1、試議腫瘤基因診斷和治療 腫瘤是細胞的異常增生 有結(jié)構(gòu)、功能和代謝的異常 具有超過正常細胞增生能力腫瘤概念 在細胞內(nèi)核酸代謝的異常: 腫瘤細胞和正常細胞的核酸代謝有顯著的不同； 不同類型腫瘤細胞的核酸代謝也有較大的差異； 相同惡性程度腫瘤細胞的核酸代謝也有所不同。 腫瘤是一種分子病 癌基因的激活 抑癌基因的失活或缺失 腫瘤發(fā)生機理原癌基因癌基因病毒癌基因 腫瘤抑制基因 腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因 腫瘤耐藥基因等腫瘤相關(guān)基因細胞基因組中具有能夠使正常細胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化的基因 癌基因在正常細胞的基因組中 存在 不表達狀態(tài) 表達水平缺乏以引起細胞的惡性轉(zhuǎn)化癌基因：定位功能癌基因，產(chǎn)物分泌蛋白生長因子sis PDG

2、F鏈跨膜蛋白受體型酪氨酸激酶erb B ,EGF受體 erb B2 ,EGF樣受體(neu)fms ,CSF-1受體 膜結(jié)合蛋白G-蛋白 非受體型酪氨酸激酶 ras p21ras src pp60src 胞漿可溶性蛋白非受體型酪氨酸激酶 絲氨酸/蘇氨酸激酶信號轉(zhuǎn)導連接蛋白 ab1 rafcrk,SH2/SH3調(diào)節(jié)蛋白vav ,SH2調(diào)節(jié)蛋白 胞核蛋白轉(zhuǎn)錄因子myc mybfosjunerb A,T3受體 表1細胞癌基因按其產(chǎn)物定位和功能分類能夠抑制細胞惡性轉(zhuǎn)化或抑制細胞異常 增殖的基因 目前研究較多的有p53基因、pRB基因、p16蛋白、p15蛋白、p21等。 抑癌基因基因染色體定位相關(guān)腫瘤基

3、因產(chǎn)物及功能RB13q14RB、成骨肉瘤、胃癌、SCLC、乳癌、結(jié)腸癌p105，控制生長WT11p13WT、橫紋肌肉瘤、肺癌、膀胱癌、乳癌、肝母細胞瘤WT-ZFP，負調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子NF-117p12神經(jīng)纖維瘤、嗜鉻細胞瘤、雪旺氏細胞瘤、神經(jīng)纖維肉瘤GAP，拮抗p21rasBDCC18q21.3結(jié)腸瘤P192, 細胞粘附分子p5317p13星狀細胞瘤、膠質(zhì)母細胞瘤、結(jié)腸癌、乳癌、成骨肉瘤、SCLC、胃癌、磷狀細胞肺癌P53 控制腫瘤生長erb A17q21ANLLT3受體，含鋅指結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子表2 已確定的幾種抑癌基因 野生型P53生物學活性當DNA損傷的時候,P53基因就明顯表達使細胞在G1期生

4、長阻滯，促使細胞凋亡。抑制腫瘤細胞生長保持DNA完整性包括腫瘤轉(zhuǎn)移促進基因或腫瘤轉(zhuǎn)移抑制 基因。腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因其表達使腫瘤細胞對藥物產(chǎn)生耐藥的基因。 腫瘤耐藥基因 血小板衍生生長因子PDGF 表皮生長因子EGF VGF基因等 腫瘤生長因子 腫瘤的基因診斷腫瘤的基因診斷目前主要集中在以下幾個方面：腫瘤轉(zhuǎn)移標志物腫瘤抗藥基因突變的癌基因腫瘤相關(guān)的病毒基因標志分類機制分子標志應用于癌癥診斷分子遺傳性染色體易位t(9；22)，t（14；18），t(11；12)等白血病、淋巴瘤等點突變p53,ER ras等胃癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、肺癌等缺失BRCA1，BRCA2，DCC等乳腺癌

