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癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪 ...

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癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪 ...癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪 ... 目录 前言…………………………………………………………2 真菌与癌症…………………………………………………3 寄生虫与癌症………………………………………………7 乙肝病毒与癌症……………………………………………11 人乳头瘤病毒与癌症………………………………………15 细菌与癌症…………………………………………………34 基因治疗与癌症……………………………………………39 病毒治疗与癌症……………………………………………42 课外实践记录………………………...
癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪 ...
癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪 ... 目录 前言…………………………………………………………2 真菌与癌症…………………………………………………3 寄生虫与癌症………………………………………………7 乙肝病毒与癌症……………………………………………11 人乳头瘤病毒与癌症………………………………………15 细菌与癌症…………………………………………………34 基因治疗与癌症……………………………………………39 病毒治疗与癌症……………………………………………42 课外实践………………………………………………45 前言 癌症,即恶性肿瘤,是一种非常古老的疾病,早在公元前4世纪希腊名医希波克拉底就 , 其中每年死亡对数种癌症进行了描述记载。现代社会,全世界每年癌症新发病例1090万 1670万,全球死于癌症的人数比死于肺结核、艾滋病和疟疾三种疾病的人数总和还多。癌症已然成为一种严重危害人类生命健康的凶手。而癌症的预防和治疗策略的发展则很大程度上取决于我们对癌症细胞及其发生机制的理解程度,是当今医学、生物、化学等各个领域关注的焦点问题。目前研究发现,许多病原生物都和癌症保持着―亲密关系‖。 一方面,部分病原生物会引发癌症。一些真菌如黄曲霉菌等会分泌一些具有强烈致癌作用的物质,可导致癌症的发生。也有不少的寄生虫如华支睾吸虫、日本血吸虫等也会间接地引起一些特定的癌症的发生。有些病毒会引起人类恶性肿瘤。在过去30 年中, 研究者发现一些病毒在人类肿瘤的多级发展过程中发挥了明显的作用, 几乎有15%~ 20%的癌症是由病 2毒的感染致。侵入人体内的细菌也会引起癌症。幽门螺杆菌(Hp) 在胃癌的发生过程中起着 3,4,5重要的作用,国际癌症研究机构(IARC)已将Hp列为I 类致癌原。 另一方面,癌症因其易复发、易扩散的特点,使得作为传统的恶性肿瘤的治疗手段——手术、化疗、放疗等并不能让大部分中晚期肿瘤患者看到满意的治愈率。生物治疗就成为一种必需的手段。依赖于病毒的基因治疗和病毒治疗等作为癌症的新型治疗手段, 近些年来开始逐渐显示其强大的作用。 综上,病原生物不仅可以导致癌症, 同时也可以治疗癌症。因此, 归纳总结、研究病原生物的致癌机理,了解最新的生物治疗手段,可以启发有创造力、建设性的想法,对癌症的预防和治疗有一定积极作用。 (李菁) 1 Parkin D M, Bray F, Ferlay J , et al. Global cancer statistics, 2002[ J] . CA Cancer J Clin, 2005, 55 ( 2) : 74- 108. 2 Parkin D M. T he global health burden of infection - associated cancers in the year 2002[J]. Int J Cancer, 2006, 118 (12): 3030-3044. 3 游伟程.胃癌流行病学研究进展.中华预防医学杂志, 1999,33 (增刊):49-51 4 You WC, Zhang L, Gail MH, et al. Gastric dysplasia and gastri cancer: Helicobacter pylori, serum vitamin C and other risk factors .J Natl Cancer Inst. 2000 5夏志伟, 林三仁,幽门螺杆菌与胃癌.胡伏莲,周殿元,主编.幽门螺杆菌感染的基础与临床.第一版.北京:中国科学技术出版社,2002.172-178 2 真菌与癌症 引言: 真菌毒素(Mycotoxin) 是真菌( Fungi) 产生的次级代谢产物,目前已知有300 多种化学结构不同的真菌毒素,其中有30 多种真菌菌株产生的代谢产物对动物和人类有致病性,且其中大部分都具有致癌性。因此,在人类密切关注健康与安全问题的今天,真菌毒素的致病性已成为不可忽视的问题。如何有效地控制真菌毒素的产生,降低真菌毒素的含量,已成为当今食品和健康领域研究的热点。我们将以其致癌性为重点举例阐述几种典型的真菌毒素对人体健康的危害. 一、赭曲霉毒素A(OTA) 简介:赭曲霉是最早发现能够产生OTA 的真菌,最佳生长温度范围为24,31 ?,生长繁殖所需的最适水分活性为0195,0199 ,最适PH值为3—10,因此在热带和亚热带地区,农作物在田间或储存过程中污染的OTA 主要是由赭曲霉产生。纯绿青霉是继赭曲霉之后发现的另一OTA 产生菌,其生长所需的环境条件为温度0,30 ? (最适20 ?) ,水分活性018 (相当于17 %,19 %的水分含量) 。因此在诸如加拿大和欧洲等寒冷地区, 粮食及其制品中OTA 的产毒真菌主要为纯绿青霉。碳黑曲霉是近几年新发现的一种能够产生OTA 的真菌,以侵染水果为主, 特别是葡萄,因此是新鲜葡萄、葡萄干、葡萄酒和咖啡中OTA 的主要产生菌。 致癌机理:许多研究表明OTA 的主要靶器官为肝和肾。且发现OTA 的毒性及致癌性存在种属、性别和年龄的差异,但其机制仍尚不清楚,目前的研究主要集中在影响蛋白质的合成、造成氧化应激损伤、肿瘤细胞间的细胞间隙连接通讯减弱或消失、抑制磷酸化酶活性而使糖原分解受阻等几个方面。 预防措施:至今全世界已经有11 个国家制订了食品(1,50μgPkg) 和动物饲料(100,1000μgPkg) 中OTA 的限量。我国尚无粮食中OTA 的限量标准,其方法也仅限于薄层色谱法和ELISA 法。对OTA 毒性的研究也极少。因此发展快速、灵敏、易行的检测方法和生物标志体系,对OTA 的生物学作用及其作用机制做更深入的研究,并尽快制订我国的OTA 限量标准应是今后一段时间内此领域的研究重点。另外,我们还可以利用预防真菌的生长、化学脱毒和青贮法、吸附剂脱毒、苯丙氨酸和蛋白质脱毒、微生物脱毒、维生素C 逆转OTA 的毒性、降低膳食暴露OTA等方法来减少OTA所带来的危害。 3 二、黄曲霉毒素(AFT) 简介:是一种有强烈生物毒性的化合物,主要由黄曲霉(Asper2gillus flavus) 、寄生曲霉(A. parasiticus) 、特异曲霉(A. nomius) 和假溜曲霉(A. Pseudotamarii)四种霉菌在霉变的谷物中次级代谢产生,如大米、豆类、花生等。是目前为止最强的致癌物质。加热至280?以上才开始分解,所以一般的加热不易破坏其结构。黄曲毒素主要有B1、B2、G1与G2等4种,其中以B1的毒性最强。 危害及其致癌机理:AFT 是剧毒物质,尤其是AFT B1 ,其毒性比氰化钾大100 倍,具有强致癌性和强免疫抑制性。AFT 中毒症状主要为发热、呕吐、食欲减退、黄疸,严重的出现腹水、下肢浮肿、肝脾肿大。急性中毒主要损害肝脏,表现为肝细胞坏死和胆管上皮细胞增生等;慢性中毒则表现为发育迟缓、肝细胞变性,可诱发肝癌,致癌力为二甲基亚硝胺75 倍。AFT 的―三致‖(致突变、致癌、致畸性) 危害性,备受人类关注;对鱼类、禽类、家畜和灵长类动物的试验肿瘤诱导作用极大,并能诱导多种癌症的发生。 但是截至目前,具体的致癌机制仍尚不明确。大量的流行病学调查证实, AF T 的高摄入量和人类肝癌的发病率呈正相关。可能途径为黄曲霉素b1末端呋喃环上有一个双键,经体内酶的作用,双键发生氧环化,并产生黄曲霉素b1-2,3-氧化物,这种物质在核酸内碱基-鸟嘌呤的n-7位上发生反应,使DNA损伤,导致基因的结构和功能发生变化,诱发体内产生肿瘤。 预防措施:食品加工能有效降低食品中黄曲霉毒素的污染,特别是在碱性条件下加工和加工工艺中有氧化处理措施等都有利于黄曲霉毒素的降解。例如花生炒制后可使黄曲霉毒素的量减少40%~60%。