内器官恶性肿瘤侵破表面,瘤细胞像播种一样种植在体腔内器官表面,形成转移瘤。第一节第一节 肿瘤
9、转移的基本过程肿瘤转移的基本过程一、肿瘤多步骤转移机制1.早期原发癌生长早期原发癌生长2.肿瘤血管形成肿瘤血管形成3.肿瘤细胞脱落并侵入基质肿瘤细胞脱落并侵入基质4.进入脉管系统进入脉管系统5.癌栓形成癌栓形成6.继发组织器官定位生长继发组织器官定位生长7.转移癌继续扩散转移癌继续扩散早期原发癌生长 在原发肿瘤生长早期,肿瘤细胞生长所需的养料是通过临近组织器官微环境渗透提供,这足以使微小原发肿瘤生长和扩展。肿瘤血管形成 当肿瘤直径达到或超过12mm时,经微环境渗透提供的营养物质已不能保证肿瘤细胞的生长。此时,向肿瘤提供养料的血管逐步形成。这种由宿主组织血循环形成的毛细血管网最终进入肿瘤组织,整
10、个形成过程是在各种血管形成因子和相应的抑制因子相互作用共同调控进行的,其中包括各类血管生长因子加速合成分泌和血管形成抑制因子分泌减少。微小病灶肿瘤生长血管生成血管侵润微小转移形成转移(无血管的肿瘤)(触发血管生成)(血管生成的肿瘤) (肿瘤进入血管内)(远处播种)(再次血管生成)开关开关肿瘤细胞脱落并侵入基质 部分肿瘤细胞能分泌一种物质,使黏附因子的表达受到抑制,从而增加肿瘤细胞运动能力,使其从原发肿瘤病灶上脱离形成游离细胞。这些脱落细胞通过分泌各种蛋白溶解酶,可以破坏细胞外基质,从而导致肿瘤细胞突破结缔组织构成的屏障。进入脉管系统 肿瘤诱导形成的毛细血管网不仅与原发肿瘤生长有关,而且也为侵入
11、基质的游离肿瘤细胞进入循环系统提供了基本条件。癌栓形成 进入血循环的肿瘤细胞再运送过程中大多数都被杀死破坏,只有极少数转移倾向极高的细胞相互聚集形成微小癌栓并在循环系统中存活下来。 继发组织器官定位生长 在循环中幸存的癌细胞到达特定的继发组织或器官时,通过黏附作用特异性地锚定在毛细血管壁上,并穿透管壁逸出血管进入周围组织。这些肿瘤细胞逃避宿主的局部非特异免疫杀伤作用,在各类生长因子的作用下增值生长,最终形成转移瘤灶。转移癌继续扩散 当转移灶直径超过12mm时,新生毛细血管形成并与肿瘤连通。肿瘤细胞通过上述相同机制,可以形成新的转移癌灶。病理学肿瘤细胞的分离脱落 (1) 肿瘤细胞间粘附力: ca
12、dherin、Fn细胞间连接。 (2) 肿瘤细胞与基底膜的紧密附着: Ln受体, Fn受体 (3) 细胞外基质降解: Cathepsin-D, u-PA溶解Ln 、Fn。 (4) 肿瘤细胞的移出:阿米巴运动游出。二二. 肿瘤的转移的器官选择性肿瘤的转移的器官选择性(一)肿瘤转移的器官选择性规律(二)肿瘤细胞表型差异性(三)组织器官微环境差异 肿瘤转移的常见特点肿瘤转移的倾向性(亲和性器官)原 发 肿 瘤受累器官的倾向性乳腺、肺、肾骨前列腺、宫颈癌骨盆、腰椎甲状腺颈椎乳腺、胃肠道区域淋巴结胃肠道、胰腺肝和腹腔转移乳腺肝、肺、骨、肾上腺胃卵巢小细胞肺癌、肺腺癌脑、骨、肾上腺颅内肿瘤很少转移颅外肿瘤
13、细胞表型差异性 不同种类的肿瘤转移潜能不同,可能由于不同的遗传编码、细胞表面结构、抗原特性、代谢特性、受体种类和分布、侵袭力、与血管内皮细胞等的黏附力、产生局部凝血因子或肿瘤血管形成因子的能力以及对免疫反应的应答力等因素所决定的。组织器官微环境差异 组织器官微环境差异有两个方面,一是原发肿瘤脏器,二是继发转移脏器。不同部位的移植瘤其转移特性不同。继发脏器的微环境对转移肿瘤细胞具有特殊亲和力也是肿瘤转移的重要基础。第二节第二节 肿瘤转移的分子生物学基础肿瘤转移的分子生物学基础肿瘤转移的分子生物学基础基因调控下的肿瘤转移黏附因子与肿瘤转移血管生成和肿瘤转移纤维蛋白溶解酶及其调节因子基质金属蛋白酶与
14、组织抑制剂机体免疫状态与肿瘤转移一一 基因调控下的肿瘤转移基因调控下的肿瘤转移癌基因及抑癌基因之间的表达失衡癌基因及抑癌基因之间的表达失衡癌基因:BCL-2、Myc、ras、mos、raf、fes、fms、ser、fos、erB-2、CD44v等。抑癌基因:nm23,nm23的基因产物为核苷酸二磷酸激酶(NDPK)。NDPK通过信号转导影响肿瘤细胞微管的组合从而影响细胞微管、微丝等细胞骨架蛋白的活动,通过调节细胞内微管系统的状态而抑制癌的转移。 NDPK影响G-蛋白的信号传递,控制细胞增殖和蛋白结合GDP的磷酸化过程。二二 粘附分子与肿瘤转移肿瘤细胞的粘附性在肿瘤侵袭和转移中起着极肿瘤细胞的粘
15、附性在肿瘤侵袭和转移中起着极为重要的作用。肿瘤转移过程无不包含粘附和为重要的作用。肿瘤转移过程无不包含粘附和分离两方面。分离两方面。肿瘤侵袭的第一步肿瘤细胞从原发肿瘤脱落肿瘤侵袭的第一步肿瘤细胞从原发肿瘤脱落 游离,本质是肿瘤细胞间黏附因子的损失所致。游离,本质是肿瘤细胞间黏附因子的损失所致。循环肿瘤细胞与脉管内皮细胞及细胞外基质细循环肿瘤细胞与脉管内皮细胞及细胞外基质细胞的黏附。胞的黏附。粘附分子的种类和作用整合素:有的参与不同细胞间的黏附连接,有的协助细胞与细胞外基质的结合。钙连接素:是一种跨膜糖蛋白,主要参与同原细胞间连接。免疫球蛋白类黏附分子:主要参与细胞与细胞间连接。选择素:通过炭氢
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