肿瘤细胞增殖动力学培训课件.ppt

1、肿瘤细胞增殖动力学1.What Kind of Disease Is Cancer?2肿瘤细胞增殖动力学Some Cases病例1：男性76岁，2003年9月3日因干咳、少 痰、消瘦就诊。CT检查确诊肺癌 3肿瘤细胞增殖动力学病例3：女性43岁，因上腹部时有疼痛伴返酸2 年、加重1个月入院。胃镜活检报告：胃幽门部黏膜内低分化 癌。4肿瘤细胞增殖动力学病例8：患者男性，34岁。因发现右锁骨肿块3月入院。检查右锁骨外段稍隆起，局部膨大，表面皮 肤无红肿或静脉怒张，无疼痛；肩关节活动 稍受限。X光示右锁骨外段明显骨质破坏及增生。病理报告为右锁骨恶性淋巴细胞瘤。5肿瘤细胞增殖动力学病例11：女性68岁

2、，阴道不规则流血4-5个月。妇科检查：子宫前位，如妊娠2月大小，可触及数 个结节，质地中等。超声检查提示子宫混合性占位性病变。CT诊断：宫体癌，右侧卵巢囊肿。病理诊断：子宫恶性混合性苗勒氏瘤，累及输尿 管。6肿瘤细胞增殖动力学肿瘤学癌发生癌演进临床表现癌治疗癌诊断7肿瘤细胞增殖动力学CELLCell junctionProliferationExtracellular matrixTelomereSignal transductionDifferentiationApoptosis8肿瘤细胞增殖动力学 2.What We Have Known about the Cell Cycle Cont

3、rol?9肿瘤细胞增殖动力学OncogeneAntioncogene CheckpointsCell Division Cycle Gene,cdc genes;Cyclins Cyclin Dependent Kinases,CDKsCyclin Dependent Kinases Inhibitors,CDKIsS phase Promoting Factor,SPFMaturation Promoting Factor,MPF蛋白质水平基因水平10肿瘤细胞增殖动力学 3.How to Control in a Normal Cell?11肿瘤细胞增殖动力学Control of G1 ph

4、aseControl of S phaseControl of G2phaseControl of M phase12肿瘤细胞增殖动力学Control of G1 phaseProliferation factors Checkpoint （G0G1 entrance、R Point G1S）Cyclin-CDK （cyclinD-CDK46、cyclinE-CDK2）P105RB CDKI13肿瘤细胞增殖动力学14肿瘤细胞增殖动力学Control of S phaseCheckpoint(DNA synthesis on、off)CyclinCDKPCNA15肿瘤细胞增殖动力学 SPF(cy

5、clinA-CDK1)CyclinE-CDK2 作为启动蛋白，识别autonomously replicating sequence，ARS，激活复制起点 可能是origin recognition complex，ORC 的组成部分CyclinCDK16肿瘤细胞增殖动力学17肿瘤细胞增殖动力学PCNA细胞增殖核抗原DNA聚合酶的亚基直接参与DNA复制和修复18肿瘤细胞增殖动力学 Control of M phase CheckpointMPF（cyclinB-CDK1)19肿瘤细胞增殖动力学Checkpoint G2M：DNA复制没有完成，激活wee1 -mik1蛋白激酶，细胞阻滞于G2期。

6、M中晚期：检查微管蛋白的量、微管组织中心功能、纺锤体极性、微管与动粒附着、或附着在动粒上产生的张力。20肿瘤细胞增殖动力学MPF的活性调节21肿瘤细胞增殖动力学 4.Whats Wrong in a Tumor Cell?22肿瘤细胞增殖动力学oncogene的过表达antioncogene 的失活cyclin基因和表达蛋白的异常cdki基因和表达蛋白的异常 23肿瘤细胞增殖动力学5.How to Evaluate Cell Proliferation?24肿瘤细胞增殖动力学Cell Proliferation Kinetics 研究生物体内各种细胞群体在新生、增殖、消亡过程中处于各种状态的细

7、胞数量、时间参数和分布位置的技术手段。25肿瘤细胞增殖动力学检测方法1.细胞计数 2.生长曲线3.倍增时间4.生长分数26肿瘤细胞增殖动力学5.丢失系数6.标记指数7.分裂指数8.细胞周期参数27肿瘤细胞增殖动力学1.Cell Counting 直接计数台盼蓝计数法 比色半定量四唑盐法 28肿瘤细胞增殖动力学四唑盐法 3-4,4-二甲基噻唑2，5二苯基四氮唑溴盐，简称MTT;线粒体的琥珀酸脱氢酶将MTT还原为难溶性的蓝紫色结晶物;比色测定间接反映活细胞数量。29肿瘤细胞增殖动力学 细胞培养 显色:加入MTT溶液(5mg/ml)，继续 培养4h，加DMSO，振荡10min 比色：490nm波长测