因此,在食品加工方面的严格的法规控制、良好的操作规范以及具体的处理措施应该引起我们的切实关注和落实。 三、伏马菌素(Fumonisins ,FB) 简介:伏马菌素 (Fumonisin FB) 是由玉米串珠镰刀菌 (Fusarium moniliforme Sheld)产生的一种水溶性代谢产物,是一类由不同的多氢醇和丙三羧酸组成的结构类似的双酯化合物。具有很好的热稳定性, 100 ?蒸煮30 min也不能破坏其结构。到目前为止,发现的伏马菌素有FA1、FA2、FB1、FB2、FB3、FB4、FC1、FC2、FC3、FC4和FP1共11种,其中FB1是其主要组分。FB1对食品污染的情况在世界范围内普遍存在,主要污染玉米及玉米制品。 4 所以同AFT(黄曲霉毒素)一样,控制农作物在生长、收获和储存过程中的霉菌污染仍然是至关重要。 致癌机理:伏马菌素在结构上与神经鞘氨醇相似,因而伏马菌素能够特异性地干扰神经鞘脂类在体内的代谢。神经鞘氨醇是神经鞘脂类(神经鞘磷脂、神经酰氨、神经节苷脂)的化学结构骨架,神经鞘脂类生物合成的破坏将给人类以及动物的健康造成严重的危害。伏马菌素均于肝脏损伤、与某些酷类水平改变相关, 还发现对很多实验动物肾脏有损害。其中FB1不仅是大鼠肝癌始动剂和促进剂, 且怀疑与我国食管癌、肝癌高发相关。流行病学调查资料显示:食管癌高发区霉菌阳性率、含量都高于低发区。研究发现FB1 会减少人淋巴细胞和中性粒细胞,对人类有免疫抑制效应,尤其是癌症患者,可以损害其免疫监控。 预防措施: 确保玉米杂交种的对新环境适应,并减少干旱和昆虫虫食、 使用内生细菌的生物控制系统、使用化学抑菌剂和改良玉米青贮条件、发展镰刀菌抗性的转基因玉米种子。 伏马菌素的脱毒技术: 物理方法,除去上浮玉米,对玉米的机械加工可去除一部分伏马菌素,紧缚功能的吸收物质(活性炭、胶质状黏土和硅藻土),但煮食、制成罐头、烘烤、油炸和高温对食物中伏马菌素含量和浓度一般都没有影响. 化学方法:氨化自然感染和人工接种F. m oniliform e、还原性糖D - 葡萄糖能与伏马菌素FB1 反应,封闭FB1 的伯胺基,使其脱毒. 四、展青霉素( Pat ulin ,PA T) 简介:展青霉素( Patulin) 又称棒曲霉素,是青霉属、曲霉属、裸囊菌属和丝衣霉属中某些真菌的次生代谢产物。自然情况下, 主要产毒菌种为扩展青霉。主要产毒菌种为棒曲霉、巨大曲霉、寄生曲霉、土曲霉、棒形青霉、圆弧青霉、扩展青霉和筹麻青霉等。展青霉素对水果及水果制品的污染较为严重。且对各种微生物均有一定程度的毒性作用, 能抑制革兰氏阳性和阴性细菌的生长繁殖。经数百种细菌试验, 还没有发现一种细菌能够完全耐受展青霉素。酵母、真菌的生长也能被其抑制。对动植物细胞和组织也有很强的毒性作用。原生动物对其也较为敏感。 致癌性:经实验发现,皮下注射溶解在生油中的展青霉素可引发局部肉瘤,但是有关的具体机制尚不明确。 预防措施: 5 展青霉素的清除方法: 清洗、拣选原料、吸附处理、澄清处理等方法能够不同程度的降低展青霉素的浓度,但并不能使展青霉素得到最终降解。展青霉素会进入清洗用水,或富集到吸附材料及澄清后的固态沉淀中,若处理不当,则会成为更大的展青霉素污染源。 展青霉素的降解方法: 有辐照、臭氧氧化及添加化学物质等,由于上述方法工业应用难度大或影响产品品质等因素,在应用上存在很大的局限性。而应用以拮抗酵母为主的生物拮抗菌对水果采后病害的生物防治方法,能直接抑制病原真菌,更能分解真菌毒素。生物降解机制主要是拮抗酵母发酵过程中产生的诱导酶的酶促反应作用。 参考文献: ?. 高翔 李梅 《赭曲霉毒素A的毒性研究进展》 国外医学卫生学分册 2005年 第32卷 第1 期? ?. 丁平 侯亚莉 王永红 朱英才 《赭曲霉毒素A的危害与防治》 《中国饲料》 2010年 第17期 ?. 李凤琴 计融 《赭曲霉毒素A与人类健康关系研究进展》 《卫生研究》 2003年3月 第32卷 第 2期 ?. 肖良 邢卫锋 《黄曲霉毒素的危害与控制》 《世界农业》 2003年3月 总第287期 ?. 汪小舟 祝阳 《黄曲霉素的毒害与防除》 《现代食品科技》 2005年 第2 期 ?. 王金昌 王小红 杨一兵 黄晓萍 《伏马菌素的毒害及脱毒防控技术的研究进展》 《江西科学》 2009年2月 第27卷 第1期 ?. 崔国庭 侯玉泽 向进勒 《伏马菌素研究进展》 《粮食与油脂》 2006年第9期 ?. 张笑 侯红漫 刘阳 陈莉 尹祺 《食品中伏马菌素的污染及污染控制》 《食品研究与开发》 2006 年 第3期 ?. 陈燕 张红印 曹婧 靳莎莎 赵利娜《拮抗菌降解展青霉素及其机制研究进展》 《江苏农业学报》 2012年 第6 期 ?. 陈士恩 《展青霉素》 《甘肃畜牧兽医》 1990年 第2期 ?. 周玉春 杨美华 许军 《展青霉素的研究进展》 《贵州农业科学》 2010年 第2 期 (余双全;杨茜修改) 6 寄生虫与癌症 1. 引言 寄生虫病与肿瘤是世界上严重危害人类健康的两类疾病。以血吸虫病为例,据世界卫生组织1993年的报告,全世界有31亿人口的74个国家和地区有血吸虫病流行。关于寄生虫病与肿瘤的关系,自从1898年日本金森首先报道血吸虫病合并直肠癌以来,国内外有关血吸虫病并发大肠癌(包括结肠癌及直肠癌)病例与血吸虫病流行区的直肠癌发病率与死亡率较高的调查已屡见报道。如在我国血吸虫病高度流行的浙江省嘉善县,大肠癌的发病率高达44.2,10万,而吉林省仅为2.7,10万。 因此,加强研究寄生虫感染与肿瘤的关系,有助于阐明肿瘤的病因及其发生、发展规律,从而为寄生虫病与肿瘤的防治提供科学依据。 2. 寄生虫病在肿瘤发生过程中的作用 肿瘤的发生与发展是一个多基因、多因素、多阶段的复杂过程,并与免疫状态有关,可分为启动、促进与发展三个步骤。化学的(如亚硝胺)、物理的(如射线)、生物的(如血吸虫)以及遗传的因素均直接或间接作用于细胞靶DNA,形成加合物,引起DNA损伤、甲基化 )抑癌基因失活。此外,也可能由于以上多种因素及其水平降低等,导致原癌基因激活与(或 降解、活化或代谢产物对宿主靶组织的长期、慢性的累积刺激,引起炎症细胞及吞噬细胞的激活,产生诸多细胞因子与自由基及一氧化氮,引发细胞的脂质过氧化、多胺代谢异常,刺激细胞分裂导致癌变。 以日本血吸虫为例,从实验及临床研究观察,虫卵在大肠癌的发生中的作用可归纳为以下四个方面: (1) 虫卵的物理作用即机械刺激作用,引起炎症反应与细胞增生 (2) 虫卵的化学作用, 从新鲜日本血虫卵可分离出吲哚(DNA损伤剂)及胆固醇样物质。 (3) 血吸虫卵感染致胆汁酸排泄分泌改变, 为肠道内潜在的化学刺激物。 6(4) 机体细胞免疫机制的低落,为肿瘤的发生发展提供了条件。 6《再论血吸虫病与大肠癌的关系》郑树《使用肿瘤杂志》1992年第7卷第1期 7 3(代表性寄生虫 3.1日本血吸虫: 3.1.1 扁形动物门,血吸虫纲。成虫寄生于人体或哺乳动物的门静脉及肠系膜静脉内,雌雄虫在肠系膜静脉管内交配后,雌虫于此产卵,虫卵可顺着血流进入肝内,或逆血流而入肠壁。初产出的虫卵尚未成熟,在肠壁或肝脏内成熟。虫卵随粪便排出体外,毛蚴 7可侵入钉螺螺体,尾蚴是血吸虫的感染期,可从皮肤侵入人体。 3.1.2中间宿主: 钉螺为日本血吸虫的唯一中间宿主,是本病传染过程的主要环节。钉螺喜栖在近水岸边,在湖沼地区及芦滩洼地上最多。在平原地区孳生于土质肥沃,杂草丛生,水流缓慢的潮湿荫蔽地区,沟渠最多,岸边次之,稻田中最少。钉螺感染率以秋季为最高。 3.1.3相关癌症:大肠癌 大肠癌为我国常见癌瘤之一,死亡率很高,据国内各地统计,占恶性肿瘤死亡率的第 8一至六位。70 年代全国死亡回顾调查, 我国血吸虫病地理分布与大肠癌的地理分布呈显著正相关。华东地区为我国血吸虫病最严重的流行区, 患者人群最多,占病人总数 9的59.2% , 大肠癌死亡和血吸虫病发病率的等级相关系数为0.768( P <0.05)。据1 9 5 0 ~ 19 5 9年国内统计1080例晚期血吸虫病, 有结肠病变者96 例, 结肠癌占40.6%。邹焕文等报告179例血吸虫病,有肠道癌肿3 例, 并发率为15.5%。浙江嘉兴的报道指出, 在 例血吸虫病结肠肉芽肿的外科治疗中, 其癌变率达80.1%。8 407 3.2华支睾吸虫: 3.2.1 中华支睾吸虫,简称华支睾吸虫,又称肝吸虫,华肝蛭。成虫寄生于人体的肝胆管内,可引起华支睾吸虫病,又称肝吸虫病。华支睾吸虫的虫卵必须在满洲泥螺等淡水螺中孵化,经过毛蚴、胞蚴、雷蚴和尾蚴,这四个发育阶段形成尾动幼虫后离开螺体,并寻找鲤鱼、鲫鱼等淡水鱼类作为第二中间宿主,在鱼鳞、皮肤、肌肉组织发育成囊状幼虫,生吃、未完全熟食这些鱼的哺乳动物是此寄生虫的最终宿主,囊状幼虫会在食 7《普通动物学》(第三版)刘凌云郑光美主编北京:高等教育出版社 8李文盛《我国寄生虫病与癌症》《使用癌症杂志》1989年第4卷 9郑树《再论血吸虫病与大肠癌的关系》《使用肿瘤杂志》1992年第7卷第1期 8 用者体内脱去外囊,并逐渐发育成虫。这些成虫可在人体内存活长达30年之久。产卵后可随胆汁一同进入消化道,最后随粪便排出,是诊断的依据。 3.2.2中间宿主: 第一中间宿主为淡水螺类,如豆螺、沼螺、涵螺等。