腫瘤轉(zhuǎn)移ppt課件

1、腫瘤轉(zhuǎn)移,,,南通大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院臨床腫瘤學(xué)基礎(chǔ)教研室,第一階段是５０～６０年代的形態(tài)學(xué)理論，即從腫瘤細(xì)胞的組織類型、細(xì)胞形態(tài)、和分化程度來評(píng)估腫瘤的轉(zhuǎn)移傾向 。第二階段是７０年代末的現(xiàn)代免疫學(xué)的發(fā)展，提供了機(jī)體免疫與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的證據(jù)，特別是局部免疫、間質(zhì)浸潤(rùn)細(xì)胞的免疫活性的相關(guān)研究，推動(dòng)了腫瘤轉(zhuǎn)移研究的發(fā)展。隨著分子生物學(xué)理論和技術(shù)的進(jìn)步，逐漸形成了基因調(diào)控下多元體系的全新腫瘤轉(zhuǎn)移理論 。,腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制研究發(fā)展階段,腫

2、瘤侵襲 惡性腫瘤細(xì)胞從起源部位沿組織間隙向周圍組織浸潤(rùn)的過程，其標(biāo)志是腫瘤細(xì)胞突破基底膜。腫瘤的侵襲性生長(zhǎng)是轉(zhuǎn)移的前提和基礎(chǔ)，而轉(zhuǎn)移則是侵襲的結(jié)果。腫瘤轉(zhuǎn)移 惡性腫瘤細(xì)胞脫離原發(fā)腫瘤，通過各種轉(zhuǎn)移方式到達(dá)繼發(fā)組織或器官得以繼續(xù)增殖和生長(zhǎng)，形成與原發(fā)腫瘤相同性質(zhì)的續(xù)發(fā)腫瘤的全過程。,第一節(jié)     腫瘤轉(zhuǎn)移的概念和基本過程,腫瘤細(xì)胞同質(zhì)型粘附降低，從原發(fā)灶脫離；腫瘤細(xì)胞與細(xì)胞外基

3、質(zhì)（ECM）發(fā)生異質(zhì)型粘附增加；ECM降解，腫瘤細(xì)胞與ECM中大分子作用，分泌蛋白降解酶類降解ECM成分，形成腫瘤細(xì)胞移動(dòng)的通道，并以此為誘導(dǎo)血管生成的基礎(chǔ)；腫瘤細(xì)胞運(yùn)動(dòng)性增強(qiáng)，在粘附降解的過程中移動(dòng)、穿透ECM，并穿透血管壁的基底膜進(jìn)入循環(huán)；在循環(huán)中運(yùn)行，逃避免疫系統(tǒng)識(shí)別與破壞；到達(dá)繼發(fā)部位后，在有新生血管形成的前提下增殖，形成轉(zhuǎn)移灶。,腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的基本過程,兩種腫瘤轉(zhuǎn)移的基本模型,線性轉(zhuǎn)移模型（linear progres

4、sion model）腫瘤個(gè)體發(fā)生的過程就是腫瘤細(xì)胞在原發(fā)灶微環(huán)境中形成腫瘤灶以及之后腫瘤細(xì)胞脫離原發(fā)灶形成轉(zhuǎn)移灶的過程。因此腫瘤原發(fā)灶的特性決定了在體內(nèi)散布的轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞的分子特性。,平行散播模型（parallel progression model）腫瘤細(xì)胞在完全獲得惡性腫瘤細(xì)胞的表型（即體細(xì)胞突變和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移能力）之前就會(huì)脫離原發(fā)灶。這種原發(fā)灶腫瘤早期轉(zhuǎn)移以及原發(fā)灶腫瘤細(xì)胞與轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞之間具有差異。,乳腺癌線性轉(zhuǎn)移模型,乳腺癌

5、平行轉(zhuǎn)移模型,乳腺癌平行轉(zhuǎn)移模型,第二節(jié)     腫瘤轉(zhuǎn)移的有關(guān)學(xué)說,關(guān)于腫瘤轉(zhuǎn)移的假說： “種子與土壤”學(xué)說 “腫瘤異質(zhì)性”理論,腫瘤微轉(zhuǎn)移定義（CJCC標(biāo)準(zhǔn) ）： 最大直徑在0.2-2mm之間的轉(zhuǎn)移灶。,一、“種子與土壤”學(xué)說 認(rèn)為大部分轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞由于受到機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊或轉(zhuǎn)

6、移局部微環(huán)境不合適而不能存活，只有少數(shù)細(xì)胞能夠在轉(zhuǎn)移部位繼續(xù)發(fā)育生長(zhǎng)形成轉(zhuǎn)移瘤。,二、“腫瘤異質(zhì)性”理論 認(rèn)為由單克隆起源的腫瘤細(xì)胞在持續(xù)增殖過程中由于遺傳性狀的不穩(wěn)定而產(chǎn)生異質(zhì)性改變，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移潛能出現(xiàn)高低之分。,三、腫瘤轉(zhuǎn)移的途徑,1、淋巴道轉(zhuǎn)移乳腺癌淋巴道轉(zhuǎn)移主要至腋窩各組淋巴結(jié) 卵巢癌常發(fā)生髂區(qū)及腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 肺癌首先侵犯肺門淋巴結(jié) “跳躍性”轉(zhuǎn)移 “逆行”或“交叉”轉(zhuǎn)移,2、血道轉(zhuǎn)

7、移,侵入體循環(huán)靜脈的瘤細(xì)胞經(jīng)右心到達(dá)肺，在肺內(nèi)形成轉(zhuǎn)移灶 ；侵入門靜脈系統(tǒng)的腫瘤細(xì)胞，首先在肝內(nèi)形成轉(zhuǎn)移瘤 ；侵入肺靜脈的腫瘤細(xì)胞或肺內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤通過肺毛細(xì)血管進(jìn)入肺靜脈，經(jīng)左心隨主動(dòng)脈血流播散至全身各器官（腦、骨、腎、腎上腺 ）。,2、血道轉(zhuǎn)移,3、種植性轉(zhuǎn)移,體腔內(nèi)器官的腫瘤侵襲器官被膜，蔓延至器官表面時(shí)，瘤細(xì)胞可以脫落并象播種一樣，種植在體腔和體腔內(nèi)器官的表面，形成多個(gè)轉(zhuǎn)移瘤灶。如胃癌破壞胃壁侵及漿膜層癌細(xì)胞脫落，可種植于大網(wǎng)膜

