肿瘤基因诊断
erb-B2,EGFR,N-myc,ras
明胶酶A/TIMP2
HPV,HCV,HBV,EBV PSA,PSMA muc-18,酪氨酸酸酶,Mage-3 AFP,白蛋白 甲状腺球蛋白 NPGP9.5,酪氨酸羟化酶表面活性物 质等 CEA β-HCG CK-19 端粒酶 微卫星体等
应用于癌症诊断
白血病、淋巴瘤等 胃癌、膀胱癌、乳腺癌、 前列腺癌、结肠癌、胰腺 癌、肺癌等 乳腺癌、结肠癌 结肠癌、肾癌、乳腺癌、 脑瘤等 乳腺癌、脑瘤、神经母细 胞瘤
表1细胞癌基因按其产物定位和功能分类
定位
功能
癌基因,产物
分泌蛋白
生长因子
跨膜蛋白
受体型酪氨酸激酶
膜结合蛋白
G-蛋白 非受体型酪氨酸激酶
胞浆可溶性蛋白
非受体型酪氨酸激酶 丝氨酸/苏氨酸激酶 信号转导连接蛋白
胞核蛋白
转录因子
sis PDGFβ链 erb B ,EGF受体 erb B2 ,EGF样受体 (neu) fms ,CSF-1受体
➢ 癌基因点突变的检测 单链构象多态性(SSCP)检测技术等 .
肿瘤相关的病毒基因
➢致瘤病毒引起的恶性转化作用引起了人们 极大的关注
✓ EB病毒(EBV) ✓ 人乳头瘤病毒(HPV) ✓ 乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)感
染
➢对于这些肿瘤组织细胞中相关病毒基因及其编 码产物的检测,可以作为这些类型的肿瘤诊断的 标志。
抑制肿瘤细胞生长
保持DNA完整性
肿瘤转移相关基因
➢ 包括肿瘤转移促进基因或肿瘤转移抑制 基因。
肿瘤耐药基因
➢ 其表达使肿瘤细胞对药物产生耐药的 基因。
肿瘤生长因子
血小板衍生生长因子(PDGF) 表皮生长因子(EGF) VGF基因等
肿瘤的基因诊断
肿瘤的基因诊断目前主要集中在 以下几个方面: ➢肿瘤转移标志物 ➢肿瘤抗药基因 ➢突变的癌基因 ➢肿瘤相关的病毒基因
肿瘤发生机理
癌基因的激活 抑癌基因的失活(或缺失)
肿瘤相关基因
原癌基因 癌基因 病毒癌基因 肿瘤抑制基因 肿瘤转移相关基因 肿瘤耐药基因等
癌基因:
➢ 细胞基因组中具有能够使正常细胞发生 恶性转化的基因 癌基因在正常细胞的基因组中
存在 不表达状态 表达水平不足以引起细胞的恶性转化
血管生成因子
➢ 如血管内皮细胞生长因子(VEGF)等。
肿瘤抗药基因
➢ 对于肿瘤化疗效果及预后进行推测; ➢ 还可以将肿瘤抗药基因导人骨髓细胞,特别
是骨髓干细胞中,提高机体对于抗肿瘤化疗 药物的耐受程度,如此可以加大抗肿瘤化疗 药物的使用剂量,提高抗肿瘤化疗的治疗效 果。
肿瘤抗药基因
➢ 多药抗性基因一l(MDR1),其编码的蛋白
表3
标志分类 分子遗传性病毒性 织性肿瘤性肿瘤基因诊断的分子标志及其应用
机制 染色体易位 点突变 缺失 改变拼接 扩增 比例改变 病毒转化
组织分化
肿瘤细胞特征
分子标志 t(9;22),t(14;18),t(11;12) 等 p53,ER ras等
BRCA1,BRCA2,DCC等
CD44,muc-1,VLA-4等
如P-糖蛋白起排流泵作用。
.