第二中间宿主为淡水鱼、虾。成虫寄生于人和肉食类哺乳动物的肝胆管内,虫多时可移居至大的胆管、胆总管或胆囊内,也偶见于胰腺管内。人不是华支睾吸虫的唯一终宿主,猫、狗和猪也可能是华支睾吸虫的终宿主。另外,还有报道,鼠类、貂、狐狸、野猫、獾、水獭也是保虫宿主。在实验室,豚鼠、家兔、大白鼠、海狸鼠、仓鼠等多种哺乳动物均可感染华支睾吸虫。华支睾吸虫有着广泛的保虫宿主,其感染率与感染度多比人体感染高,对人群具有潜在的威胁性。 3.3.3相关癌症:胆管癌 早在1900年,Katsurada首先提出胆管癌与华支睾吸虫感染的发生有关。华支睾吸虫病主要流行于亚洲东部包括中国、日本与朝鲜。丘福禧(1963)报道在广州地区有华支睾吸虫感染者10486例中伴有原发性肝癌者37例(0.35,),而在87039例无华支睾吸虫感染的各种病例中患肝癌者仅46例(0.05,)。朱师晦等(1980)报道2214例华支睾吸虫病住院患者中,72例并存原发性肝癌。肖锡昌等(1985)报道对暨南大学医学院附属医院与中山医学院附属肿瘤医院的60例原发性肝癌与59例非肝癌恶性肿瘤患者进行粪便三送三检,检出阳性率分别为85.0,与15.2,,两者有显著性差异。从流行病学角度看,广东省华支睾吸虫病的高发流行区也是肝癌高发地区,表明两者在地区分布上密切相关。华支睾吸虫寄生于肝内的胆管中,其吸盘引致胆管上皮反复溃疡和脱落,形成腺瘤样增生,加上虫本身的代谢产物与降解产物以及继发性细菌感染(如化脓性胆管炎)的长期机械与化学刺激引起的胆管周围纤维组织增生与胆管上皮细胞腺瘤样增生或间变及粘液性变,导致原发性粘液性癌。塘普等(1980)报道一例因发热、黄疸、消瘦乏力住院患者,行胆管造影与胆管插管引流中,发现引流液中有华支睾吸虫成虫及大量虫卵,后行胆囊与胆总管切除术及病理切片检查,诊断为华支睾吸虫病合并胆管癌。 4.传播途径 4.1疫水:日本血吸虫感染期尾蚴存活于水中,可从皮肤侵入人体。 4.2 螺:钉螺为日本血吸虫的而唯一中间宿主。 9 4.3 鱼虾:生食含有寄生虫的鱼虾,是感染华支睾吸虫的重要途径 5.预防措施 寄生虫的生活史因种不同,有的比较复杂,寄生虫病的流行因素也多种多样,因此要达到有效的防治目的,必须在了解各种寄生虫的生活史及寄生虫病的流行病学规律的基础上,制定综合防治措施。根据寄生虫病的流行环节和因素,采取下列几项措施,阻止寄生虫生活史的完成,以期控制和消灭寄生虫病。 1)消灭传染源通过普查普治带虫者和患者,查治或处理储蓄宿主。此外,还应做流动人口的监测,控制流行区传染源的输入和扩散。 2)切断传播途径加强粪便和水源的管理,搞好环境卫生和个人卫生,以及控制或杀灭媒介肢动物和中间宿主。 3)保护易感者加强集体和个人防护工作,改变不良的饮食习惯,改进生产方法和生产条件,用驱避剂涂抹皮肤以防吸血节肢动物媒介叮刺,对某些寄生虫病还可采取预防服药的措施。 (李家杰;李菁修改) 10 乙肝病毒与癌症 1.引言 原发性肝癌(primary hepatic cancer, PHC)是我国最常见的恶性肿瘤之一, 临床上以肝细胞肝癌 (hepatocellular carcinoma, HCC)最多见, 占90% 以上。而其中,乙型肝炎病毒感染是我国原发性肝癌的主要病因, 高病毒载量是肝癌发生、发展及预后的重要影响因素。 2.HBV 乙型肝炎病毒(hepatitis B virus )是指引起人类急、慢性肝炎的DNA病毒,也称丹氏颗粒,简称HBV。 乙型肝炎病毒 (HBV) 属嗜肝DNA 病毒科 (hepadnaviridae),基因组长约3.2kb ,为部分双链环状DNA。HBV 的抵抗力较强,但65?10 小时、煮沸10 分钟或高压蒸汽均可灭活HBV。含氯制剂、环氧乙烷、戊二醛、过氧乙酸和碘伏等也有较好的灭活效果。 我国是乙肝高发区,约57.6%的人口过去或现在受过乙肝病毒的感染,他们中仍有1.2亿人携带乙肝病毒,其中25%发展为慢性肝炎, 现症患者已超过2000万人。我国每年因乙肝死亡的人约30万,其中50%为原发性肝细胞癌. 全国每年用于肝炎和肝病的直接医疗费用高达1000多亿元。 乙肝病毒感染是全球性的严重问题:乙肝病毒感染为全球死因的第 9 位,传染病发病率的第 2 位、死亡率的第 3 位。全球病毒携带者 3.5 亿,中国 1.2 亿。每年死于乙肝及其相关疾病约 100万人。 3.相关性说明 大量资料表明, 乙型肝炎病毒 ( HBV) 的持续感染, 已成为原发性肝细胞癌(PHC)的重要病因。早期的临床观察与最近的研究报告 , 均提示 HBV 感染者经一定时期 ( 10~ 16) 年可演变为 PHC。Hadriganais 报道, 有人随访的 70 例 HBVAG 阳性的慢性活动性肝炎患者, 在平均 3 ~ 6 年期间, 约有 15% 发展为 PHC, Beaslevy 的一项前瞻性研究表明, 在台湾省的 22, 707 名观察对象中, HBsAG(乙肝表面抗原,已感染乙肝病毒的标志)阳性者 3, 454 名 ( 15% ) , 在平均 4 ~ 5 年内有 71 例发生 PHC。其中 70 例发生于 HBsAG 阳性者, 仅有 1 例为HBsAG 阴性。另有报告说明, HBV 经垂直感染可导致家族性 PHC。 11 4.致癌机理 HBV 导致 PHC 的确切机理, 目前尚不清楚, 但近年来的研究资料提示: 1) DNA整合作用: 最近的分子生物学实验结果指出, HBV 可通过与肝细胞 DNA 的整合作用而发挥致癌 潜性。在 PHC 患者的肿瘤组织和血清中, 已经发现存有游离 ( 在血清或细胞浆中, 硷 基对为 3. 2K 以上) 的 HBV- DNA。经目前分子杂交及单克隆抗体技术, 在人和动物 PHC 的分子病理研究中进一步证实, 呈整合状态时的 HBV- DNA 是致细胞癌变的重 要因素。 )间接致癌: 2 临床病史发现, PHC 的发生多数有一个从乙型肝炎到肝硬变, 最终形成 PHC 的过程。由于在某些 PHC 病例中, 并未证实有 HBV 的感染, 故认为 PHC 主要是在肝硬变的基础上发展起来。 3)复合致癌: HBV 的持续感染, 使肝细胞受损而形成肝硬变, 在此期间肝细胞易受黄曲霉素, 理化物质等多种复合致癌因素的促发而演变为 PHC。 4)直接致癌: 近年来, 已有更多的资料支持 HBV 的直接致癌作用。诸如 (1) 前瞻性调查证实HBV 感染发生于 PHC 之前; (2) 约有 1/ 3HBsAG 阳性的 PHC 患者无肝硬变病史; (3) 在相同的黄曲霉素摄入条件下, HBsAG 阳性者的 PHC 发病率远高于阴性者; (4) 在酒精性肝硬变伴有 PHC 的患者中, 整合性HBV- DNA 的检出率极高; (5) 通过分子杂交等最新技术, 在 PHC 患者中示有较前任何检测结果更加突出的HBV 感染率; (6) 已发现在某些 HBV 感染者的肝脏中有与 PHC 患者肝脏内相同的毛玻璃样癌前细胞群, 具有成熟肝细胞的形态和功能; 也有胚胎肝细胞的特征, 故能产生 AFP ( 甲胎蛋白) 。再经一定的转化过程, 可发展为癌变细胞; 12 (7) 在某些 PHC 细胞株可检出 HBVAG 肿瘤抗原(HBV/ TAC) ; (8) 已证实整合性 HBV- DNA 的致癌效应, 并提示此可通过 HBsAG 基因序列的启动区与宿主 DNA 基因组整合的机理; (9) HBV 可能通过抑制宿主免疫或激活肝细胞的内源性癌基因而诱发 PHC; (10) 经垂直感染发生非成年性 PHC 的病例提示, HBV 的早期感染具有更强的致癌潜能。 总之, 除黄曲霉素的实验性致癌外, 多数 PHC 的发生发展过程均有 HBV 的参与。因 此, 目前已经提出: PHC 是 HBV 感染的最终结果。 5.传播途径 1)血液传播:血液传播是乙肝传播途径中最常见的一种,比如输血过程中被感染,但是随着医学的进步,此现象得以了有效控制,但是尚未杜绝。 2)医源性传播:医源性传播也就是说在就医的过程中被感染,目前多数存在的是微量注射或接种而引起的感染,因此要特别注意注射、接种、纹身等使用的各种医疗器具。 3)母婴传播:患急性乙肝或携带乙肝表面抗原的母亲可将乙肝病毒传给新生儿,尤其携带乙肝表面抗原的母亲为主要的感染类型。 4)性传播:乙肝病毒的性传播是性伙伴感染的重要途径,这种传播亦包括家庭夫妻之间的传播。 6.治疗 抗病毒治疗、外科治疗、局部治疗、放射治疗、系统治疗 抗病毒治疗是HBV相关HCC的最基本的病因治疗, 外科治疗、局部治疗、放射治疗、系统治疗等均有激活HBV的潜在可能性, 影响抗肿瘤治疗的实施和效果。 7.预防措施 1)对于乙肝患者——管理传染源 急性乙肝病人须住院治疗;不能献血;防止唾液、血液及其他分泌物污染周围环境; 所用茶杯、餐具、洗漱用具要与健康人分开;不宜从事保育、托幼及饮食行业工作。 