8、、腹膜、腹腔內(nèi)器官表面（胃癌轉(zhuǎn)移到卵巢表面形成的轉(zhuǎn)移瘤稱Krukenberg）。,腫瘤細(xì)胞的血行轉(zhuǎn)移和淋巴道轉(zhuǎn)移并不總是循著血流或淋巴液流動(dòng)方向到達(dá)相應(yīng)的臟器，即使通過滲透進(jìn)入體腔的腫瘤細(xì)胞也不遵循自由沉淀規(guī)律繼發(fā)生長(zhǎng) 。從粘附分子的角度看，腫瘤轉(zhuǎn)移的親器官性是通過器官內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)特異性粘附分子，而腫瘤細(xì)胞則產(chǎn)生這些粘附分子的特異性配體得以實(shí)現(xiàn)的 。,（1）腫瘤轉(zhuǎn)移器官選擇性規(guī)律,四、腫瘤轉(zhuǎn)移的器官選擇性,常見實(shí)體瘤的轉(zhuǎn)移部位,①不同

9、腫瘤轉(zhuǎn)移潛能不同，通常分化差、惡性程度高、生長(zhǎng)快、病程晚的腫瘤易發(fā)生轉(zhuǎn)移。②各種腫瘤以及各種腫瘤亞系所具有的不同轉(zhuǎn)移潛能可能由不同遺傳編碼、細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)、抗原特性、代謝特性、受體種類和分布、侵襲力與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附力、產(chǎn)生局部血凝因子或腫瘤血管生成因子的能力以及對(duì)免疫反應(yīng)的應(yīng)答力等因素所決定 。③基因表達(dá)及各種調(diào)控信號(hào)分子的表達(dá)和傳遞在不同腫瘤和不同細(xì)胞亞系都有所不同，從而決定了其轉(zhuǎn)移傾向 。,（2）腫瘤轉(zhuǎn)移器官選擇性的影響因素,

10、④組織器官的微環(huán)境差異也對(duì)腫瘤的器官選擇傾向有著重要的影響，繼發(fā)臟器的微環(huán)境對(duì)轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞具有特殊親和力是腫瘤轉(zhuǎn)移的重要基礎(chǔ)，⑤其他：A、 影響腫瘤細(xì)胞與繼發(fā)臟器脈管內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞外基質(zhì)粘附的因素B、 化學(xué)趨化因子 C、 臟器相關(guān)免疫狀態(tài),（2）腫瘤轉(zhuǎn)移器官選擇性的影響因素,第三節(jié) 腫瘤轉(zhuǎn)移的分子生物學(xué),一、腫瘤轉(zhuǎn)移的基因調(diào)控,腫瘤轉(zhuǎn)移表型既取決于對(duì)轉(zhuǎn)移起促進(jìn)作用的基因激活，又取決于對(duì)轉(zhuǎn)移起抑制作用的基因的失活，以及二者

11、之間的失衡 。已知至少有10余種癌基因與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān) （如ras家族，myc、erbB-2、p53等 ）轉(zhuǎn)移促進(jìn)基因：如ras 、CD44基因 轉(zhuǎn)移抑制基因 ：如腺病毒2EIA基因 、nm23,在癌轉(zhuǎn)移這個(gè)復(fù)雜的過程中，必然有許多基因在不同層次上參與調(diào)控，包括腫瘤轉(zhuǎn)移基因的激活和轉(zhuǎn)移抑制基因的失活。 許多與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移有關(guān)的基因表現(xiàn)為多效性（pleiotropy），同一基因在不同組織類型的腫瘤中作用有異，而同一腫瘤的不同階

12、段又可能有不同組合的多個(gè)基因參與。,一、腫瘤轉(zhuǎn)移的基因調(diào)控,(一) ras 最近通過對(duì)以ras基因蛋白為中心的信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的闡明，將癌基因“網(wǎng)絡(luò)化”，網(wǎng)絡(luò)上游癌基因有src、fes、erb-B2等，這些基因編碼具有酪氨酸激酶（PTK）活性的蛋白；下游基因有raf、fos、myc等； ras基因蛋白則通過GTP與GDP功能狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,在網(wǎng)絡(luò)中起分子開關(guān)的作用。,(二)轉(zhuǎn)移基因（ Mtsl ）

13、 Mtsl基因編碼一種101氨基酸的蛋白，屬鈣結(jié)合蛋白家族S100鈣結(jié)合蛋白的亞族，是一種S100相關(guān)鈣結(jié)合蛋白。該種蛋白與細(xì)胞骨架成分相互作用，調(diào)節(jié)細(xì)胞移動(dòng)性和侵襲性。目前研究表明mtsl基因表達(dá)水平與細(xì)胞移動(dòng)性以及腫瘤細(xì)胞的侵襲性明顯相關(guān)。,（三）Nm23 Nm23基因是目前分離到的唯一對(duì)腫瘤轉(zhuǎn)移起著負(fù)調(diào)控作用的基因，它的出現(xiàn)導(dǎo)致了腫瘤轉(zhuǎn)移基因及轉(zhuǎn)移抑制基因概念的形成。 Nm23基因的缺乏與腫瘤

14、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。但在結(jié)腸癌、N母細(xì)胞瘤、肺癌、前列腺癌、腎細(xì)胞癌、子宮內(nèi)膜癌、喉癌等，Nm23基因表達(dá)水平缺失與腫瘤是否轉(zhuǎn)移及臨床預(yù)后無關(guān)，說明人們對(duì)Nm23的全面認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)未完成，需擴(kuò)大研究范圍并深入進(jìn)行研究。,（四）腫瘤侵襲誘導(dǎo)基因（TIAM-1） TIAM-1位于人21號(hào)染色體q22帶上，含兩個(gè)外顯子一個(gè)內(nèi)含子，cDNA長(zhǎng)約7.3Kb ，編碼1591氨基酸的蛋白。TIAM-1蛋白可能是Rac和/或Rho活性調(diào)節(jié)因子，后

15、兩者為ras超家族。TIAM-1-ras信號(hào)傳導(dǎo)通路影響細(xì)胞骨架、細(xì)胞粘附和運(yùn)動(dòng)。所以TIAM-1在腫瘤發(fā)展，侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。,（五）KAI1／CD82 與CD82結(jié)構(gòu)相同，是一種高度糖基化的細(xì)胞膜蛋白，參與調(diào)控細(xì)胞粘附、遷移、增殖、分化有關(guān)，并最終抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移。KAI1是一種通用的轉(zhuǎn)移抑制基因，在體內(nèi)分布廣泛，能抑制肝癌、直腸癌、食道癌、胰腺癌、肺癌、膀胱癌、卵巢癌、宮頸癌和乳腺癌等的轉(zhuǎn)移。,（六）Raf激

16、酶抑制蛋白 (Raf kinase inhibitory protein，RKIP) RKIP可以與Raf-MEK1／2和核因子-κB(nuclear factor-Kappa B，NF-κB)誘導(dǎo)激酶-1結(jié)合，改變?chǔ)律L(zhǎng)因子激活激酶-1的結(jié)構(gòu)，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡，抑制腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移、血管浸潤(rùn)。另外，蛋白激酶C可以使RKIP蛋白的153位絲氨酸磷酸化，使RKIP蛋白失活，因而，蛋白激酶C和RKIP蛋白一起可選擇性