5、、結(jié)腸癌改變拼接CD44，muc-1,VLA-4等結(jié)腸癌、腎癌、乳腺癌、腦瘤等擴增erb-B2,EGFR,N-myc,ras乳腺癌、腦瘤、神經(jīng)母細胞瘤比例改變明膠酶A/TIMP2乳腺癌轉(zhuǎn)移等病毒性病毒轉(zhuǎn)化HPV,HCV,HBV，EBV宮頸癌、肝癌、鼻咽癌等組織性組織分化PSA,PSMA前列腺癌muc-18,酪氨酸酸酶，Mage-3黑素瘤AFP,白蛋白肝癌甲狀腺球蛋白甲狀腺癌NPGP9.5，酪氨酸羥化酶表面活性物質(zhì)等神經(jīng)母細胞瘤腫瘤性腫瘤細胞特征CEA肺癌、結(jié)腸癌、胃癌、乳腺癌-HCG黑素瘤等CK-19肺鱗癌端粒酶結(jié)腸癌、乳腺癌、頭頸部癌等微衛(wèi)星體等結(jié)腸癌、乳腺癌、頭頸部癌等表3 腫瘤基因診斷的

6、分子標志及其應用 可分為四大類 組織特異性基因標志 腫瘤特異性基因標志 血管生成因子 其它與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)的分子及基質(zhì)蛋白酶及其抑制劑 腫瘤轉(zhuǎn)移基因標志物組織特異性基因標志物指腫瘤組織和/或起源正常組織所特有，在淋巴組織和血細胞中不存在的。如角質(zhì)蛋白家族CKmRNA、粘蛋白基因、表皮生長因子受體EGFRmRNA等。 .腫瘤特異性基因標志物存在于腫瘤及其起源的正常細胞中，不存在于其他細胞。如CEA mRNA、AFP mRNA、PSA mRNA等。 血管生成因子如血管內(nèi)皮細胞生長因子VEGF等。 腫瘤抗藥基因?qū)τ谀[瘤化療效果及預后進行推測；還可以將腫瘤抗藥基因?qū)斯撬杓毎貏e是骨髓干細胞中，提高機

7、體對于抗腫瘤化療藥物的耐受程度，如此可以加大抗腫瘤化療藥物的使用劑量，提高抗腫瘤化療的治療效果。腫瘤抗藥基因多藥抗性基因一lMDR1，其編碼的蛋白如P-糖蛋白起排流泵作用。 .其它一些與細胞內(nèi)藥物代謝有關(guān)的基因也可以看作是腫瘤抗藥基因，如谷胱苷肽S一轉(zhuǎn)移酶GST，可使機體解毒功能增強；癌基因 bcl-2的表達可抑制腫瘤化療藥物所誘導的腫瘤細胞程序化死亡等。 . 突變的癌基因癌基因的突變是癌基因激活的重要方式和途徑。除了見到較大范圍片段的缺失或插人以及染色體轉(zhuǎn)位之外，大多數(shù)情況下，都是少數(shù)核苷酸或單個堿基的突變。 .癌基因點突變的檢測 單鏈構(gòu)象多態(tài)性SSCP檢測技術(shù)等 .腫瘤相關(guān)的病毒基因EB病

8、毒EBV人乳頭瘤病毒HPV乙型肝炎病毒HBV、丙型肝炎病毒HCV感染對于這些腫瘤組織細胞中相關(guān)病毒基因及其編 碼產(chǎn)物的檢測，可以作為這些類型的腫瘤診斷的標志。致瘤病毒引起的惡性轉(zhuǎn)化作用引起了人們極大的關(guān)注腫瘤基因診斷的常用方法PCR、RT-PCRSouthern blot雜交技術(shù)、Northern blot雜交技術(shù)基因芯片基因測序。腫瘤基因的分子診斷意義 1.腫瘤的早期診斷和篩選2.腫瘤療效監(jiān)測 3.腫瘤的預后判斷 4.腫瘤微轉(zhuǎn)移檢測 腫瘤基因檢測在腫瘤微轉(zhuǎn)移檢測中應用舉例前列腺癌特異性基因DD3PCA3 DD3PCA3是一種非編碼RNA的基因，定位于9q2122染色體。它為前列腺癌特異性基因