2) 切断传播途径 加强卫生宣教工作;医院注意严格消毒;加强输血及血液制品的管理;用更加敏感的方法严格筛选献血员;加强母婴传播的阻断工作,产前检查应包括HBsAg、HBeAg和核心 13 抗体;阳性产妇设专床分娩,严格消毒器械 3)接种乙肝疫苗 参考文献: 1、王文欢曹建彪《乙型肝炎病毒相关性肝癌抗病毒治疗的现状》《世界华人消化杂志》2013年第5期 415-420 2、孔月红《肝癌病毒病因研究进展》《中等医学教育杂志》1998年 06期 (李超) 14 人乳头瘤病毒与癌症 1 HPV 的分子生物学特征 1.1乳头瘤病毒分型 [1]乳头瘤病毒(papillomavirus,PVs)原属于乳多空病毒科多瘤病毒属后来随着对其本质的认识,病毒分类国际委员会(International Committee on the Taxonomy ofViruses,ICTV)根据两类病毒基因大小、物理结构以及功能的不同,将多瘤病毒属划分为多瘤病毒属和乳头瘤病毒属。根据ICTV描述,PV是一组感染动物和人类鳞状上皮(包括皮肤和黏膜)的DNA病毒。目前,从病理组织中分离的型别已有 200 多个其中 100 多种型别进行了全基因测序。PV病毒属分为 16 个亚种,从Alphapapillomavirus到Omicronpapillomavirus 及暂时无法分类的Pipapillomavirus 图2 118种乳头瘤病毒型别系统发生树 (de Villiers,2004) 该系统发生树是根据L1开放读码框基因序列,利用格拉斯哥大学(University of Glasgow)世系图程序生成。每个分支后的数字代表一种HPV型别,C-数字代表候选型别,所有其他缩写为动物乳头瘤病毒型别。外层半括号表示乳头瘤病毒的属,内层半括号表示乳 15 头瘤病毒的种类。 1.2人乳头瘤病毒(Human Papillomavirus, HPV)分型 HPV是以人为单一宿主,在人类已分离出 100 多种不同型别的HPV。根据国际病毒学分类委员会制定的病毒分类标准,分别归属于 Alphapapillomavirus 、Betapapillomavirus和 [2]Gammapapillomavirus。、HPV的型别、亚型及变异体分类主要依据L1 基因的同源性。同源性差别大于 10,为新型别,在 2,10,之间为亚型,小于 2,为变异体。不同型别的HPV感染不同的上皮组织,引起的病理变化也不同,具有明显的组织特异性;根据所感染的上皮的不同,HPV可分为皮肤型和粘膜型两大组,皮肤型进一步分为寻常疣和疣状表皮结构不良两种类型,如HPV1 和HPV2 分别引起足底蚁冢状疣和寻常疣形成;如HPV3 和HPV10 感染所致为扁平状疣,HPV5 和HPV8感染具有发展为鳞状上皮癌的潜能,但是这往往需要紫外线或其他致癌因素的协同作用。依据与癌发生关系,粘膜型也可以分为两大型:一、低危型(HPV6、11、40、242 等):可引起表皮细胞良性增生性病,如尖锐湿疣和扁平湿疣等;二、高危型(HPV16、18、31、58、59 等):与人类多种组织恶性肿瘤密切相关,主要引起重度不典型增生和浸润癌,尤其以HPV16、18、31、45 和 58 型感染与宫颈癌的发生关系最为密切,其中HPV16 占宫颈癌感染的 50,以上。不同型别的HPV能诱发出不同的乳头状病变,大约有 35 种型别与生殖道感染有关,约 20 种型别的持续感染可以导致宫颈癌等肿瘤的发生。 表1 常见的人乳头瘤病毒病理表现 16 1.2 HPV 的结构与功能 HPV是一组嗜上皮组织的无包膜小DNA病毒,主要由病毒衣壳和病毒基因组组成。病 [3]毒衣壳直径为 52,55nm,20 面体对称,T,7,72 个壳粒组成,壳粒间由纤维结构连接。病毒衣壳蛋白由两种结构蛋白组成,一种分子量为 53,000,59,000,占总衣壳蛋白的 80,;另一种分子量为 70,000,占总衣壳蛋白的 20,。病毒颗粒在CsCl密度梯度溶液中浮力密度为 1.34g/ml。 图1 Papilloma Virus (HPV) EM 17 成熟的HPV基因组为一闭环双链DNA,约 8.0kb,主要的开放读码框架(Open Read Frame,ORF)在同一条DNA链上。HPV基因组可分三个区段:早期区(E区)、晚期区 (L区)和上游调节区(URR区)或称LCR区或NCR区。 图2 HPV16早期基因(E)、衣壳蛋白基因(L1和L2)以及长调控区基因(LCR)示意图 18 图中a:HPV16基因结构环状示意图,b:HPV16基因组线性示意图。字母E代表病毒复制早期蛋白,字母L代表病毒复制晚期蛋白,又称衣壳蛋白。LCR为长调控区。 2 HPV 的流行病学 国际癌症研究署(the International Agency for Research on Cancer ,IARC)的流行病学研究表明,HPV感染率很高,且多为隐性、潜伏及亚临床感染,存在优势型别及总感染率的地区差异性,感染的型别存在组织差异性,感染率及相关疾病的发病率具有明显的年龄、性别和地域分布特点,通常为混合感染。全球约有HPV隐性感染者为 29 亿人,以女性感 [4,5][6]染居多,HPV感染率从 2%-44%不等。根据全球 78 个HPV流行性相关研究的总体统 [24]计,HPV总感染率调整为 10.41%(95%可信区间为CI:10.2–10.7%)。 表2世界范围内 78 例 HPV 流行学研究统计结果的偏差分析 19 另外,年龄方面也是HPV感染的主要因素,据不完全统计,除亚洲地区以外,HPV感染率以年轻妇女为最高,中间年龄组有所下降,65 岁以上又有所增加;而在亚洲地区,HPV [6][7]感染是随年龄逐渐增加。造成这种差别的原因不十分清楚,可能与人种、生活习惯和HPV [24]在各洲的流行情况不同有关。 不同HPV型别感染率存在明显的地域差别,其中HPV16 和HPV18 型在各大洲的流行型别占 65~75%左右,为HPV感染的主要型别,也是目前两种HPV疫苗组份型别,其他型 [8,9,10,11,12]别表现的差异较大。其中在中国大陆HPV流行型别与其他地区的流行型别存在较 [13]大差别,以HPV58 型为例,在正常组织中的感染率为 0.5%;在LSIL和CIN1 中的感染率为 15.7%,明显高于亚洲地区和世界范围HPV58 的感染率(10.2%、6.4%);在HSIL、CIN2、CIN3 和CIS中的感染率为 13.1%,也明显高于亚洲地区和世界范围HPV58 的感染率(12.2%、7.0%);在宫颈癌的感染率为 7.1%,与亚洲地区的感染率基本持平(6.4%),明显高于世界范围HPV58的感染率(3.3%)。这样的地区差异表明:在中国及东亚地区有效的预防HPV58的感染也是十分重要的。(见图3) 图3中国、东亚和世界范围内10种HPV型别在妇女中的分布比较 20 a:正常细胞,b:低级别宫颈损伤(LSIL,CIN1),c:高级别宫颈损伤(HSIL,CIN2, CIN3,CIS),d:侵润性宫颈癌。数据来源于WHO/ICO HPV与宫颈癌信息中心,*NA 代表无可用数据 3 HPV的传播方式与感染途径 HPV 的主要传播方式是性接触和非性接触。非性传播方式包括密切接触传播、母婴传播和自体接种传播。 HPV主要与性传播疾病有关,第一次性生活后有 50%的人就会感染HPV的一种型别。HPV有近 100 多种亚型,其中有 40%的型别感染人生殖道,与人体生殖道癌症,如宫颈癌、阴茎癌、外阴癌等有关,其中以HPV16 和HPV18 两种型别为主,约占65-75%。除与生殖道癌症关系密切外,HPV感染还与其他癌症,如肛门癌、口腔癌、8喉癌等癌症有关。[14] HPV 病原学研究表明:在妇女的性传播疾病中,生殖道的 HPV 感染是十分常见的,HPV 主要感染宫颈、外阴、阴道以及肛门的粘膜上皮组织 [14] 表3 HPV感染有关的恶性疾病统计 21 4 HPV 的致癌机理 人乳头瘤病毒 (HPV) 是自然界中广泛存在的一类 DNA 病毒,在人群中具有很高的感染率。HPV感染与年龄、性别、身体状况、遗传等多种因素有关。很多种 HPV 可以引起肿瘤,其中高危型中的 16、18型与宫颈癌的发生密切相关,又以HPV16型最为常见。宫颈癌是全世界仅次于乳腺癌导致妇女死亡的第二大癌症,因此受到广泛关注。下面将讨论 HPV16 的致宫颈癌机理,目前有关其机理还没有完全被揭示,但普遍认为的 HPV16 致癌机制如图所示。 4.1 HPV基因与宿主染色体整合,促进端粒酶活性 HPV DNA 在宫颈良性病变中主要以游离状态存在,在恶性病变中以整合状态为主,整 22 合通常导致E2 基因中断从而使E6、E7 表达增强。多数研究者认为 HPV DNA 可能整合 [15]在基因不稳定区和转录活跃区,如 FRA3B 3p14.2 和 13q14t,而 13q14 恰好是 pRB 抑癌基因所在位点,整合可使pRB 基因功能失活而致癌。HPV 整合到宿主染色体是宫颈病 [16]变快速转化为宫颈癌的标志之一。高危型 HPV 感染是导致宫颈癌的主要原因,HPV E2 [17]通过整合到宿主细胞,可调节 hTERT 的转录,激活端粒酶。 [18]Rahat 等研究发现生殖道感染 HPV 后,组织端粒酶活性较正常组织明显升高。 重组质粒pET/H/E7和pYES2/NT-切酶酶切分析 4.2 HPV16 蛋白与癌症的关系 4.2.1 HPV16 E2蛋白 E2蛋白相对分子质量约50 000,N 端含有转录激活结构域,C 端含有DNA结合区。