17、抑制Raf-1的活性。,（七）Kiss1 Kiss1能抑制轉(zhuǎn)移細(xì)胞集落形成。利用熒光標(biāo)記技術(shù)，發(fā)現(xiàn)含Kiss1的黑色素瘤轉(zhuǎn)移細(xì)胞能到達(dá)轉(zhuǎn)移的靶器官組織，但只表現(xiàn)為單個(gè)細(xì)胞而不能形成瘤組織，表明它們?cè)谵D(zhuǎn)移點(diǎn)的生長(zhǎng)受到抑制。同時(shí)Kiss1能抑制胃癌、肝癌、鱗狀上皮食道癌、胰腺癌等的轉(zhuǎn)移。,（八）乳腺癌轉(zhuǎn)移抑制劑 (breast cancer metastasis suppressor 1，BRMS 1) B

18、RMS1位于1lq13，在黑色素瘤和乳腺癌腫瘤細(xì)胞中，BRMS1的表達(dá)能恢復(fù)細(xì)胞之間正常的縫隙連接，說明BRMS1與細(xì)胞之間的信號(hào)傳遞有關(guān)。體外實(shí)驗(yàn)表明，失去正常的縫隙連接可促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，縫隙連接對(duì)生長(zhǎng)起負(fù)相調(diào)控作用。,（九）Rho GDP分裂抑制劑2 (RhoGDL ) RhoGDI 表達(dá)的蛋白在白細(xì)胞、上皮細(xì)胞中水平很高，而在癌細(xì)胞中含量很低，甚至檢測(cè)不到，RhoGDL：mRNA水平與膀胱癌的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)。R

19、ho和Rac GTP酶位于細(xì)胞的表面，參與細(xì)胞骨架重塑，而后者又與侵襲和細(xì)胞之間的相互作用有關(guān)。,（十）MAPK的激酶(MKK4／JNKK1／SEK1) MKK4能抑制SKOV3ipl細(xì)胞株在轉(zhuǎn)移點(diǎn)生長(zhǎng)，形成轉(zhuǎn)移細(xì)胞集落，同樣的結(jié)果也見于前列腺癌、肺癌、胰腺癌和胃癌等。MKK4是有絲分裂蛋白激酶(MAPK)的激酶，是MAPK信號(hào)傳遞級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)中的一員，參與細(xì)胞的應(yīng)激反應(yīng)，并調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖、分化和凋亡。,（十一）分化

20、相關(guān)基因1（ Drg-1） 用Drg-1轉(zhuǎn)染SW620，發(fā)現(xiàn)它能增加內(nèi)皮細(xì)胞的分化，并具有形態(tài)學(xué)與分子生物學(xué)的改變。最近Bandyopadhyay等發(fā)現(xiàn)，在人類前列腺癌細(xì)胞中， Drg也具有抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用，其表達(dá)與Gleason分級(jí)成反比。,二、細(xì)胞粘附因子與腫瘤轉(zhuǎn)移,粘附因子是一類介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間粘附作用的膜表面糖蛋白。腫瘤轉(zhuǎn)移侵襲過程中的粘附類型 ：同型粘附 、異型粘附 、腫瘤細(xì)胞與ECM

21、的粘附。,粘附分子種類 ：1、整合素：是一組細(xì)胞表面糖蛋白受體，其配體為細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）成分，主要功能是參與不同細(xì)胞間的粘附、介導(dǎo)細(xì)胞與ECM的結(jié)合等 。整合素與腫瘤的關(guān)系具有兩重性：①在腫瘤發(fā)生早期，整合素表達(dá)的降低可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞與基底膜或ECM成分的粘附作用減弱，這有利于腫瘤在局部的增殖擴(kuò)展 。②在腫瘤細(xì)胞進(jìn)入循環(huán)后，整合素表達(dá)的增多有利于腫瘤細(xì)胞粘附于脈管內(nèi)皮，繼而發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移 。,2、鈣依賴粘附素（cadheri

22、ns） 包括E-cadherin、N-cadherin和P-cadherin三個(gè)亞類 ，主要參與介導(dǎo)同型細(xì)胞間的粘附作用。 E-cadherin的表達(dá)與腫瘤轉(zhuǎn)移潛能呈負(fù)相關(guān) 。,3、選擇素：包括選擇素P（P-selectin）、選擇素E（E-selectin）和選擇素L（L-selectin）三個(gè)成員，表達(dá)于白細(xì)胞、活化的內(nèi)皮細(xì)胞以及血小板表面。介導(dǎo)白細(xì)胞與其它細(xì)胞表面寡糖分子的結(jié)合腫瘤轉(zhuǎn)移的一些關(guān)鍵步驟如循

23、環(huán)腫瘤細(xì)胞的聚集和癌栓的形成，以及腫瘤細(xì)胞與特定臟器脈管內(nèi)皮的粘附結(jié)合都有選擇素的參與,4、免疫球蛋白類粘附因子：主要參與細(xì)胞之間的粘附 與腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的幾種： ①ICAM-1 ：ICAM-1從腫瘤細(xì)胞表面脫落進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)成為可溶性分子后，可協(xié)助腫瘤細(xì)胞逃逸細(xì)胞毒T細(xì)胞和NK細(xì)胞的免疫監(jiān)視殺傷效應(yīng)，促使腫瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移 ②VCAM-1：參與協(xié)助腫瘤逸出循環(huán)系統(tǒng)，進(jìn)入繼發(fā)臟器

24、 ③NCAM：它的功能為信息傳導(dǎo)和調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)，其缺失可能導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)失控,5、CD44分子是由單一基因編碼的一類具有高度異質(zhì)性的單鏈膜表面糖蛋白介導(dǎo)多種細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與ECM之間的粘附作用 根據(jù)是否含有變異體外顯子編碼序列，將CD44粘附因子分為標(biāo)準(zhǔn)CD44 （CD44S）和CD44拼接變異體（CD44V）兩種類別 已發(fā)現(xiàn)，人類黑色素瘤、肺癌、胃腸癌、乳腺癌和腦部轉(zhuǎn)移性腫瘤等除可表達(dá)CD44S外，均表達(dá)不同CD44V，而相應(yīng)

25、的良性腫瘤或正常組織則表達(dá)、或僅偶爾表達(dá)極少量CD44V因此，對(duì)腫瘤CD44表達(dá)的分析有助于評(píng)價(jià)腫瘤的轉(zhuǎn)移潛能和判斷患者預(yù)后,1、基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）,MMP可水解不同類型的膠原蛋白、LN、FN、彈力蛋白和蛋白多糖的核心蛋白，從而在ECM降解、腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要作用 。MMP可被特異性金屬蛋白酶抑制因子（TIMP）抑制 。人類TIMP家族主要有TIMP-1、TIMP-2和TIMP-3三個(gè)成員 。TIMP可有效抑制

