腫瘤細胞的十大特征

1、腫瘤細胞的十大特征癌細胞的十大特征癌細胞十大特征釋義眾所周知，癌細胞幾乎肆虐橫行在人體的每一個部位，從大腦到各個器官，從表皮到骨骼，我們曾經(jīng)在進化中得到的、在生物界引以為豪的人體，在癌細胞肆虐下往往顯得那么脆弱 ，有時似乎變得不堪一擊。癌細胞并非入侵的外族，它們與組成人體各個器官的正常細胞同文同種，但不同的就是癌細胞基因結構與功能的變化賦予了它們十種特殊“器物”，從而使得它們能夠在人體內(nèi)縱橫捭闔，所向披靡。1 自給自足生長信號 (Self-Sufficie ncy in Growth Sig nals)，2、抗生長信號的不敏感 (In se nsitivity to An tigrowth S

2、ig nals),3、抵抗細胞死亡(Resisting Cell Death),4、潛力無限的復制能力 (Limitless Replicative Pote ntial),5、持續(xù)的血管生成(Sustai ned An gioge nesis),6、組織浸潤與轉(zhuǎn)移 (Tissue In vasion and Metastasis),7、 避免免疫摧毀(Avoiding Immune Destruction),8、促進腫瘤的炎癥(Tumor Promotion In flammatio n),9、細胞能量異常(Deregulating Cellular Energetics),10、基因組不穩(wěn)

3、定與突變 (Ge nome In stability and Mutatio n)其一：生長信號的自給自足在人體這個迄今為止最為復雜的系統(tǒng)中，倘若一個細胞想要改變其現(xiàn)有狀態(tài)(如從靜止到生長分化狀態(tài)的改變),必須接收到一系列相關指令，這一過程才能進行，就像軍隊中的令行禁 止一樣。就這樣，數(shù)以萬億計的細胞各司其職，在與諧統(tǒng)一的秩序中維系著人體的健康。到 目前為止，科學家在正常細胞中還沒有發(fā)現(xiàn)一例例外。這些改變細胞狀態(tài)的指令，生物學上稱之為信號分子，它們多就是外源的，即由另一類細胞產(chǎn) 生,這也就是人體保持自我平衡的重要機制。信號分子通過與靶細胞上相應指令接收器(受體)相結合,細胞狀態(tài)改變這一過程得以

4、實施。在這方面，癌細胞就是截然不同的，它們通過種種“奇巧淫技”把自己對外源生長信號的依 賴降到了最低限度。首先癌細胞們獲得自己發(fā)號施令的能力，也就就是說它們可以自行其就是的合成生長分化所需的生長信號，無需依賴外源性信號。比如科學家們發(fā)現(xiàn)在神經(jīng)膠母細 胞瘤與惡性肉瘤中的癌細胞就分別獲得了合成PDGF血小板源生長因子)與TGFa (腫瘤生長因子a )的能力。其次癌細胞還會大量表達其表面的信號接收器，這樣就可以富集周圍微環(huán)境中的生長信號從而進入生長分化狀態(tài)(注:正常情況下，未經(jīng)富集濃度的生長信號不足以觸發(fā)生長分化)。此外癌細胞還會改造它周圍的一些正常細胞成為生長信號的生產(chǎn)工廠供其使 用，并招募一些幫

5、兇細胞，如成纖維細胞與內(nèi)皮細胞來幫助它們生長分化。其二:對抑制生長信號不敏感平衡似乎就是人體系統(tǒng)中最重要的關鍵詞。人體內(nèi)除了有生長信號外，還存在著生長抑制信號。在細胞分裂的不同階段，都有一些分子如同瞧家護院的“愛犬”一般時刻檢測這些細胞 的“身體狀況”與周邊環(huán)境，根據(jù)情況來決定細胞的未來的命運：或就是繼續(xù)生長分化，或就是仍然處于靜止期，抑或喪失生長分化能力進入有絲分裂的后期。這樣正常細胞才能保持動 態(tài)平衡的狀態(tài)，進行有序的生長分化。對于癌細胞來說，如果想要擴大自己的地盤，不斷地生長分化，必須逃避這些“愛犬”分子的監(jiān)控。她們主要策略就就是通過基因突變使得這些“愛犬”分子失去活性，從而實現(xiàn)對抑制生

6、長信號不敏感的目的。其三:規(guī)避細胞凋亡逃避細胞凋亡幾乎就是所有類型的癌細胞都具有的能力。負責細胞凋亡的信號分子大體上 可以分為兩類：一類如同上文所述的“愛犬”分子，如一種名叫p53的蛋白就就是其中最重要的成員之一；另一類則負責執(zhí)行細胞凋亡。前者監(jiān)控細胞內(nèi)外環(huán)境，一旦發(fā)現(xiàn)不正常情況足以觸發(fā)細胞凋亡，即指揮后者執(zhí)行。目前科學研究證實，DNA損傷,信號分子的失衡以及機體缺氧都有可能觸發(fā)細胞凋亡。腫瘤細胞的十大特征細胞凋亡就是人體防癌抑癌的主要屏障。在“愛犬”分子眼中，癌細胞就就是一種狀態(tài)不正常的細胞，而癌細胞逃避細胞凋亡的主要方法就是通過基因突變使p53蛋白失活。統(tǒng)計顯示大約超過50%的人類癌癥中發(fā)