完整的 E2 蛋白具有病毒 DNA 复制和调节被破坏或缺失,其中 E 2 基因受到的破坏最为严重。E2 基因所编码的 E2 蛋白失活会引起 E6、E7基因过表达,使得 [19][20]细胞癌化能力增强。Goodwin和DiMaio用表达牛乳头瘤病毒E2蛋白的重组病毒感染 HPV18 阳性的 HeLa 细胞发现,E2 蛋白过表达明显降低 HPV18 E6 和 E7 基因的活性,分别通过抑P53 和 pRb 途径,致使宿主 DNA 合成减少,从而抑制细胞的生长。另外, [21]E2 蛋白还能通过诱导凋亡途径抑制细胞增生。 4.2.2 HPV16 E5蛋白 E5蛋白是一种由84个氨基酸组成的疏水膜蛋白,主要分布在内质网及高尔基体中。E5蛋白单独不能使人的原代角质细胞无限增殖,但能与E6 和E7 协同 [22]作用抑制 p53和 pRb表达,从而发挥重要的补充作用。E5蛋白主要通过增强表皮生长 23 因子受体 (EGFR) 的活性来实现致癌能力,其主要生物活性是通过与溶酶体ATP 酶中的相对分子质量大小为16 000的脂蛋白结合来抑制EGFR的降解,EGFR 得到积累,从而使 EGF 与 EGFR 作用后所激活的各种信号通路兴奋时间延长,如表达HPV16 E5 的细胞在添加EGF 后, 发现 MAP 激酶活性增强,c-Fos 和 c-Jun 表达水平提高。这表明 E5可能通过 [23]MAP 激酶途径发挥其致癌作用。 4.2.3 HPV16 E6蛋白 E6蛋白是一种含151个氨基酸的蛋白,包括 2 个锌指状结构。研究发现,E 6蛋白能有效使人乳腺上皮细胞永生化,与E7协同作用还能使人包皮角质细胞 (HFK) 永生化。E6 主要通过与一种泛素连接酶形成复合物 E6?AP,使 p53泛素化分解失活来发挥作用。E6 还能通过将p53滞留在胞浆内来阻止 p53功能的实现。E6 对 p53 的抑制作用在 HPV 感染过程中非常重要,HPV E6 能诱导 p53 依赖性凋亡途径。病毒复制之前,E6 的表达降低了 p53 的水平,从而阻断p53 凋亡途径以阻止细胞死亡,使病毒后续基因发挥作用。因此,E6对 p53 的作用是 HPV 增殖感染的关键环节,它的这一功能使基 [24][25][26]因异常的细胞得以持续增殖。Shai 等和Snijders 等研究表明,HPV16E6蛋白能通过抑制p53的联合兴奋因子CBP/p300来抑制 p53 的作用,是 HPV 感染的免疫抑制机制之一 。E6 同样也能绕过多种细胞周期相关因子的负向调控,如 p16 和 p27 所致的 G 期细胞周期停滞,使细胞进入 DNA 合成期 (S 期) 。 4.2.4 HPV16 E7蛋白 E7蛋白是含有98个氨基酸的磷酸化核蛋白,共有 CR1、CR2、CR3 等 3 个功能区。E7 蛋白通过位于 C末端的锌指状结构形成二聚体;N 末端的 CR1 和 CR2 区对 E7 蛋白的体外转化起重要作用。E7 蛋白是HPV 主要的致癌蛋白,高危HPV(16、18、31) E7 单独就能使人角质细胞 (HFK) 永生化。E7 蛋白通过CR2 区的 72位氨基酸的口袋结构特异性结合,释放核转录因子 E2F,细LXCXE结构与Rb第649, [27,28]胞进入 DNA 合成期。E7蛋白基因的表达导致多种细胞周期负向调控信号失效,如 pRb 介导的生长停滞、TGF-p 介导的生长抑制、p16介导的细胞周期停滞、p21和p27介导的G/S 转换阻滞等。体外实验表明,HPV E7能与p21 结合从而使p21失活,解除p21对CyclinE和 CyclinA相关激酶CDK2的抑制,还能消除p21对增殖细胞核抗原(proliferatingcellnuclearantigen,PCNA) 依赖性 DNA复制的抑制功能,从而弱化p21的双重抑制作用。由于 p21 也可通过 pRb 非依赖性方式抑制 E2F 活性,这样就会进一步消弱p21 的抑制作用。尽管E7能使细胞免受p53介导的细胞周期阻滞,但表达 E7 的细胞凋亡 24 水平却表现出上升趋势,这可能与DNA 复制晚期 E7 直接与CyclinA 作用,致使 CyclinA [29,30]依赖性的 E2F 失活过程的失效有关。 5 协同因素 癌症的发生和发展是一个相当复杂的生物学过程,它往往受到多种因素的影响,具有多步骤、长时性等特点。体外细胞转化研究发现,HPV 只能诱导正常上皮细胞永生化而不能使之彻底恶化,表明HPV 并非是癌症发生发展的唯一因素。近年来HPV与其他病原微生物,如单纯疱疹病毒-2 (HSV-2) 、沙眼衣原体 (CT) 、人巨细胞病毒 (HCMV) 在宫颈癌发生发展中的表现出的协同作用已引起广泛关注。肿瘤对某些激素具有依赖性。De [31][28]VilliersDelvenne等发现,在妇女中HPV感染率随怀孕次数和时间的增加而增加。他们的调查结果显示,孕妇组比非孕妇组的HPV 感染率至少高 2 倍,孕晚期是孕初期的 1.6 倍,孕妇组中感染率最高的是第五次妊娠 (66.7%) ,最低的是首次妊娠 (31.1%) 。研究者认为这可能与孕激素的影响有关,宫颈癌的分子生物学研究也揭示了孕激素和糖皮质激素在宫颈癌形成中的作用。在 HPV11、16、18 亚型上有孕激素反应因子 (PRE) 和糖皮质激素反应因子 (GRE),现认为PRE/GRE 是 HPV 基因调节的重要组成部分,参与病毒基因的复制,在排卵周期中反复强化HPV表达,并在妊娠过程中进一步被激化,从而加速受感染细 [31,32]胞的癌变。同时,口服避孕药也能增强HPV病毒感染的能力。 6 HPV相关疫苗 HPV疫苗分型 :HPV疫苗可分为预防性和治疗性两种类型 (摘自 王小兵. 张伟HPV疫苗的最新研究进展. 中国协和医科大学 中国医学科学院 肿瘤研究所生物检测中心) 6.1. HPV预防性疫苗 :可阻断HPV感染皮肤和粘膜,一般由病毒衣壳蛋白L1或L1+L2组成,在细胞内可自我组装成空心病毒样颗粒(VLPs),它具有与完整病毒相同的抗原空间表位,可激发机体的CD4+淋巴细胞介导的体液免疫反应,刺激机体产生保护性中和抗体。预防型疫苗种类较少,主要以HPV病毒的结构蛋白质形式存在。目前有两种宫颈癌疫苗,一种由默克公司生产的四价疫苗 (HPV6、11、16、18),另一296 生命科学 第20卷种由葛兰素史克生产的双价疫苗 (HPV16、18) 。临床实践证明两者都是安全地、高效地、特异性 25 地预防宫颈癌的发生但疫苗在接种方面对年龄有一定的要求,一般在 11 , 12 岁接种效果较好 (没有性接触之前),但只能起预防作用而对患宫颈癌或宫颈癌前病变的患者起不到治疗作用。HPV 有多种型别,除了几种高危型,其他的型别也可对人体造成一定的损害,且在人群中非常普遍,但其致病机制还不是很清楚。所以对 HPV 致癌机制的探究是相当必要的,可在更好预防 HPV 感染、治疗宫颈癌及其引起的相关疾病和HPV 理论研究方面发挥重要的作用。 6.2 HPV治疗性疫苗 :可清除由HPV感染所引起的肿瘤残存病灶、宫颈不典型增生(CIN)及生殖器尖锐湿疣,阻断低危型病变向高危型及癌症的转变过程。主要分为蛋白质疫苗和基因疫苗。HPV引发上皮细胞的转化并最终导致癌变主要由于HPV转化基因E6、E7造成,E6可诱发P53的降解,E7可抑制Rb的抑癌功能。实验证实在宫颈上皮细胞发生癌变的整个过程中必须有E6、E7基因的持续表达,故E6、E7已成为HPV治疗性疫苗研究焦点。另外,由于HPV基因组已整合于基底层细胞染色体中,病毒复制需要E1、E2的表达,因此国际上有用E1、E2来设计治疗性疫苗的研究报道。 6.2.1HPV治疗性蛋白疫苗:该疫苗的抗原部分一般采用E6或(和)E7,E7免疫原性优于E6,E6/E7融合后可提高免疫效果,在使用或不使用佐剂的情况下均可产生细胞免疫反应。由于E6、E7蛋白本身的免疫原性较弱以及具有潜在的致癌性,而且野生型的E6、E7不易被降解,不利于抗原的递呈,因此HPVE6、E7疫苗多经修改或融合其它蛋白以提高其免疫效果。蛋白质疫苗又分为多肽疫苗,融合蛋白疫苗,嵌合疫苗等。 6.2.2多肽疫苗:E6、E7与人HLA型相配的多肽片段,使用佐剂诱导机体产生CTL反应来治疗HPV感染。如E7肽段疫苗。 6.2.3嵌合蛋白疫苗:HPV晚期蛋白L1和L2的末端与早期蛋白相融合,以激发对早期蛋 L2E7E6 (TA-CIN)等。 白的免疫。如L1-E7、L2E7 (TA-GW)、 6.2.4融合蛋白疫苗:由HPV早期蛋白相互融合或早期蛋白融合有其它蛋白,能更好的激发对机体免疫系统的免疫功能。如E6/E7、HSP/E7融合蛋白等。 2.1.3HPV治疗性基因疫苗:基因疫苗可分为DNA和RNA两种。采用基因载体携带E6或E7基因进入抗原呈递细胞,并持续表达抗原蛋白分子,免疫系统识别抗原后被激活清除感染HPV的细胞。基因疫苗可持续表达抗原,并易于构建和改造,易于制成多价疫苗,不需要佐剂,热稳定性好,成本低廉等,但同时存在免疫效果弱和重组复活等安全性问题。 