26、多種腫瘤細(xì)胞的ECM降解能力和體外侵襲能力 。,第四節(jié) 蛋白降解酶與腫瘤轉(zhuǎn)移,2、絲氨酸蛋白酶 ：包括纖維蛋白溶解酶原激活因子（PA），白細(xì)胞彈力蛋白酶和組織蛋白酶G PA可將纖維蛋白溶解酶原轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維蛋白溶解酶，后者可溶解纖維蛋白、FN、LN、蛋白多糖核心蛋白等成分。并且可促使膠原酶原變?yōu)榛钚缘哪z原酶共同參與對(duì)基質(zhì)的酶解作用 PA包括組織型（t-PA）和尿激酶型（u-PA）兩類，二者均有較強(qiáng)的激活纖維蛋白溶解酶原的作用 在腫

27、瘤的病理過程中，t-PA可促使腫瘤細(xì)胞降解細(xì)胞外基質(zhì)，而u-PA促進(jìn)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的效應(yīng)主要表現(xiàn)在參與細(xì)胞分化、血管生成、細(xì)胞遷移、細(xì)胞外基質(zhì)降解和組織重建等過程,產(chǎn)生PA的細(xì)胞常同時(shí)產(chǎn)生PA抑制因子（PAI），目前發(fā)現(xiàn)有三種PAI在機(jī)體內(nèi)發(fā)揮重要作用 PAI可抑制PA的作用，從而起到控制和阻斷腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的作用 PAI-1可由多種細(xì)胞產(chǎn)生，存在于血小板、血漿，為u-PA的主要抑制劑 。PAI-1也廣泛存在于腫瘤細(xì)胞周圍組織中以及腫

28、瘤實(shí)質(zhì)內(nèi)，它能使PA失活，從而阻斷腫瘤轉(zhuǎn)移的許多關(guān)鍵生物過程 。PAI-2（46.6KD）主要表達(dá)于單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)，在部分腫瘤中高表達(dá)，但對(duì)不同腫瘤其意義有所不同。PN-1抑制PA的特異性不如PAI-1和PAI-2，但可快速抑制凝血酶、胰酶和纖維蛋白溶解酶,3、半胱氨酸蛋白酶,如腫瘤相關(guān)胰蛋白酶原，肝素酶、組織蛋白酶B、組織蛋白酶D和組織蛋白酶L等均在腫瘤侵襲和基質(zhì)降解中起到相應(yīng)的作用,ECM水解酶還參與調(diào)節(jié)腫瘤的血管生成。總

29、之，細(xì)胞的遺傳特性和環(huán)境因素影響著腫瘤細(xì)胞與宿主細(xì)胞的蛋白水解酶的產(chǎn)生和分泌，影響著腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移。對(duì)影響蛋白水解酶表達(dá)的生物活性因子的深入研究，將使腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的分子機(jī)理更加明確。另一方面，鑒定腫瘤細(xì)胞和宿主細(xì)胞的蛋白水解酶及其抑制因子的表達(dá)水平將有助于預(yù)測(cè)腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移能力和預(yù)后的判斷,第五節(jié) 血管生成與腫瘤轉(zhuǎn)移,腫瘤血管形成(angiogenesis) 是指腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)的微血管生長(zhǎng)以及腫瘤中血液循環(huán)建立的過程。

30、 腫瘤血管形成是腫瘤發(fā)生、生長(zhǎng)和浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移的重要條件。隨著對(duì)腫瘤發(fā)生機(jī)制研究的不斷深入,腫瘤血管形成在腫瘤發(fā)展中的重要地位及抗血管生成治療腫瘤的作用成為腫瘤治療的一個(gè)全新的領(lǐng)域。血管生成抑制劑有可能成為抗腫瘤的主要藥物，并為最終治愈腫瘤提供有效手段。,腫瘤血管生成過程 1、血管擴(kuò)張、通透性增加 2、內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移 3、管腔的形成腫瘤新生血管的特點(diǎn)腫瘤血管生成的調(diào)解,第五節(jié) 血管生成與腫瘤轉(zhuǎn)移,病

31、理的血管形成，特別是腫瘤條件下的血管形成呈持續(xù)、失控性的過程。,生理?xiàng)l件下嚴(yán)格受控,一、腫瘤血管生成過程,血管形成過程（1）原血管基底膜的酶解；（2）內(nèi)皮細(xì)胞的遷移；（3）內(nèi)皮細(xì)胞的增殖；（4）新生毛細(xì)血管的成熟器官化構(gòu)建。,From L. J. Kleinsmith, Principles of Cancer Biology. Copyright (c) 2006 Pearson Benjamin Cummings.,血管新生和血

32、管生成,腫瘤無血管形成的支持就不能進(jìn)一步增長(zhǎng),腫瘤血管形成這一過程既受機(jī)體神經(jīng)內(nèi)分泌因素影響，又受腫瘤細(xì)胞和腫瘤基質(zhì)細(xì)胞表達(dá)的生長(zhǎng)因子調(diào)控。,腫瘤新生血管,二、腫瘤新生血管的特點(diǎn),⑴ 失控性：腫瘤新生血管出現(xiàn)迅速，生長(zhǎng)快，并呈持續(xù)性，10 %～20 %的腫瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞始終處于DNA合成狀態(tài),這種持續(xù)的血管生成是由腫瘤組織血管生成生長(zhǎng)因子持續(xù)高水平釋放造成的。,⑵ 不成熟性：不規(guī)則、竇狀壁薄、BM膜厚薄不一、斷裂、碎片或缺乏。內(nèi)皮細(xì)胞超

33、微結(jié)構(gòu)中管樣小體明顯增多，細(xì)胞之間連接松散。部分毛細(xì)血管壁缺乏內(nèi)皮細(xì)胞。很少進(jìn)化為成熟的小動(dòng)脈或小靜脈，不具收縮功能，不受神經(jīng)體液調(diào)節(jié)。對(duì)正常血管有活性的物質(zhì)對(duì)該血管不起作用(乙酰膽堿、血管緊張素Ⅱ、溫度）。,⑶血管異常生長(zhǎng) 腫瘤不同區(qū)域的血管有不同的形態(tài)，反映了腫瘤生長(zhǎng)不同時(shí)間內(nèi)微血管變化狀態(tài)與癌細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖不均勻有關(guān)。新生的Cap從腫瘤外圍長(zhǎng)入腫瘤中，并相互吻合形成外圍血管網(wǎng)，再進(jìn)一步分支進(jìn)入腫瘤深部；新生的Cap網(wǎng)直接進(jìn)入