9、之一，DD3PCA3 mRNA僅在前列腺癌細胞中表達，而在其它正常組織和癌組織以及細胞系中均不表達。 DD3 mRNA 14外顯子擴增結(jié)果M：50bp DNA Ladder；1：LNCaP陽性對照；2 3：PCa；4：PIN；5 6：BPH；7：直腸癌；8：直腸癌癌旁；9：結(jié)腸癌；10：結(jié)腸癌癌旁；11：乳腺癌；12：甲狀腺癌；13：胃癌；14：胃癌癌旁；15：膀胱癌；16：軟組織纖維肉瘤；17：轉(zhuǎn)移性腺癌；18：淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤；19：卵巢成熟性畸胎瘤；20：正常肝臟；21：膽囊；22：胎盤；23：試劑空白。DD3 mRNA 13外顯子擴增結(jié)果M：50bp DNA Ladder；1：LN

10、CaP陽性對照；2 3：PCa；4：PIN；5 6：BPH；7：直腸癌；8：直腸癌癌旁；9：結(jié)腸癌；10：結(jié)腸癌癌旁；11：乳腺癌；12：甲狀腺癌；13：胃癌；14：胃癌癌旁；15：膀胱癌；16：軟組織纖維肉瘤；17：轉(zhuǎn)移性腺癌；18：淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤；19：卵巢成熟性畸胎瘤；20：正常肝臟；21：膽囊；22：胎盤；23：試劑空白。DD3 mRNA 34外顯子擴增結(jié)果M：50bp DNA Ladder；1：LNCaP陽性對照；2 3：PCa；4：PIN；5 6：BPH；7：直腸癌；8：直腸癌癌旁；9：結(jié)腸癌；10：結(jié)腸癌癌旁；11：乳腺癌；12：甲狀腺癌；13：胃癌；14：胃癌癌旁；15：

11、膀胱癌；16：軟組織纖維肉瘤；17：轉(zhuǎn)移性腺癌；18：淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤；19：卵巢成熟性畸胎瘤；20：正常肝臟；21：膽囊；22：胎盤；23：試劑空白。前列腺組織和其他腫瘤組織及癌旁組織DD3 mRNA檢測結(jié)果 M：50bp DNA標準；1：LNCaP陽性對照；2：BPH；3：健康男性志愿者；410為PCa；11為試劑空白。 外周血DD3 mRNA的RT-PCR擴增電泳圖 RT-PCR檢測結(jié)果 44例PCa組中13例可見DD3 mRNA陽性結(jié)果(其中B期、C期及D期分別有為0例、2例，11例)。30例BPH患者和18名健康男性志愿者標本中均未檢出DD3 mRNA。 外周血DD3 mRNA的

12、巢式RT-PCR擴增電泳圖 M：50bp DNA分子量標準；1：LNCaP陽性對照；2：陰性對照(女性)；3：BPH患者；4：健康男性志愿者；58：未治療的PCa；9：試劑空白 巢式RT-PCR檢測結(jié)果44例PCa組中21例可見DD3 mRNA陽性結(jié)果(其中B期、C期、D期分別有1例、5例、15例)30例BPH患者和18名健康男性志愿者均未見陽性結(jié)果 兩種方法對PCa患者外周血DD3 mRNA檢出率比較RT-PCR巢式RT-PCR+-+130-823注：2=20.2，P0.001；Kappa0.629，P0.001 外周血DD3 mRNA巢式RT-PCR方法的靈敏度 M:50bp DNA分子量標準；16:依次為105、104、103、102、101、1個LNCaP細胞/ml全血； 7:陰性對照；8:試劑空白 組別 DD3 mRNA檢出率(%，例數(shù)) PCa（未治療） 100%（11/11） BPH 0%（0/30） 健康男性志愿者（對照） 0%（0/18） 注：經(jīng)卡方檢驗，259.0 P0.01不同前列腺疾病患者其外周血DD3 mRNA檢出率比較 巢式RT-PCRPCa不同臨