7、現(xiàn) p53蛋白的失活。其四：具有無限的復制潛力在細胞體外培養(yǎng)實驗中，人們觀察到，大多數(shù)正常細胞僅有 60次左右的分裂能力。科學家已 經(jīng)證實，細胞的分裂能力與染色體末端的一段數(shù)千個堿基的序列有關。這段序列成為端粒，每經(jīng)一個分裂周期，這段序列就會減少50100個堿基，隨著分裂次數(shù)的漸多，端粒變得越來 越短，后果就就是其無法再保護染色體的末端，染色體也就無法順利復制，進而導致細胞的衰老死亡。研究結果表明，所有類型的癌細胞都有維持端粒的能力。這種能力主要就是通過過量表達端 粒酶實現(xiàn)的。端粒酶主要功能就是為端粒末端添加所需堿基，以保證端粒不會因復制而縮短。其五:持續(xù)的新生血管形成對細胞來說，血管就就是最

8、重要的“糧道”。這個“糧道”對于細胞正常生長并良好地行使 其功能就是如此重要，以至于一個細胞與其最近的毛細血管的距離不能超過100微米。通常情況下，在組織形成與器官發(fā)生這些生理過程中，血管生成就是受到精細調(diào)控的，而且這種情況下的血管形成也就是暫時的，當上述生理過程結束后，血管生成即會停止。促進與抑 制血管生成的信號分子通常處于“勢均力敵”的平衡狀態(tài)。癌細胞獲得持續(xù)的新生血管形成能力就就是通過打破這種平衡狀態(tài)開始的?？茖W家們在許 多類型的腫瘤當中發(fā)現(xiàn)，一些促進血管形成的信號分子如VEGF血管內(nèi)皮生長因子）與FGF（成纖維細胞生長因子）的表達水平都遠高于相應的正常組織對照，而一些起抑制作用的信號分

9、子如thrombospondin-1 或B -interferon的表達則下降。其六:侵襲與轉(zhuǎn)移人體中的正常細胞除了成熟的血細胞外，大多數(shù)需要粘附在特定的胞外基質(zhì)上才能存活并正常行使功能，比如上皮細胞及內(nèi)皮細胞，一旦脫離細胞的胞外基質(zhì)則會發(fā)生細胞凋亡。將這 些細胞粘附在胞外基質(zhì)或互相粘附在一起的分子稱為細胞粘附分子，它們?nèi)缤板^”把船固定在港口一樣發(fā)揮著錨定的作用。E-鈣粘素就是目前研究最深入的細胞粘附分子之一。它在上皮細胞中廣泛表達，而在大多數(shù)上皮細胞癌中則發(fā)現(xiàn)活性的喪失，而喪失的方式有多種多樣，如基因水平上突變導致的失活 及蛋白水平上活性區(qū)域被降解導致的失活等。科學家們認為E-鈣粘素在上皮

10、細胞癌中發(fā)揮著廣泛的抑制癌細胞侵襲與轉(zhuǎn)移的作用。它的活性的喪失標志著癌細胞在獲得第六種武器 的道路上邁出了重要的一步。其七:免疫逃避無論就是固有免疫還就是適應性免疫系統(tǒng)在腫瘤清除中都起著重要的作用。而實體腫瘤卻都具有不同的逃逸人體免疫系統(tǒng)監(jiān)視的功能，從而確保它們不被免疫細胞如T細胞,B細胞，巨噬細胞與自然殺傷細胞的殺傷與清除。在結腸癌與卵巢癌患者中，那些體內(nèi)含有大量CTLs與NK殺傷細胞的病人狀況要比缺少這些免疫細胞的病人好得多。而在那些具有高度 免疫原性的癌細胞中，它們通常會通過分泌 TGF-B或其它免疫抑制因子來癱瘓人體的免疫 系統(tǒng)。其八：調(diào)控細胞代謝即便在有氧氣的條件下，癌細胞也會通過調(diào)

11、控，使其能量主要來源于無氧糖酵解的代謝方式，這被稱為“有氧糖酵解”。目前已經(jīng)有研究證實了在神經(jīng)膠質(zhì)瘤與其它種類的癌細胞中，異檸檬酸鹽脫氫酶功能上的突變也許與細胞能量代謝方式的改變有關，它能提高細胞中氧化物的含量從而影響基因組的穩(wěn)定性，還可以穩(wěn)定細胞中的 HIF-1轉(zhuǎn)錄因子以提高癌細胞的血管生成與浸潤能力。其九:基因不穩(wěn)定性與易突變腫瘤復雜的發(fā)生過程可以歸根于癌細胞基因的不斷突變。在需要大量基因突變來誘導腫瘤 發(fā)生時，癌細胞常常會提高其對可誘導基因突變物質(zhì)的敏感性，從而加快它們基因突變的速度。在該過程中，由于某些穩(wěn)定與保護 DNA的基因發(fā)生突變，會顯著提高癌癥的發(fā)生幾率。 盡管在不同類型的腫瘤中基因突變的種類不同，但均可以發(fā)現(xiàn)大量穩(wěn)定與修復基因組DNA勺功能缺失。提示我們腫瘤細胞的一大重要特征就就是固有的基因組不穩(wěn)定性。腫瘤細胞的十大特征其十：引發(fā)炎癥反應在過去數(shù)十年中，大量的研究證實了炎癥反應 （注：主要由固有免疫細胞引起 ）與癌癥發(fā)病機