34、腫瘤中央，呈樹狀向外分支，腫瘤細(xì)胞分裂增殖直接形成腫瘤血管，隨腫瘤長(zhǎng)大血管不斷地向外延伸，并與外圍Cap網(wǎng)相連。一般認(rèn)為外周血管豐富時(shí)，中央血管少，而中央血管豐富時(shí)，外圍血管則少。血管豐富區(qū)——熱點(diǎn),⑷ 在腫瘤血管形成前期與機(jī)體內(nèi)原先的血管采取了共生方式，而不是相互抵抗破壞,因而沒有引起中央壞死，血管外周也沒有血管生成。⑸ 腫瘤中血供與血流速度不同 腫瘤中有細(xì)胞豐富區(qū)、邊緣區(qū)、半壞死區(qū)和壞死區(qū)，各區(qū)血供不盡相同，半壞死區(qū)與壞死區(qū)

35、血流明顯減少減慢，非壞死區(qū)血流速度可以快于正常組織。大腫瘤血流速度的均值低于小腫瘤，在大腫瘤內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)供給少，腫瘤中實(shí)際增加的效應(yīng)血管管徑小，血流慢，營(yíng)養(yǎng)耗盡。,⑹癌細(xì)胞更新速度快于內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生乏氧性壞死在腫瘤周圍內(nèi)皮細(xì)胞增生指數(shù)為2.2％，腫瘤細(xì)胞增生指數(shù)為7.3％。同樣小鼠瘤細(xì)胞22小時(shí)更新一代，血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖是50小時(shí)更新一代。用顯微分光光度計(jì)研究腫瘤血流的質(zhì)與量，其中紅細(xì)胞常出現(xiàn)完全性脫氧，瘤內(nèi)約10～40％僅

36、為內(nèi)皮細(xì)胞所構(gòu)成的血管，無相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)血流，氧利用率很低。癌細(xì)胞增生、癌內(nèi)缺乏淋巴管網(wǎng)，瘤體間流體靜脈壓升高、壓迫小血管，使瘤內(nèi)血流量?jī)H為正常的1 ～10％瘤細(xì)胞無氧酵解產(chǎn)生大量H+，使腫瘤中存在著不同程度的低營(yíng)養(yǎng)、低PH值、低氧的三低細(xì)胞群。腫瘤微循環(huán)較腫瘤生長(zhǎng)表現(xiàn)出低效和相對(duì)不足，腫瘤組織特別是中心部位常常因?yàn)槿毖⑷毖醵鴫乃馈?⑺較大的癌塊中間動(dòng)、靜脈分支吻合可形成血管湖，這些統(tǒng)稱為腫瘤相關(guān)性血管病變。⑻血管內(nèi)皮細(xì)胞的異質(zhì)性

37、是其突出的生物學(xué)特性，主要表現(xiàn)在內(nèi)皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能、抗原成分或/與代謝特點(diǎn)上。在某些器官的腫瘤組織中，其血管內(nèi)皮細(xì)胞仍保留著該器官的抗原性（如腦、卵巢、肺癌的血管內(nèi)皮細(xì)胞具有這些腫瘤細(xì)胞表達(dá)的抗原），說明內(nèi)皮細(xì)胞表面抗原來源的部位可能在腫瘤轉(zhuǎn)移時(shí)的選擇性粘附、體液因子的區(qū)域性釋放中發(fā)揮作用?；蛴蛇@些腫瘤細(xì)胞演化為內(nèi)皮細(xì)胞。,血管形成新方式----擬血管生成 1999年美國Iowa大學(xué)的Maniotis等研究人的眼葡萄膜黑色

38、素瘤微循環(huán)而發(fā)現(xiàn)了一種與經(jīng)典的腫瘤血管生成途徑完全不同的、不依賴內(nèi)皮細(xì)胞的全新的腫瘤血管生成、一種全新的腫瘤內(nèi)血管生成模式。黑色素瘤細(xì)胞通過自身變形并與細(xì)胞外基質(zhì)相互作用模仿血管壁結(jié)構(gòu)形成可輸送血液的管道系統(tǒng)，從而重建腫瘤的微循環(huán),并在某個(gè)環(huán)節(jié)與宿主血管相連使腫瘤獲得血液供應(yīng)，并將這個(gè)過程命名為血管生成擬態(tài)(vasculogenic mimicry)。 血管生成擬態(tài)特點(diǎn)為：腫瘤細(xì)胞通過自身變形和基質(zhì)重塑產(chǎn)生血管樣通道,通道內(nèi)無內(nèi)

39、皮細(xì)胞襯覆，通道外基底膜PAS染色為陽性。,1、血管生成擬態(tài)的特點(diǎn)⑴ 在血管生成擬態(tài)中, 一層厚薄不一PAS陽性物質(zhì)將瘤細(xì)胞和血流分開(紅細(xì)胞在PAS陽性物質(zhì)形成的管道中流動(dòng),該管道是瘤細(xì)胞構(gòu)建的無細(xì)胞血管)；⑵ 血管生成擬態(tài)中；腫瘤血管是由高度侵襲性腫瘤細(xì)胞以無內(nèi)皮細(xì)胞襯覆的形式形成的，并非是在血流沖力下被動(dòng)形成的，或由內(nèi)皮細(xì)胞增生形成；⑶ 毛細(xì)血管通過出芽的方式進(jìn)入腫瘤組織內(nèi),可以見到在瘤細(xì)胞之間有漏出的紅細(xì)胞,而血管生成擬態(tài)

40、中基質(zhì)襯覆的血管內(nèi)很少看見紅細(xì)胞漏出；,⑷ 微血管中可以見到微血栓的形成,而血管生成擬態(tài)的圖案樣血管中很少有微血栓,有人可能據(jù)此推測(cè)瘤細(xì)胞或者血管外基質(zhì)有抑制凝血功能;⑸ 血管生成擬態(tài)大約有7 種不同形狀的PAS陽性圖案: 直的、平行排列的、十字交叉的、彩虹樣的(沒有完全封閉) 、有分支的彩虹樣、封閉的環(huán)狀和網(wǎng)絡(luò)狀的通路(即最少有3個(gè)背靠背的PAS陽性環(huán))。封閉的環(huán)形PAS陽性血管圖案往往是那些組織學(xué)上具有轉(zhuǎn)移特征的腫瘤。⑹ 血管生

41、成擬態(tài)中PAS陽性血管對(duì)腫瘤血管的標(biāo)記物Ⅷ因子相關(guān)抗原、Ulex、CD31、CD34和KDR均為陰性。,2、血管生成擬態(tài)的意義 ⑴ 血管生成擬態(tài)和血管生成的機(jī)制表明不同腫瘤可以獲得不同的血管形成機(jī)制?；蛲N腫瘤有多種血管形成機(jī)制。⑵ 惡性度相對(duì)較低的腫瘤沒有表現(xiàn)血管生成擬態(tài)證據(jù)，而惡性度高的腫瘤則有血管生成擬態(tài)；以血管生成方式的腫瘤的微循環(huán)可能有中央壞死出現(xiàn)，具有血管生成擬態(tài)的腫瘤內(nèi)無中央壞死灶；⑶ 有人認(rèn)為PAS陽性物產(chǎn)生于由腫