26 6.3基因疫苗 6.3.1 DNA疫苗:采用病毒载体或其他载体携带HPV早期基因,如重组有E7的牛痘病毒疫苗、腺病毒疫苗、腺相关病毒疫苗,一些疫苗还混合有APC的表面受体的相应配体、化学激活剂等,还有学者将DNA疫苗中融合有可引导抗原至细胞内降解的序列、致细胞死亡的序列等。DNA疫苗的主要问题为HPV基因整合后具有潜在危险,而且不具有内在的扩增能力,以及不能在体内扩散而影响其效用的发挥。 6.3.2 RNA疫苗:具有RNA复制子可自我复制。采用α病毒SINrep5作为复制子,融合有早期基因片段和其他基因片段,如单纯疱疹病毒外壳蛋白基因(VP22)、结核杆菌热休克蛋白基因(HSP70)和定位到内体、溶酶体的信号蛋白基因(LAMP-1)。RNA疫苗常采用肌肉注射,疫苗RNA可在肌肉细胞中大量复制导致细胞裂解,大量的RNA被APC获得,或在肌肉细胞中翻译成蛋白后分泌到细胞外被APC获得,通过MHC?途径激发抗HPV早期蛋白的细胞免疫。另外,RNA疫苗还能激活NK细胞,增强免疫激活功能。RNA疫苗不整合入基因组,并且不含有病毒结构基因,不能形成有活性的病毒,且被感染的细胞将发生调亡,故无致癌潜能,有利于人体的应用。其缺限为在注射部位有逐渐增强的坏死和炎症反应,并且活化的NK细胞和抗原特异性的T淋巴细胞可能会产生的自体免疫,最终损伤组织和器官。 6.4HPV疫苗的临床试验结果 目前,已有二十多种疫苗处于动物实验和临床研究中。HPV疫苗的临床试验报道为数不多,此类研究主要集中在发达国家。 6.4.1预防性疫苗 有报道英国使用昆虫表达体系表达重组的HPV16 L1 VLPs,分别在两种剂量下,使用或不用佐剂,多次肌肉注射,经人体试验证实可激发机体产生抗原特异性的IgG抗体,最常见的副作用是注射区的疼痛感,但大多数受试者的疼痛温和而短暂,说明VLPs疫苗在安全性和有效性方面取得了进展。VLPs作为预防性疫苗在美国和拉丁美洲已开展临床?期实验,但是由于HPV感染到患病的周期较长,实验获得的数据有限,在亚洲进行相应的?期实验。专家预测5年内该产品可上市,可能为VLPs四价疫苗。 另外,HPV6型预防型疫苗VLPs在一项针对尖锐湿疣的临床试验中证实能起到一定的治疗作用。 此外,也有部分预防型疫苗采用DNA疫苗,如Merck公司的痘病毒载体融合L1基因片段[6]。 27 6.4.2治疗性疫苗 治疗性疫苗较预防性疫苗种类要多,蛋白质型和基因型在临床试验中都获得了一定的治疗效果。 肽段疫苗 肽段疫苗最主要的代表为E7肽段疫苗,采用HLA-A0201结合肽,主要是E7蛋白第11-20和86-93个氨基酸两段分子肽段,动物实验证明其能引发细胞毒性T淋巴细胞免疫反应(CTL),在一项针对宫颈和外阴重度不典型增生的?期临床实验中,18名受试者中有3名不典型增生消失,在可评价的16人中有10人检测到针对抗原的CTL发应,宫颈刮片有12人没有检测到HPV DNA。另外,在芬兰曾进行?、?期临床试验治疗一些用常规方法无效的晚期宫颈癌患者,结果在19名治疗对象中没有发现严重的副作用,其中一名患者病情得以稳定,2名患者肿瘤得以抑制。 临床试验证实多肽疫苗对癌前病变及宫颈癌有一定的治疗效果。多肽疫苗具有易于生产、价廉等优点,但多肽疫苗抗原性弱,一般采用结合佐剂的方法,但佐剂是临床副作用的一个重要原因,且目前被FDA批准的唯一佐剂是Al(OH)3,该佐剂能促进体液免疫,但对治疗起重要作用的细胞免疫无促进作用。多肽疫苗的另一个问题是需要符合特定的HLA型,给应用带来一定局限性。 嵌合蛋白 嵌合蛋白的研究是目前治疗型疫苗的另一重要方面,文献报道主要有L1-E7、L2E7 (TA-GW)、L2E7E6 (TA-CIN)三种。其中L1-E7疫苗有多家公司研制,有多种存在形式,如MediGene的L1-E7采用L1融合了E7 N端60个氨基酸的形式,动物实验表明能很好的激发针对L1的体液免疫和E7的细胞免疫,2000年进入?/?临床试验阶段,受试者为HPV16阳性的CIN患者,临床结果尚未公布;L2E7为HPV6型L2羧基端缺失部分片段并结合完整E7片段,是Cantab公司产品,主要用于治疗尖锐湿疣,1996年已完成?a期临床,实验对象为由16名复发和11新发的尖锐湿疣病例组成,结果6名完全清除,另15患者继续接受治疗,有13名完全清除,并且都没有复发,临床实验后研究方向主要集中在佐剂的选择之中,但至今没有文献报导;L2E7E6是由HPV16型早期蛋白和晚期蛋白组成,用于治疗宫颈癌,动物实验显示其能有效的抑制肿瘤的形成,且接种L2E7E6后结合TA-HPV疫苗能取得更好的效果。在一项针对40例健康个体的临床?期试验中显示其具有激发细胞免疫的功能,目前一项针对女性外阴高度不典型增生的临床?期试验正在验证此疫苗与DNA疫苗TA-HPV的联合免疫效果。嵌合蛋白既可刺激机体产生体液免疫,起到预防作用,也能激发细胞免疫,起治疗作用,但是对于感染者来说,血清中经常存在抗晚期蛋白的抗体,这些抗体对嵌合蛋白的治疗可能具有抑制作用。 融合蛋白 融合蛋白E6/E7的研究国内外进行较早,但治疗效果不理想并且表达水平较低, 28 随着新的免疫佐剂或增强剂的出现,目前国内已有人研究E6/E7融合蛋白,且对其进行改造,消除早期蛋白的潜在致癌潜能,并实现高表达。动物实验结果理想,尚未进入临床阶段。 HSP65-E7[11]是HPV16 型E7蛋白与牛的分枝杆菌热休克蛋白65(HSP65)融合而成,利用热休克蛋白可将抗原导入树突状细胞的特性,从而激活抗早期蛋白E7的细胞免疫。该疫苗由加拿大STRESSGEN公司研制,现已进行了大量的临床实验,针对不同的适应症,临床实验进度不同,肛门不典型增生已完成临床?期,尖锐湿疣已完成临床?期试验,复发性呼吸道乳头状瘤病(RRP) 已完成临床?期试验,宫颈不典型增生已完成临床?期试验,宫颈癌已完成临床?期试验。临床结果表明该疫苗对由HPV引起的相关疾病确有明显的治疗作用,但具体数据不祥。此疫苗具有无HLA限制、CTL反应无需CD4+T细胞诱导的特点,这对已扩散或HIV感染等免疫抑制患者具有优势。这种疫苗有望成为治疗HPV感染的疫苗。 3.4.3 基因疫苗 DNA疫苗的临床研究较RNA疫苗成熟,大多进行到临床试验阶段。DNA疫苗多使用病毒作为载体,如牛痘病毒、腺病毒和腺相关病毒,他们在对免疫系统的刺激上比单纯的E7基因疫苗有明显的优势。腺病毒作为载体并混合抗CD40双特异性抗体,可增强DCs对抗原基因的获得,用这种疫苗在小鼠实验中能获得抗原特异性和CD8+T细胞依赖的免疫反应。 一种重组牛痘病毒疫苗TA-HPV[13],融合有HPV16、18 型E6和E7基因,在欧洲已开展了临床?期实验,临床实验结果表明TA-HPV是安全有效的,在患有宫颈癌的29名受试者中,接种一次就有4名患者产生了特异性的细胞毒性T淋巴细胞反应,8名患者有特异性的血清反应。 基因疫苗在诱导免疫效应上还不如人意。为进一步提高其免疫及保护效率,众多研究者们付出大量努力:改善免疫途径和方式;选择优化免疫刺激序列及载体;表达嵌合抗原或多重抗原;共表达抗原与细胞因子或协同刺激分子,如LAMP-1[14],HSP70等。Chen[15]等]研究发现,利用结核分枝杆菌HSP70融合肿瘤抗原基因HPV E7构建基因疫苗,可显著增强抗原特异性的CTL反应和提高抗肿瘤效力。另外,在剂型方面的改变也有报道,如美国研发的一种基因疫苗药物ZYC101,由可降解的生物大分子多聚体包裹质粒DNA形成,质粒DNA中表达抗原部分为编码HLA-A2限制性表位的E7片段,它主要用于治疗HPV16型引起的肛门的不典型增生,治疗对象的HLA是A2型,在进行的临床?期试验中,12名患者在所有剂量组的实验中均有很好的耐受,其中3名在接种后的12-24周后出现部分的病变部位组织学上的变化,有10名患者显示免疫能力有所提高。 另有报道使用E5作为抗原的DNA疫苗—rAd-E5,在动物实验中,一次肌肉注射rAd-E5 29 即可产生CD8+介导的细胞免疫反应,抑制肿瘤的发生。 RNA疫苗的临床研究目前还未见报道,但在理论上分析其可能具有较大的应用价值,并 且动物实验也证实了其具有激发CD8+T介导的免疫反应能力和明显的抗肿瘤作用,是基因 疫苗发展的一个重要方向。 [33] 陈贤璟、 宋一一等研究发现全酿酒酵母HPV16-E7疫苗能表达HPV16-E7蛋白,又能有 效诱导特异性CTL免疫应答, 免疫效果优于单纯HPV16-E7蛋白免疫。为进一步进行疫苗 抗肿瘤疗效研究,提供了实验基础。 7 思考与展望 随着近几年对 HPV研究的深入,人们已初步揭示了 HPV 致癌的分子机制,如 E6 蛋 白、E7 蛋白干扰细胞周期检验点、抗细胞凋亡和诱导端粒酶活化,以及病毒自身逃避宿主 控制因素等。E6、E7基因可作为重要的靶基因,采用 RNAi 等技术,或者开发一些针对 E6、E7 基因的药物,抑制 E6、E7基因表达,以达到治疗癌症的目的。 参 考 文 献: [1] Wayne D. 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GastroenterolClin North Am, 2000, 29: 579,592. 35 14肠上皮化生, 54周后有1 /4发展为胃癌。 