将本站设为你的首页 将本站加入到你的收藏夹
 
课程资源
电子讲稿
 
 
 
 
您当前的位置:首页 -> 课程资源 -> 课程资源 -> 电子讲稿电子讲稿
 
模拟微重力对肿瘤细胞的影响
作者:佚名   来源:本站整理   发布时间:2015-05-23 11:15:41
 
      大家晚上好,我是2012级硕士研究生石子璇,今晚我汇报的题目是模拟微重力对肿瘤细胞的影响。
       肿瘤是指机体内正常细胞在外界各种因素作用下,呈现出细胞过度增殖或异常分化而形成的异常新生物。肿瘤具有六大特性,其中异常增生和转移是肿瘤两大主要特点,在正常情况下,机体内细胞生长受到严格控制,而肿瘤细胞不受正常生长调控系统控制,能持续分裂与增殖,进而出现细胞排列紊乱,核浆比例失调或病理性核分裂相,最后形成异常新生物压迫周围器官或组织出现相应的临床症状。
       肿瘤细胞的另一大特点是转移,肿瘤转移是一个多步骤,多阶段的过程,在这张图中我们可以看到,肿瘤细胞需经历在原发部位的增生分化,获得侵袭表型、并通过血管或淋巴管循环播散全身,侵入其他组织的薄壁细胞,最后在转移器官内穿出血管生长并形成转移灶。该过程非常复杂和低效,肿瘤细胞需完成上述所有过程才能转移。
      也正是由于肿瘤的持续增殖和侵袭转移这两大主要特性使其成为威胁人类健康的头号杀手。
      失重是指零重力环境,多见于航天飞行中,也是太空环境的一个主要特点。目前,随着航天生命科学发展,有关失重或在地面模拟微重力对细胞影响的研究也越来越多,其中包括失重或模拟微重力对肿瘤细胞影响的研究。2012年6月18日,中国航天员在天宫一号首次进驻太空实验室;2013年6月20日上午中国首次太空授课活动也成功举行,女航天员王亚平通过质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个基础物理实验,展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象,这让我们对太空失重环境有了更深一步的理解。
      那么太空这种独特的环境对于细胞这种微小物质会有怎样的作用呢?正常生理状态下,细胞与细胞间、细胞内部各细胞器和结构间都存在相互作用,而在失重环境下,这些相互作用消失,使细胞与细胞间的信号转导和细胞内部信号通路改变,从而引起细胞形态与结构、基因表达水平的变化,最后导致细胞生物学功能改变。下面我就将近期学习的有关模拟微重力环境对肿瘤细胞形态学、生物学和基因表达水平的学习汇报给大家。
      我将从以下四个方面来阐述模拟微重力对肿瘤细胞的影响,首先是对肿瘤细胞形态的影响。
      说到细胞形态,让我们先来了解一下什么是细胞骨架?细胞骨架是指真核细胞中与保持细胞形态结构和细胞运动有关的纤维网络。包括微管、微丝和中间丝。细胞骨架不仅在维持细胞形态,承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多重要生命活动,如:在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离,在细胞物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运;在肌肉细胞中,细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统;在白细胞的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。
      其中微管结构较稳定,是细胞骨架的架构主干,也是某些细胞器的主体,微管结构内含有细胞分裂所必须的纺锤体,因此我们可以通过破坏微管功能来阻止细胞分裂,从而为癌症治疗提供新思路;微丝结构一般分布于细胞的表面,直接影响细胞的形状,微丝具有多种功能,在不同细胞的表现不同,在肌细胞中组成粗肌丝、细肌丝,可以收缩,在非肌细胞中主要起支撑作用、非肌性运动和信息转导作用。中间丝又称中间纤维、中等纤维,是一种中空的骨状结构,其化学组成较复杂,构成它的蛋白质多达5种,常见的有波形蛋白、角蛋白。中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。
      我们通过这张图片可以清晰的看到各组成部分的结构形态,其中最上面这一部分是微丝,它分布于细胞表面,影响细胞的形状;中间这个蓝色的线条是中间丝,它是一种中空的骨状结构;这一条淡蓝色的线条是微管结构,它是细胞骨架的架构主干,微管结构内含有细胞分裂所必须的纺锤体,而纺锤体直接参与细胞分裂,影响细胞的增殖。关于细胞骨架的构架就介绍到这里,接下来然我们来看一下,微重力对于细胞骨架会有哪些影响呢?
       7.VASSAY等人通过对比正常重力组与微重力处理组的人类乳腺癌细胞结构发现,人类乳腺癌细胞的微管结构对于微重力的影响极为灵敏。我们可以看到,在对比左图正常重力培养22小时的乳腺癌细胞微管结构,右图经微重力处理22小时后的乳腺癌细胞微管结构变短,且细胞质不如正常重力组清晰。
      8.当培养至48小时后,在左图正常重力组中有正常的微管结构重建,我们可以看到在这个单细胞中有长的微管结构有规则的排列,而在微重力处理组却没有如此的变化。
      9.核周蛋白是中间丝的重要组成成分,关于核周细胞角蛋白的排列,我们发现,右图经微重力处理22小时后的乳腺癌细胞,其核周角蛋白排列较左图正常重力组已经开始变化,其结构更为松散。

[1] [2] [3]  下一页

 
版权所有:西京医院中医科 电子邮箱:tcmcch@fmmu.edu.cn 陕ICP备06008626号
地址:西安市长乐西路15号 邮编:710032 电话:(029)84775351(病房) 84777517(门诊)
计数开始2009年6月