42、瘤細(xì)胞形成的無血管通路之前，該現(xiàn)象僅是機(jī)體對(duì)腫瘤的一個(gè)基質(zhì)反應(yīng)，即所謂纖維化血管化。Maniotis等的體外研究不支持上述結(jié)論。他的結(jié)果顯示不僅葡萄膜黑色素瘤的血管生成擬態(tài)微循環(huán)有侵襲性的瘤細(xì)胞構(gòu)成,而且在纖維母細(xì)胞、其他基質(zhì)細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞不存在時(shí)，這些血管生成擬態(tài)的血管也可能出現(xiàn)。,腫瘤血管形成是一個(gè)復(fù)雜的多步驟過程，受多種因子調(diào)節(jié)，是刺激因素和抑制因素失衡的結(jié)果。 已經(jīng)報(bào)道的有30多種血管生長(zhǎng)因子：aFGF、 bF

43、GF、VEGF、EGF、HGF 、TNF、IL-8、粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)等。,三、腫瘤血管生成的調(diào)節(jié),促腫瘤血管生成的生長(zhǎng)因子㈠ 血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF) 一種可以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞和血管發(fā)生的促有絲分裂因子 。1、VEGF的結(jié)構(gòu)： 五種異構(gòu)體：VEGF121、 VEGF165、 VEGF189、 VEGF206、 VEGF145，

44、多數(shù)組織以其成熟的形式VEGF165表達(dá)為主，促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂潛能方面VEGF165比VEGFl21更強(qiáng)。 5種類型的VEGF具有相同的生物學(xué)活性，其中VEGF121和VEGF165以可溶性方式分泌，另外三種VEGF以與細(xì)胞表達(dá)蛋白多糖結(jié)合的形式存在 。VEGF/VPF的蛋白家族基本成員包括胎盤 生長(zhǎng)因子和VEGFA，B，C，D，E。原來命名為血管通透因子(VPF),2、VEGF的受體 （VEGFR） VEGF

45、選擇性的或具有高度親和性的直接作用于兩種Ⅲ型酪氨酸激酶受體：VEGFR-1(flt-1)和VEGFR-2(KDR/flk-1)來發(fā)揮作用?；虼虬屑夹g(shù)證實(shí)VEGFR-1和VEGFR-2在血管發(fā)生中起重要的作用，但VEGF必須達(dá)到一定的閾值，低于此閾值血管發(fā)生即不能發(fā)生作用。 VEGFR-3(fm樣的酪氨酸激酶，F(xiàn)lt-4) 不是VEGF的受體，它與VEGFC和VEGFD結(jié)合。 VEGF與一個(gè)聯(lián)合受體家族（

46、神經(jīng)菌毛蛋白(Neuropilin，NRPl和NRP2) )相互作用。,⑴VEGFR-1是VEGF活性的一個(gè)抑制因子， 負(fù)向調(diào)節(jié)VEGF功能的因子。⑵VEGFR-2是VEGF促有絲分裂、血管生成和增強(qiáng)通透性效應(yīng)的主要調(diào)節(jié)因子。 蛋白激酶C（不是Ras）作用下VEGFR-2活化使VEGF誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)。 VEGFR—2的活化具有抗凋亡效應(yīng)，這種效應(yīng)由PI-3激酶-Akt通路所介導(dǎo)。

47、 VEGFR-2在內(nèi)皮細(xì)胞中傳輸一個(gè)促存活的信號(hào)可能誘導(dǎo)抗凋亡基因survivin的表達(dá)。⑶神經(jīng)菌毛蛋白是VEGF受體異構(gòu)體，這個(gè)分子能結(jié)合崩解素-信號(hào)素家族，在神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中有作用。,3、VEGF增加腫瘤血管通透性和促進(jìn)血管形成⑴ 增加腫瘤血管通透性 VEGF/VPF增加局部血循環(huán)大分子的通透性，使血漿和血漿蛋白通透性增高比組胺強(qiáng)5000倍，血漿蛋白在組織基質(zhì)中的沉積，為成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的長(zhǎng)入提供臨

48、時(shí)性基質(zhì)。 VEGF/VPF主要靶器官是毛細(xì)血管后靜脈和小靜脈，因這些血管的內(nèi)皮細(xì)胞表面均有VEGFR-1和VEGFR-2, VEGF/VPF與其受體結(jié)合，形成有利于大分子滲透的通道（顱咽管瘤中VEGF表達(dá)量與囊腫形成的范圍正相關(guān)?？筕EGF抗體處理后較少腹水形成和較低的腫瘤微血管滲透性。膠質(zhì)瘤中VEGFmRNA水平與毛細(xì)血管滲透性和血管面積有密切相關(guān)性）。,⑵ VEGF促血管生成的機(jī)制① VEGF以旁分泌方式特異地作用

49、于內(nèi)皮細(xì)胞，促其分裂、增殖、趨化。②誘導(dǎo)血管內(nèi)皮中窗孔和囊狀空泡的形成,增加血管通透性，促使血漿蛋白外滲，提供血管生成的基質(zhì)和腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的微環(huán)境。③ 誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)和分泌多種蛋白酶,對(duì)降解血管基底膜和ECM具有重要的意義。④ 通過誘導(dǎo)Bcl-2、survivin等抗凋亡分子的表達(dá)，抑制內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,促進(jìn)血管的生成。⑤ 誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞生成和釋放bFGF ,和增強(qiáng)多種促血管生成因子效應(yīng)。,VEGF 的作用過程 VEG

50、F是一種促內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂原，腫瘤細(xì)胞分泌的VEGF通過旁分泌方式與特異性分布在內(nèi)皮細(xì)胞表面的受體結(jié)合，促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、分離和遷移，誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增加表達(dá)組織因子、尿激酶、組織血漿酶原激活劑和基質(zhì)金屬蛋白酶，這些物質(zhì)可引起凝血、促發(fā)纖溶、降解膠原，誘導(dǎo)腫瘤血管形成，新生的腫瘤血管為腫瘤生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)，并間接促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖，而且為腫瘤提供了轉(zhuǎn)移的通道，促進(jìn)腫瘤的惡性進(jìn)展。,4、VEGF與腫瘤的相關(guān)性研究 目前在VEGF引起