8、定光吸收值30肿瘤细胞增殖动力学 Breast Cancer Research and Treatmeat 2004;84:251-260 6.Their Research Strategy?7.The Technology They Used?31肿瘤细胞增殖动力学2.Growth Curve Cell culture;Cell counting：每次至少3瓶，每瓶至少3次，取平均数；共做7天；作图：培养时间为横坐标，细胞数为纵坐标，在对数坐标纸上作图。32肿瘤细胞增殖动力学 0.10246810Time/dayCancer CellNormal Cell 0.11101001000单层培养

9、单层培养Cell Number 0.133肿瘤细胞增殖动力学0246810Time/day 0.11101001000Cell Number悬浮培养悬浮培养Normal CellCancer Cell34肿瘤细胞增殖动力学35肿瘤细胞增殖动力学3.Doubling Time In vivo:DT=0.1 t/log Dt log Do Do:首次测得的肿瘤直径（cm）Dt:t 时间后测得的直径（cm）36肿瘤细胞增殖动力学Computed Tomography37肿瘤细胞增殖动力学 某转移癌：Do 2，Dt4，t90 DT=0.1 90/0.6-0.3=30(d)effective doubl

10、ing time,TD eff：考 虑细胞丢失因素的细胞倍增时间 potential doubling time,TD pot：不 考虑细胞丢失因素的细胞倍增时间38肿瘤细胞增殖动力学原发性肺癌 腺癌 64 21 鳞癌 85 12 间变性癌 55 11乳腺癌 17 14结直肠癌 19 90 淋巴瘤 27 4 肿瘤类型病例数倍增时间（周）780例人体肿瘤体积倍增时间 Steel（1977）（未完）39肿瘤细胞增殖动力学4.Growth Fraction，GF肿瘤中增殖细胞占细胞总数的比例GF=P/P+Q P:proliferation Q：quiescent40肿瘤细胞增殖动力学5.丢失系数丢失

11、系数KL/KB KL：细胞群体在增殖过程中的丢失率 KB：细胞群体在增殖过程中的生成率 41肿瘤细胞增殖动力学6.Labeling Index,LI LINs/N Ns:Number s phase42肿瘤细胞增殖动力学常用方法：3H-TdR BrdU PCNA、Ki6743肿瘤细胞增殖动力学3H-TdR3H-TdR和细胞短暂孵育；间隔时间取材；放射自显影；图像分析仪计数或液闪计数；SPSS 统计分析。44肿瘤细胞增殖动力学45肿瘤细胞增殖动力学BrdU BrdU和细胞共孵育较长时间；取材固定；加入BrdU抗体；加入生物素标记的二抗；46肿瘤细胞增殖动力学加入链霉菌抗生物素蛋白过氧化酶；DAB

12、显色；图像分析仪计数；SPSS 统计分析。47肿瘤细胞增殖动力学Chinese journal of Cancer 2003;22(11):1127-113448肿瘤细胞增殖动力学PCNA取材固定；加入PCNA抗体；加入生物素标记的二抗；加入底物；显色；图像分析仪计数；SPSS 统计分析。49肿瘤细胞增殖动力学Synovial sarcoma Immunohistochemical Strong staining of PCNA J.Vet.Sci2004;5(2):173-180 50肿瘤细胞增殖动力学Ki-67Positive staining for Ki67,Cancer Cytopa

13、thl 2004;102:142-951肿瘤细胞增殖动力学7.Mitotic Index，MI经典方法免疫荧光方法52肿瘤细胞增殖动力学经典方法 Synovial sarcome.Mitotic figures J.Vet.Sci2004;5(2):173-180J Nippon Med Sch 2003;70（3）219-22653肿瘤细胞增殖动力学免疫荧光方法54肿瘤细胞增殖动力学Flow Cytometry利用流式细胞仪flow cytometre，FCM细胞快速、准确、多参数的定量分析体积，DNA含量、蛋白质含量、酶活性、细胞膜受体量、表面抗原量等等56肿瘤细胞增殖动力学57肿瘤细胞增

14、殖动力学 无菌分类收集活细胞。58肿瘤细胞增殖动力学Breast Cancer Research and Treatment 2004;84:251-26059肿瘤细胞增殖动力学60肿瘤细胞增殖动力学应用肿瘤的周期化、同步化治疗LI检测对化疗药物的敏感性提示疗效和预后癌前病变的检测 完61肿瘤细胞增殖动力学作用特点作用特点药物名称药物名称非细胞周期特异性氮芥、其他氮芥类(氮化芥)、芥丁酸等细胞周期特异性（G1期药物）环磷酰胺、噻替派、溶肉瘤素、双氯乙亚硝基脲、放线菌素D、红比霉素、光辉霉素、链氮霉素。氟尿嘧啶时相特异性（S期药物）3H胸腺嘧啶核苷、阿糖胞苷、脱氧核苷、氨甲蝶呤、羟基脲、重氮丝氨酸、喜树碱时相特异性（M期药物）秋水仙素、长春花碱、长春新碱62肿瘤细胞增殖动力学63肿瘤细胞增殖动力学64肿瘤细胞增殖动力学65肿瘤细胞增殖动力学66肿瘤细胞增殖动力学67肿瘤细胞增殖动力学68肿瘤细胞增殖动力学癌分子细胞生物学癌相关基因癌遗传学环境致癌69肿瘤细胞增殖动力学