二、进一步的研究发现Hp基因型可分为细胞毒素相关抗原CagA阳性与CagA阴 性,大量流行病学资料表明CagA阳性与胃癌的发生高度相关: , 2002年1月日本科学家Higashi报道CagA阳性的I类菌株表达的CagA蛋白 15能促进癌基因的信号转导,促进细胞分裂,导致癌症的发生。 , 国内杜雅菊博士的研究进一步证实了Hp感染的持续时间不同,其致癌性不同。 其小组对12份有关Hp和胃癌病例对照研究发现Hp感染持续时间大于10年 16者与Hp感染时间持续小于10年者相比,其发生胃癌的危险性增加1 倍多。 三、一些研究表明Hp对于胃癌的产生具有个体差异宿主的基因型不同对Hp的敏 感性不同是近几年研究的一个重要发现。白细胞介素1β的某些等位基因( IL - 1β -511‘2 等基因)可引起白细胞介素- 1的过渡产生,这些白细胞介素除促进炎症反应外,还有很强 的抑制胃酸分泌的作用: 17, Uedo等通过动物实验研究也发现胃癌动物中白细胞介素1含量明显升高。 , EI-Omar等研究表明当HP感染存在时,具有这些易感性等位基因的病人胃癌的 发生危险性增加,同时他们还指出,胃酸缺乏和胃体萎缩仅出现在有Hp感染的 胃癌患者家庭成员中,而不会出现在无Hp感染及无胃癌患者的家庭中。因此, 18宿主的基因型有可能决定了Hp感染是引起胃窦炎、胃酸缺乏还是胃癌。 , 感染幽门螺旋杆菌的年轻人较老年人患胃癌的危险性增加。Huang JQ等分析 19份有关Hp感染与胃癌关系的病例对照研究及队列研究资料,得出年龄小于 19等于29岁的感染者罹患胃癌的概率要大于年龄大于等于70岁的感染者。 四、部分学者通过研究发现根除Hp可以减少胃癌的发生。 , Saito K等对经胃镜检查诊断为腺瘤型胃息肉同时并有Hp感染的患者,分为两 组治疗,随访发现未接受抗Hp治疗的对照组有5 例出现肠型早期胃癌, 占 14 Watanabe T, Tada M, Nagai H, et al. Helicobacter pylori infection induces gastric cancer in Mongolian gerbils[ J ]. 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Gastroenterology, 1998, 114: 1169,1179. 36 20Hp感染者12. 5% ,而抗Hp治疗组则未发现一例胃癌病例。 五、可是随着研究的进行,也有一些结果并不支持两者之间有相关性。 , Hp感染者中仅有1%左右发展为胃癌,这说明很难用此解释两者之间的相关 性。 , Groves FD等在中国山东省所进行的研究表明Hp感染与胃癌的发生无相关性: 在胃癌的高发地区临朐县和胃癌的低发地区苍山县Hp感染率无显著性差异, 21但癌前病变临朐县明显高于苍山县。 , 1999年日本科学家Hirayama紧随Watanabe 之后同样用幽门螺旋杆菌 ATCC43504菌株感染蒙古沙土鼠, 16个月后56只蒙古沙土鼠中仅有1只发生 22低分化胃癌,结果无统计学意义。 , 多例对于Hp感染者进行抗Hp治疗结果表明,对于Hp的消除治疗并不能很 好地避免胃癌的发生,反而可能会对患者产生负作用。 可能的致癌原理 关于幽门螺旋杆菌导致癌症的原理并没有确切的研究结论。至今为止并没有找到幽门螺旋杆菌直接导致胃癌的证据。但是幽门螺旋杆菌导致的感染炎症会产生活性氧中间体( ROI) 和活性氮中间体( RNI) 分别会氧化和硝化脱氧核糖核酸( DNA) 碱基,导致DNA 突变、遗传损伤积累、表观遗传信息变化、蛋白修饰变化,进而可能诱发癌症起始细胞的形成。同时,炎症细胞产生的细胞因子,能够提高肿瘤前体细胞内ROI 和RNI 量,进而加快癌化的发生,炎症的条件下也容易促使肿瘤细胞的生长转移,肿瘤血管的 23生成,最终导致癌变。 传播途径及预防措施 幽门螺旋杆菌寄居在人体的消化道内,典型的粪口传播,能通过手、不洁食物、不洁餐具、粪便等途径传染(也有说法可以通过唾液传播)。所以,日常生活饮食要养成良好的卫生习惯即可大大减少感染机会。胃内PH值是影响因素,应尽量避免使用在酸性环境下容易失去抗菌活性的药物。根除幽门螺杆菌一点要注意口腔卫生,无窗的卫生 20 Saito K, Arai K, Mori M, et al. Effect of Helicobacter pylori eradication on malignant transformation of gastric adenoma [ J ]. GastrointestEndosc, 2000, 52: 27,32. 21 Groves FD, Perez - Perez G, Zhang L, et al. Serum antibodies to Helicobacter pylori and the CagA antigen do not explain differences in the prevalence of precancerous gastric lesions in two Chinese populations with contrasting gastric cancer rates[ J ]. Cancer EpidemicalBiomarkersPrev, 2002, 11: 1091,1094. 22 Hirayama F, Takagi S, Iwao E, et al. Development of helicobacter pylori - induced gastric carcinoid due to long - term Helicobacter pylori colonization in Mongolian gerbils[ J ]. J Gastroenterology, 1999, 34: 450,454. 23张荧荧李渊越韩家淮《炎症反应,健康卫士还是癌症帮凶?》《中国基础科学》2012年2月 37 间要定期紫外线灯30分钟以上时间杀菌消毒。 实际上携带有幽门螺旋杆菌的人在人口中占有的比例非常高,并不是所有的人都会 发生胃溃疡进而导致癌症。除了预防病菌的感染,更重要的是要注重身体健康状况,积 极锻炼,健康饮食,增强免疫力,防止幽门螺旋杆菌失衡。如果有早期的幽门螺旋杆菌 造成的胃溃疡或胃炎症状,适当及时的抗生素治疗就可以起到很好的作用。最重要的就 是要做到早发现,早治疗,但不可以滥用抗生素,适得其反。 5、总结 从现阶段的研究情况来看,幽门螺旋杆菌直接导致胃癌的可能性不大。但是要得到更确切的结论,我们还需试图分离菌体和其产生的各类物质,分别观察他们对于溃疡以及癌变的作用。而关于幽门螺旋杆菌间接导致癌变的实验研究也没有得到统一的结果,个体差异性较大。据此,我们可以将其初步归结为一种癌症的诱因而非直接因素。癌症的根治和预防还需要从基因的层面来进一步分析。但是一如其他的诱导因素,我们在预防和治疗过程中一定要将其列为重点关注的因素,做好日常的预防和早期的治疗工作。 参考文献及资料 , 朱元民刘玉兰《感染、炎症与肿瘤的发生》《胃肠病学和肝病学杂志》2013年2月第22卷第 2 期 , 张荧荧李渊越韩家淮《炎症反应,健康卫士还是癌症帮凶?》《中国基础科学》2012年2月 , 葛创《肠道菌群组改变与结肠癌发展的互相关系》复旦大学博士学位论文 , 王婷婷《肠道菌群结构变化与结直肠癌发生发展关系的研究》上海交通大学博士学位论文 , 张小艳王曙升王淑英《幽门螺旋杆菌与胃癌的研究进展》刊登于MODERN ONCOLOGY,Aug.2006,Vo l.14, NO.8 , 百度百科《幽门螺旋杆菌》相关词条 (沈宇宁) 38 基因治疗与癌症 基因治疗: 凡是将新的遗传物质转移得到某一个体的细胞内,使功能不正常的基因、功能正常的基因但表达量很低的基因、机体本身不存在的外源基因得到正常表达,或者降低、抑制机体基因的表达,从而达到治疗的目的,这种治疗方法就称为基因治疗。 与癌症相关的基因 癌基因:是指人类或其他动物细胞固有的一类基因。又称转化基因,它们一旦活化便能促使人或动物的正常细胞发生癌变。 原癌基因:原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增殖,从而形成肿瘤。 癌症基因治疗法 1.导入细胞因子基因进行治疗 许多细胞因子,如干扰素、白介素、肿瘤坏死因子、粒细胞,巨噬细胞集落刺激因子等,都有提高人体免疫力,抑制肿瘤的作用。 2. 导入抑癌基因的基因治疗 很多肿瘤细胞的某些基因异常表达,被称为癌基因,当他们处于正常状态时,就称为原癌基因。机体正常细胞存在抑制细胞异常增殖的基因,即抑癌基因,它们在细胞周期的调控和细胞凋亡中,起着非常重要的作用。 3.导入MHC(组织相容性抗原)的基因治疗 MHC表达的抗原分为I类和II类,I类抗原分子的正常功能是提供递呈抗原,肿瘤细胞上I类抗原的MHC表达很弱或者不表达,使机体免疫应答不能发生 . 4. 自杀基因的治疗 基本思想是将编码某种特殊酶的基因导入细胞,使无毒的前体药物转变为有活性的毒物,引起靶细胞的死亡。 