51、的腫瘤血管形成與干預(yù)性的研究主要在于三個(gè)方面：1.在原發(fā)與轉(zhuǎn)移性腫瘤中VEGF/VPF過表達(dá)的研究已在mRNA和蛋白質(zhì)水平上（胃腸道癌、胰腺癌、乳腺癌、腎癌、膀胱癌和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤等的研究）。2.研究腫瘤微血管內(nèi)皮細(xì)胞上兩種特異性高親和性受體過表達(dá)與腫瘤發(fā)生的關(guān)系。3.腫瘤血管顯著血漿蛋白、纖維蛋白原滲出與血管外纖維蛋白的交聯(lián)和沉積，促進(jìn)腫瘤間質(zhì)的形成。VEGF 抗體的抗血管活性，使腫瘤由于斷絕血供而死亡（動(dòng)物模型中正、反義VEGF

52、抗體的不同結(jié)果證明）。目前正在進(jìn)行人源化的抗VEGF抗體的可行性與安全性研究。,⑴ VEGF與腫瘤的微血管密度(MVD)增加有關(guān) 關(guān)于各種腫瘤中VEGF的表達(dá)及其血管生成作用已有了較多的研究，已知結(jié)直腸癌，子宮內(nèi)膜癌、肝癌等多種腫瘤組織中VEGF呈陽性表達(dá)，且表達(dá)與MVD呈正相關(guān)。 膠質(zhì)瘤：兒童惡性膠質(zhì)瘤VEGF表達(dá)陽性率為69.7%，VEGF表達(dá)與MVD、PCNA標(biāo)記指數(shù)顯著正相關(guān)，但未能在膠質(zhì)瘤細(xì)胞中檢測(cè)到V

53、EGF受體的表達(dá)。 結(jié)直腸腫瘤MVD明顯高于正常粘膜和腺瘤，提示血管生成是結(jié)直腸癌發(fā)生的早期事件，癌組織中VEGF陽性組MVD值明顯高于VEGF陰性組。VEGF與MVD均可作為判斷結(jié)直腸癌預(yù)后的指標(biāo)。結(jié)直腸腺瘤、原位癌、粘膜下浸潤(rùn)癌中MVD逐漸增高，VEGF表達(dá)程度與MVD密切相關(guān)。,⑵ VEGF表達(dá)與腫瘤增殖及預(yù)后差有關(guān) 部分腫瘤細(xì)胞表面也存在VEGF受體，使瘤細(xì)胞產(chǎn)生的VEGF作為一種自分泌生長(zhǎng)因子可直接刺激腫瘤細(xì)胞

54、增殖。表達(dá)KDR/flk-1的胰腺癌細(xì)胞系，經(jīng)VEGF處理后，導(dǎo)致了癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，而用flk-1反義寡核苷酸轉(zhuǎn)染后會(huì)明顯抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，此結(jié)果提示胰腺癌中存在著VEGF/受體的自分泌/旁分泌促有絲分裂環(huán)機(jī)制。 VEGF表達(dá)對(duì)于鑒別一些介于良、惡性病變間的病例具有一定的臨床價(jià)值，VEGF表達(dá)與腫瘤分期、分化、腫瘤生長(zhǎng)、預(yù)后差呈正相關(guān)（卵巢癌、鼻咽癌、乳腺癌等）。,VEGF除了在實(shí)體性腫瘤中起重要作用外，在非實(shí)體性腫瘤中也發(fā)揮重

55、要作用。CLL中平均VEGF水平是正常外周血單核細(xì)胞內(nèi)VEGF水平的7.26倍，絕大多數(shù)CLL病例除表達(dá)45-kd VEGF外還表達(dá)43-kd VEGF，該研究指出VEGF蛋白低表達(dá)的患者具有短生存期的傾向，可能與表達(dá)43-kd VEGF有關(guān)。除CLL外，所有急、慢性白血病患者與對(duì)照組相比，VEGF、bFGF 、HGF表達(dá)都明顯增高，血管分布明顯增加，其中CML患者有最多的血管數(shù)、最大的血管面積和最高的VEGF表達(dá)水平。,5、與VEGF

56、作用相關(guān)的分子 許多因子調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞上VEGF的表達(dá)，同時(shí)由腫瘤細(xì)胞分泌的VEGF又通過某些機(jī)制刺激其他分子的表達(dá)。VEGF通過與這些分子的相互作用或協(xié)同作用而發(fā)揮生理學(xué)效應(yīng)。 VEGF主要的作用因素：低氧、組織因子(TF)的作用、NO，基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs)。 其他引起VEGF過表達(dá)因子：細(xì)胞因子（如EGF、bFGF）、某些激素（如甲狀腺球蛋白）及癌

57、基因（如ras、src）與腫瘤抑制基因（如Von Hippel Lindau蛋白）。,㈡ 堿性纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子（bFGF）1、bFGF的分子結(jié)構(gòu) bFGF是由155個(gè)氨基酸所組成，其基因位于人類染色體的4q25處，基因長(zhǎng)約38kb。bFGF的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有4種，1.2kb、2.2kb、3.7kb和7.0kb，主要表達(dá)的是3.7kb和7.0kb，bFGF的基因轉(zhuǎn)錄是受其5’的UTR序列的調(diào)控，但其轉(zhuǎn)錄長(zhǎng)度的不同主要是產(chǎn)物中3

58、'UTR的長(zhǎng)短所決定的。 bFGF除與硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(heparan．sulfate proteglycans，HSPG)高親和以外，還與葡聚糖有高親和力。bFGF沒有信號(hào)肽，以旁分泌或自分泌的形式出現(xiàn)在胞外。 bFGF在人體內(nèi)的含量甚微，但分布十分廣泛。,2、bFGF的生物學(xué)功能⑴ 是一種廣譜有絲分裂原(mitogen)，具有廣泛的細(xì)胞增殖效應(yīng)。⑵ 誘導(dǎo)新生血管形成。bFGF作用于新生血管形成過程中的多個(gè)環(huán)節(jié)

59、。bFGF可上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞合成和分泌膠原酶、UPA及其受體、整合素等，誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增生、遷移。⑶ bFGF在傷口愈合過程中發(fā)揮重要作用。⑷ 在胚胎的早期發(fā)育過程中bFGF也起重要作用。,⑸ bFGF參與了神經(jīng)系統(tǒng)的分化與維持。它是對(duì)神經(jīng)細(xì)胞有突出作用的多功能生長(zhǎng)因子，促進(jìn)大腦神經(jīng)元的存活及神經(jīng)突的生長(zhǎng)。⑹ bFGF對(duì)骨組織的損傷有修復(fù)作用，體外實(shí)驗(yàn)表明外源性植入bFGF能明顯促進(jìn)骨形成過程。bFGF對(duì)軟骨細(xì)胞既是分裂原又是形態(tài)發(fā)生因