➢ 其它一些与细胞内药物代谢有关的基因也可以
看作是肿瘤抗药基因,如谷胱苷肽S一转移酶
(GST),可使机体解毒功能增强;癌基因
bcl-2的表达可抑制肿瘤化疗药物所诱导的肿
瘤细胞程序化死亡等。
.
突变的癌基因
➢ 癌基因的突变是癌基因激活的重要方式和途 径。除了见到较大范围片段的缺失或插人以 及染色体转位之外,大多数情况下,都是少 数核苷酸或单个碱基的突变。 .
肿瘤基因诊断的常用方法
➢ PCR、RT-PCR ➢ Southern blot杂交技术、
Northern blot杂交技术 ➢ 基因芯片 ➢ 基因测序。
肿瘤基因的分子诊断意义
GAP,拮抗p21rasB
DCC 18q21.3
结肠瘤
P192, 细胞粘附分子
p53 17p13 erb A 17q21
星状细胞瘤、胶质母细胞瘤、结肠癌、乳癌、 成骨肉瘤、SCLC、胃癌、磷状细胞肺癌
P53
控制肿瘤生长
ANLL
T3受体,含锌指结构的转录 因子
野生型P53生物学活性
当DNA损伤的时候,P53基因就 明显表达使细胞在G1期生长阻 滞,促使细胞凋亡。
肿瘤的基因诊断
温州医学院检验医学院 温州医学院附一医检验科
陶志华
肿瘤概念
肿瘤是细胞的异常增生 有结构、功能和代谢的异常 具有超过正常细胞增生能力
肿瘤是一种分子病
在细胞内核酸代谢的异常: 肿瘤细胞和正常细胞的核酸代谢有显著的不同; 不同类型肿瘤细胞的核酸代谢也有较大的差异; 相同恶性程度肿瘤细胞的核酸代谢也有所不同。
ras p21ras src pp60src
ab1 raf crk,SH2/SH3调节蛋白 vav ,SH2调节蛋白 myc myb fos jun erb A,T3受体
抑癌基因
➢ 能够抑制细胞恶性转化或抑制细胞异常 增殖的基因
➢ 目前研究较多的有p53基因、pRB基因、p16蛋 白、p15蛋白、p21等。
组织特异性基因标志物
➢ 指肿瘤组织和/或起源正常组织所特 有,在淋巴组织和血细胞中不存在 的。如角质蛋白家族(CK)mRNA、 粘蛋白基因、表皮生长因子受体 (EGFR)mRNA等。 .
肿瘤特异性基因标志物
➢ 存在于肿瘤及其起源的正常细胞中, 不存在于其他细胞。
➢ 如CEA mRNA、AFP mRNA、 PSA mRNA等。
乳腺癌转移等
宫颈癌、肝癌、鼻咽癌等
前列腺癌
黑素瘤
肝癌 甲状腺癌
神经母细胞瘤
肺癌、结肠癌、胃癌、乳 腺癌 黑素瘤等 肺鳞癌 结肠癌、乳腺癌、头颈部 癌等 结肠癌、乳腺癌、头颈部 癌等
肿瘤转移基因标志物
可分为四大类 I. 组织特异性基因标志 II. 肿瘤特异性基因标志 III. 血管生成因子 IV. 其它与肿瘤转移相关的分子及基质蛋白酶 及其抑制剂
表2 已确定的几种抑癌基因
基因 染色体定位
相关肿瘤
基因产物及功能
RB 13q14 WT 11p13 NF-1 17p12
RB、成骨肉瘤、胃癌、SCLC、乳癌、结肠癌 p105,控制生长
WT、横纹肌肉瘤、肺癌、膀胱癌、乳癌、肝 母细胞瘤
WT-ZFP,负调控转录因子
神经纤维瘤、嗜铬细胞瘤、雪旺氏细胞瘤、 神经纤维肉瘤