实际应用:对消化系统的肿瘤包括肝、结直肠、胃、胰癌的治疗,都证明了确切的疗效。 39 潜在危险: (1)自杀基因的作用机制尚不完全清楚,有可能是直接细胞毒性效应、旁观者效 应、促进免疫反应等的综合结果 ; (2)在前体药物存在的情况下,基因改造的肿瘤细胞能引起未经改造细胞的细胞 毒性和死亡; (3)自杀基因,前体药物促发的免疫反应的原理目前也不分清楚 . 5.抗端粒酶疗法 端粒酶是癌组织中特异表达的关键酶,与肿瘤细胞无限增殖关系密切。端粒酶在癌细胞表面表达特异性抗原,是癌细胞的标记之一。已有许多端粒酶肽段应用于实验室及临床研究,具有广阔的应用前景。 癌症基因治疗存在的关键问题 1、抗癌基因导入的载体系统问题 转染性载体:利用化学或物理方法增加细胞膜的通透性而将DNA转染入细胞内,这种方法包括脂质体和基因枪等。 转导性载体:利用病毒对细胞的天然亲和力把遗传物质引入宿主细胞。 常见的载体系统 (1)逆转录病毒::迄今为止最为成熟运用最广的进行基因转移的载体系统,能够长期表达,而且载体可以通过建立生产细胞株大量生产。 (2)腺病毒载体:是目前常用的载体,其具有转录效率高,容易产生等多线有点,但它的抗原性较强,体内应用高浓度腺病毒重组体会经起对转录细胞免疫排斥或炎症等反应。 2、癌症基因治疗的“靶细胞”或“靶组织” 带有目的基因的载体如何到达―靶细胞‖是肿瘤基因治疗的关键。 只有提高基因转导的靶向性,才能实现治疗的针对性和安全性。 问题与展望 尽管在体内载体的转导与表达率尚不够理想,临床上还没有较全面的成功经验,但面对复杂的基因治疗,目前研究重点策略在于: ? 增强对肿瘤的免疫反应。 ? 修复细胞周期中由肿瘤抑制基因丧失或癌基因激活而造成的细胞DNA损伤。 40 ?自杀基因的策略还有基因标记研究与在基因治疗中对正常组织的保护措施等。 参考文献及资料 1 Gene Therapies Show Promise in Cancer:Experimental Drug That Targets Tumors at Their Roots Also Shows Signs of Success By Charlene Laino Web MD Health News 2 百度百科: (白冠东) 41 病毒治疗与癌症 241 hTR-siRNA腺病毒【hTR--抑制端粒酶活性靶点;RNAi—RNA干扰】 将Ad-hTR一siRNA注射瘤体,可有效抑制肿瘤生长,但是当处理终止后,受抑制的瘤体有缓慢生长的趋势"处理结束时(第22d),Ad-hTR一siRNA组的肿瘤体积和重量分别是555士6smm3!0.226士0.0239,与Ad-hTR一siRNA组相比,分别降低了45.48%和34.65%"剥离出的移植瘤形状不规则,被分隔成无数结节,部分区域有坏死"HE染色呈现鳞状细胞癌的特征,大部分细胞可能出现了凋亡!坏死"阳性对照顺铂组的抗肿瘤作用更为明显,并且纤维组织几乎完全取代了肿瘤组织"。 1 溶瘤病毒系列优点 1.1 低致病性 1.2 不整合到宿主细胞基因组 1.3 可感染细胞谱广 1.4 病毒基因结构稳定 1.5 方便生产 1.6 研究历史长,研究最多 252 肿瘤生物治疗研究进展 2.1 基因治疗【本质均为基因导入,逆转基因作用or诱导肿瘤细胞凋亡】 2.1.1 逆转录病毒(过于危险) 2.1.2 腺病毒 2.1.3 痘病毒 2.2 免疫治疗 2.3 分子靶向治疗 2.4 病毒治疗 所谓―溶瘤病毒‖就是人工改造后的能特异性地在肿瘤细胞中复制并破坏和杀死 肿瘤细胞的病毒。溶瘤病毒由于具有靶向性特点,而被认为是较有希望的生物治疗 24李燕《hTR-siRNA腺病毒抑制宫颈癌细胞端粒酶活性及其抗肿瘤研究》硕士学位论文[P] 25陆巍《病毒肿瘤靶向治疗应用性研究》博士学位论文[P] 42 手段。 2.4.1 腺病毒 研究发现腺病毒感染宿主细胞须要通过其EIB区早期转录蛋白作用于宿主 细胞的P53蛋白,并使其失活,从而避免P53蛋白对其转录抑制作用,使病毒得 以在宿主细胞中进一步复制。以往的研究表明,大部分人类肿瘤中均存在p53 基因突变,因此EIB55kD蛋白缺失的重组病毒只能在P53功能异常的肿瘤细 胞中复制,而在正常细胞中该重组病毒由于缺乏对抗P53蛋白的病毒产物,不 能有效复制,因此具有肿瘤靶向治疗的特点。 263 流感病毒抗肿瘤作用 3.1 PHA可使T淋巴细胞发生转化, 产生多种细胞因子, 提高机体的细胞免疫功能, 3.2 流感病毒的HA可激活T hl 细胞, 诱导产生IL一2、IFN一γ等细胞因子闭, 这些都是 参与抗肿瘤免疫的重要因素。 3.3 活流感病毒在试验动物体内具有抑制小白鼠肉瘤细胞(S 1 8 0) 生长的作用, 其抑 瘤率达到58.2 %。 274 溶瘤病毒肿瘤疫苗 4.1 肿瘤疫苗 4.1.1 异源性及其特点【着眼于某一个肿瘤特异抗原】 4.1.1.1 肿瘤抗原多,为机体自身抗原,免疫应答低 4.1.1.2 肿瘤细胞处于不断进展状态,基因组不稳定,抗原性易变化 4.1.1.3 患者个体差异性 4.1.2 自源性疫苗 4.1.2.1 溶瘤病毒通过病毒的溶瘤作用,可获得丰富的各种来自于个体自身的 肿瘤抗原,并且不受抗原亚细胞定位的局限性,而传统的疫苗则需要 细胞膜蛋白作为疫苗; 4.1.2.2 瘤内注射病毒可产生局部感染反应,募集T细胞; 4.1.2.3 在溶瘤病毒中加载免疫增强因子,可获得高浓度局部免疫因子,增强 26李明远《流感病毒抗肿瘤作用的初步研究》[J] 《四川肿瘤防治》1998年第11卷第4期 27郭元彪《免疫增强性溶瘤病毒肿瘤疫苗的研究进展》[J] Chin J Cancer Biother,Aug(2011,Vol(18, No(4 43 抗肿瘤免疫反应; 4.1.2.4 通过对溶瘤病毒进行改造,病毒可选择性在肿瘤中复制,从而特异性 溶解肿瘤细胞,直接发挥细胞毒性作,并不伤害正常组织; 4.1.2.5 溶瘤病毒可以大规模生产,并且质量可控性和稳定性好。 4.2 目前主要的溶瘤病毒 腺病毒、单纯疱疹病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、逆转录病毒、多瘤病毒、细小病 毒、呼肠病毒、副黏病毒属、棒状病毒、冠状病毒、小核糖核苷酸病毒 4.3 免疫性溶瘤病毒设计原理 4.3.1 肿瘤选择性 4.3.2 加载免疫调控因子 285 改造溶瘤腺病毒靶向性 5.1 改造策略 5.1.1 利用腺病毒E1B 55K基因产物与P53蛋白结合并灭活,阻止细胞凋亡有利于 病毒复制的特性,使得构建后的腺病毒可以在P53蛋白丧失的肿瘤细胞中复 制。 5.1.2 通过某些肿瘤特异性启动子调控腺病毒复制所必需的EIA基因的表达 5.2 靶向策略 5.2.1 通过对腺病毒中参与细胞周期节点调控的基因进行删除或突变,或通过肿瘤 特异性启动子调控腺病毒E1A的表达转录靶向。【同6.1.2】 用双启动子、增强子和乏氧调控元件等策略进一步增强转录的靶向性。 5.2.2 提高组织器官靶向【目前医院主要采用介入化疗】 (王铮) 28谭晓华《溶瘤腺病毒肿瘤靶向治疗: 从实验室到临床》[J] Chin J Cancer Biother,Dec(2012,Vol(19,No(6 44 课外实践记录 ——龙华医院交流采访 ‖在临床上的应用情况,在本组王铮同学父母的为了能够更全面地了解病原生物的―治癌 帮助下,王铮、李家杰、李超、白冠东、李菁等五名同学于5月25日下午前往龙华医院,与肿瘤科的高老师进行了坦诚、深入的交流。 同学们首先将小组的课题情况向高老师进行了简要的介绍,高老师对我们能将病原生物与癌症联系到一起表示赞赏。同时,高老师也坦率地指出,有关病原生物的治疗癌症的手段,如溶瘤病毒治疗、基因治疗等,目前来看,到临床应用还有一段距离。新药、新技术从理论研发到临床应用,都需要很长一段时间的试验。现在,龙华医院肿瘤科主要仍采用手术、化疗、放疗等传统手段。高老师特意提及了现在新药、新技术一定要在患者知情同意下才能进行。在我们讨论消灭肿瘤细胞的新思路等问题的时候,高老师的一席话发人深省,他说:―有的时候,把肿瘤消灭的同时,也意味着患者的身体将受到伤害。消灭肿瘤细胞并不等价于生存时间的延长。‖ 提到基因治疗,有同学提到有关伦理方面的问题。高老师也对这个问题表达了他个人的看法。高老师说:―如果一个人通过基因改变可以不得癌症,但是从某种意义上讲,他已经不是原本的他,况且中国自古就讲究?身体发肤受之父母‘,更何况基因,这种情况下,他还能接受吗,他的周围人能接受吗,社会能接受吗,‖高老师又提到最近刚刚进行双乳移除的安吉丽娜?茱莉,他对我们提出了这样的问题:―如果一个人为了灵魂的延续,而把躯体摘除、替换成空壳,那还有意义吗,‖同学们对这个问题进行了热烈的讨论。 交流中,高老师还就同学们关心的中药治疗、中医理念等问题向同学们进行了简明扼要的介绍。此外,高老师还对临床、药学、生命科学、化学等学科的发展前景谈了自己的看法,使在场有待专业分流的同学获益匪浅。 伴随着这次采访交流的结束,本组的课外实践活动也挂上了圆满的句号。 (李菁) 45
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