60、子。 ⑺ 體內(nèi)過度表達(dá)的bFGF參與腎小球內(nèi)皮細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)積聚，影響腎小球腎炎和和腎小球硬化過程。,3、bFGF與腫瘤血管生成 bFGF通過2種途徑參與腫瘤血管形成⑴ 通過調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的活性。bFGF穿透內(nèi)皮細(xì)胞釋放蛋白水解酶消化ECM，并且bFGF對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞有趨化性。 ⑵ 誘導(dǎo)VEGF的表達(dá)及與VEGF的協(xié)同作用 ，VEGF也可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞生成釋放bFGF。同時(shí)VEGF體外促血管生成的作用以及誘導(dǎo)纖溶酶原激活物(

61、PA)的能力有賴于內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的bFGF。,㈢ CD105(endoglin ，EDG) CD105為細(xì)胞膜糖蛋白，是TGF－β受體超家族的成員。CD105 作為一種新型的血管內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記物始于20世紀(jì)90年代。在第五屆有關(guān)人類白細(xì)胞分化抗原的國際協(xié)作組會(huì)議上，將Endoglin的單克隆抗體歸為一個(gè)分化群(cluster of differentiation ,CD)，編號(hào)CD105。 CD105是一種在新生血管

62、內(nèi)皮細(xì)胞高表達(dá)的增殖相關(guān)蛋白，它參與TGF－β受體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，調(diào)節(jié)內(nèi)皮－間質(zhì)的信號(hào)傳遞, 參與血管生成, 在腫瘤血管生成過程中發(fā)揮重要作用。,1、CD105的結(jié)構(gòu)和功能 CD105位于人染色體9q34，是一種同型二聚體的膜結(jié)合性糖蛋白，分子量為180kD。 CD105在有血管生成的組織（如愈合中的傷口、銀屑病、胚胎組織及腫瘤組織）的內(nèi)皮細(xì)胞中特異性高表達(dá)，是內(nèi)皮細(xì)胞增殖的標(biāo)記物，是促進(jìn)血管生成的重要因素，其功能是拮抗

63、TGF－β及其受體對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的抑制作用。TGF－β含有結(jié)構(gòu)和功能密切相關(guān)的三種異構(gòu)體即β1 ,β2 和β3 ，與此相配的受體分為RⅠ，RⅡ和RⅢ，CD105的基因結(jié)構(gòu)與RⅢ高度同源。Ⅲ型受體和CD105蛋白本身不表現(xiàn)出信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的活性，但它們能與RⅠ, RⅡ形成異聚體復(fù)合物，抑制TGF－β的生物學(xué)效應(yīng)。,2、CD105 在腫瘤血管生成中的作用⑴ CD105 參與腫瘤血管生成 正常水平的CD105 是血管生成所必需的。研究發(fā)現(xiàn)

64、，CD105 基因敲除的裸鼠在妊娠10～11天死于脈管發(fā)育不全。⑵ CD105 是內(nèi)皮細(xì)胞增殖的標(biāo)志 與其他內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)志物（CD34、CD31、 Ⅷ因子）相比，CD105更能準(zhǔn)確反映內(nèi)皮細(xì)胞的增殖狀態(tài)，是目前衡量?jī)?nèi)皮細(xì)胞增殖狀態(tài)較準(zhǔn)確的指標(biāo)。⑶ CD105 是新生血管的標(biāo)志 CD105僅在處于增殖狀態(tài)的腫瘤組織血管內(nèi)皮細(xì)胞上強(qiáng)表達(dá)，而在正常組織血管內(nèi)皮細(xì)胞上表達(dá)較弱或無表達(dá)。少數(shù)情況下可在腫瘤細(xì)胞弱表達(dá)。,腫瘤血管生

65、成抑制因子 1、血管抑素：氨基酸序列分析提示血管抑素與纖溶酶原N末端地第98位氨基酸殘基到440位氨基酸殘基內(nèi)有98 %的同源性片段。研究指出血管抑素與細(xì)胞表面ATP合成酶а亞單位的結(jié)合可能是抗腫瘤的另一種方式。 2、纖溶酶原：有5個(gè)三環(huán)結(jié)構(gòu)，具有顯著抑制血管生成的作用。 3、內(nèi)皮抑素：分子量約20kD ,有更強(qiáng)的抗腫瘤血管形成作用。氨基酸序列分析提示內(nèi)皮抑素為ⅩⅧ型膠原C末端的一個(gè)片段。有效濃度的內(nèi)皮抑素可限制

66、腫瘤生長(zhǎng),使腫瘤處于休眠狀態(tài)或使腫瘤退化到難以測(cè)量到的微小體積,而不產(chǎn)生耐藥性。,第五節(jié) 腫瘤新生血管是轉(zhuǎn)移阻力最小的通道 腫瘤長(zhǎng)到1-2mm3時(shí)，為保證快速增殖必須新生血管支持。由腫瘤誘導(dǎo)產(chǎn)生的血管，其基底膜薄而且易斷裂，腫瘤細(xì)胞很容易進(jìn)入這種血管。所以新生血管的形成十分有利于腫瘤的轉(zhuǎn)移，而一切有利于腫瘤新生血管形成的細(xì)胞因子也均有利于腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移。這些細(xì)胞因子包括酸性或堿性纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子（aFGF、bFG

67、F）、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）又叫血管通透因子（VPF）、表皮生長(zhǎng)因子/轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（EGF/TGF）。除此之外IL-8、GM/M-GSF、IGF-1、IFN2、促血管素（angiotropin）、P物質(zhì)等能促進(jìn)腫瘤新生血管形成。,Uchida S等研究顯示VEGF表達(dá)與食管癌的浸潤(rùn)程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移高度相關(guān)。VEGF促進(jìn)腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的機(jī)制除了與它參與腫瘤新生血管形成，使血管通透性增加外，還與它能誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞金屬蛋白酶和間質(zhì)膠原酶的產(chǎn)

68、生有關(guān)。研究表明腫瘤微血管數(shù)目和微血管密度直接與腫瘤浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移有關(guān)，誘發(fā)腫瘤血管生成是具有轉(zhuǎn)移潛能的腫瘤細(xì)胞特性之一，長(zhǎng)期以來病理學(xué)家注意到一個(gè)事實(shí)，這也許正如淋巴細(xì)胞歸巢一樣，與瘤細(xì)胞選擇性識(shí)別特異性微血管內(nèi)皮細(xì)胞有關(guān)。,四、血管生成與腫瘤轉(zhuǎn)移,任何原發(fā)性腫瘤和繼發(fā)性腫瘤直徑超過2~3mm都必須有血管長(zhǎng)入 腫瘤新生毛細(xì)血管基底膜往往存在缺陷，對(duì)腫瘤轉(zhuǎn)移的發(fā)生具有重要意義 1、微血管密度與腫瘤的生物學(xué)特性 腫瘤組織中微