癌细胞 - 图文

癌细胞

多细胞有机体是受控于严格调控机制的不同类型细胞形成的细胞社会。癌细胞（cancer cell)脱离了细胞社会赖以构建和维持的规则的制约，表现出细胞增殖失控和侵袭并转移到机体的其他部位。生长这两个基本特征。其结果是破坏了组织和器官的正常生理功能。全世界每年死于癌症的人数达人口总数的1/10000-3.5/10000。基因突变的结果有可能招致某些分化细胞的生长和分裂失控，脱离了衰老和死亡的正常途径而成为癌。癌细胞与正常分化细胞明显不同的一点是，分化细胞的细胞类型各异，但都具有相同的基因组；而癌细胞的细胞类型相近，但基因组却发生不同形式的改变。少数癌细胞的基因组DNA序列并未改变，但由于其dna或组蛋白的修饰发生了变化，即表观遗传改变（epigenetic change),导致基因表达模式的改变，从而引起癌症的发生。随着环境因素的恶化，基因突变率提高，细胞癌变的概率也随之增加。因此，对癌细胞形成与特征的了解，不仅有助于了解细胞增殖、分化与凋亡的调节机制的细节，而且也有助于解决人类健康所面临的严峻问题。 一．癌细胞的基本特征：

动物体内因分裂调节失控而无限增值的细胞称为肿瘤细胞（tumor cell)。具有转移能力的肿瘤称为恶性肿瘤。（malignancy)。上皮组织的恶性肿瘤称为癌。（careinoma)。目前癌细胞已作为恶性肿瘤细胞的通用名称。其主要特征是：

1.细胞生长与分裂失去控制：

在正常机体中细胞或生长与分裂，或处于静止状态，执行其特定的生理功能。在成体一些组织中，会有新生细胞的增殖，衰老细胞的死亡，它们处于动态平衡中，维持组织与器官稳定，这是一种严格受控的过程。而癌细胞的增殖失去控制，成为“不死”的永生细胞，核质比例增大，分裂速度加快，结果破坏了正常组织的结构与功能。 2.具有浸润性和扩散性

动物体内特别是衰老的动物体内常常出现肿瘤，有些肿瘤细胞仅位于某些组织的特定部位，周围通常有完整的结缔组织膜结构包裹，称之为良性肿瘤（benign),如疣和息肉。如果肿瘤细胞具有浸润性和扩散性，则称之为恶性肿瘤，即癌。

良性肿瘤与恶性肿瘤细胞的主要区别是：恶性肿瘤细胞（癌细胞）的细胞间粘着性下降，具有浸润性和扩散性，易于浸润周围健康组织，或通过血液循环或淋巴途径转移并在其他部位黏着和增殖。肿瘤细胞转移并在身体部位增殖产生的次级肿瘤称为转移灶。（metastasis)。这是癌细胞的基本特征。此外，在分化程度上癌细胞低于良性肿瘤细胞，失去了原组织细胞的某些结构和功能。

3.细胞间相互作用改变

正常细胞之间的识别主要是通过细胞表面特异性蛋白的相互作用来实现，进而形成特定的组织与器官。癌细胞冲破了细胞识别作用的束缚，在转移过程中，除了会产生水解酶类（如用于水解基底膜成分的酶类），而且要异常表达某些膜蛋白，以便于其他部位的细胞黏着和继续增殖，并借此逃避免疫系统的监视，防治

自然杀伤细胞等的识别和攻击。

4.mRNA的表达谱及蛋白表达谱或蛋白活性改变

癌细胞的种种生物学特征主要归结于其基因表达及调控方式的改变。人们曾用基因表达谱分析技术（serial analysis of gene expression,SAGE）对乳腺癌和直肠癌细胞与正常细胞中基因表达谱进行了比较。在检测的30万个转录片段（transcripts)(至少相当于4.5万个表达基因）中，只有500个转录片段（相当于75个基因）有明显不同，占整个基因表达谱的很少一部分。

癌细胞的蛋白表达谱中，往往出现一些在胚胎细胞中表达的蛋白，如在肝癌细胞中的甲胎蛋白等多种蛋白。多数癌细胞具有较高的端粒酶活性。此外，与癌细胞恶性增殖、扩散等过程相关的蛋白成分的表达也往往异常，如线连蛋白减少，蛋白激酶Src、转录因子Myc等过表达。

此外，由于癌细胞的基因突变位点不同，同一种癌甚至同一癌灶中的不同癌细胞之间也可能具有不同的表型，而且其表型不稳定，特别是具有高转移潜能的癌细胞其表型更不稳定，这就决定了癌细胞异质性的特征。生物芯片技术可用于检测细胞mRNA或蛋白的表达谱，目前已用于肿瘤的研究、诊断，并有望用于优化对肿瘤患者的个体化治疗。 5.体外培养的恶性转化细胞的特征

应用人工诱导技术可培养出恶性程度不同的转化细胞。恶性转化细胞同癌细胞一样具有无限增殖的潜能，在体外培养时贴壁

性下降，可不依附在培养皿的壁上生长，有些还可进行悬浮式培养；正常细胞生长到彼此相互接触时，其运动和分裂活动将停止，即所谓的接触抵制。癌细胞失去运动和分裂的接触抑制。将恶性转化细胞注入易感染动物体内，如缺失胸腺的裸鼠往往会造成肿瘤。对体外培养的恶性转化细胞及癌细胞的比较研究，有助于了解癌细胞的特征及发生机制。 二．癌基因与抑癌基因

癌症主要是由携带遗传信息的DNA的病理变化而引起的疾病。与遗传病不同，癌症只要是体细胞DNA突变，而不是生殖细胞DNA突变。然而由于癌症涉及多个基因位点的突变。然而由于癌症涉及多个基因位点的突变，因此生殖细胞某些基因位点的突变无疑也会加大致癌可能性。

癌基因（oncogenes)是控制细胞生长和分裂的正常基因的一种突变形式，能引起正常细胞癌变。癌基因最早发现于诱发肿瘤的劳式肉瘤病毒（Rous sarcoma virus，属于反转录病毒科）它携带src基因，该基因对病毒繁殖不是必要的，但当病毒感染鸡后引起的细胞癌变，导致肉瘤。后来人们发现在鸡的正常细胞基因组中也有一个与病毒src基因同源性很高的基因片段c-src,(c是cell的缩写，病毒的src则称为v-src,v是virus的缩写）。鸡体内的src基因编码一种与细胞分裂调控相关的蛋白激酶，它并不致癌。但由于它的发现源于病毒癌基因及其高同源性，因而不恰当的称为细胞癌基因（e-oncogene)或原癌基因（proto-oncogene),但也表明该基因有突变致癌的危险。