病理生理学PPT专业课件.ppt

病例,Case1:A11yearoldgirlisbroughttohospital.Shehaslostalmost4kgoverthepastmonthandahalfdespitebeinghungryandovereating.Shealsowasexcessivelythirstyandhasavoluminousurineoutput(polyuria).Physicalexamination:Sheisathinlittlegirl.BP:85/50;pulse:105.Laboratorytests:bloodglucose:40mmol/L(Normal:3.9-6.1mmol/L).Urine:5%glucose.Shehadlittle-cellfunctioninpancreas.Diagnosis:IDDM.Astreatment,insulinwasadministeredtothegirl.Withinsulininjections,thepatienthasbeenapparentlycontrolled.,1,Case2:A53-year-oldmanhadbeeningoodhealthuntilabouttwomonthsagowhenhestartedtofeelweakandtiredmorerapidlythanusual.Onquestioning,headmittedtogettinguptwoorthreetimesanighttourinate.Healsoisoftenthirstyatthosetimesanddrinksaglassofwatereachtime.Hehadgraduallygainedweightovertheyears.Hisappetiteremainedexcellentbuthenowwaslosingweightandbecomingweak.Thepaininhisfeetwasworseatnightandsometimeskepthimawake.Itwasburningincharacterandsometimeshistoesfeltnumb.Hisvisionwasblurryattimes,especiallyintheafternoon.,2,Physicalexamination:obese,pulse76,regular,BP142/78.Feet:skindrywithcallusesonthemedialsideofthebigtoes,Nailsnormal.Laboratorytests:randombloodglucose:25.3mmol/l,glycohemoglobin(HbA1c)16.4%,urinalysis:4+glucose.Diagnosis:NIDDM.ThedoctorprescribedAmaryl(glimepiride,stimulatetheisletcellsinthepancreastoproducemoreinsulin),4mg.aday.Otherclassesoforaldiabetesagentsare:Biguanides(decreasesthereleaseofglucosebytheliver,andmakesothercellsmoresensitivetoinsulin),Thiazolidinediones(TZDs)(increasescellularsensitivitytoinsulinanddecreasesthereleaseofglucosebytheliver).,3,Dysfunctionofcellularsignaltransductionindisease,细胞信号传导异常与疾病,华中科技大学同济医学院病理生理系,4,细胞信号转导,指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换,从而影响细胞生物学功能的过程,5,细胞信号转导,紧密连接细胞:间隙连接:电兴奋传递膜结合信号分子:粘附分子,有距离的细胞:内分泌旁分泌自分泌突触信号传递(50nm),6,细胞信号,物理刺激信号化学信号(配体)体液因子,气体分子,药物,细胞代谢物其它:细胞粘附分子,7,Generalprocessfortransmembranesignaltransduction,8,9,细胞信号转导的主要途径,G蛋白介导的细胞信号转导途径Ga腺苷酸环化酶途径Gi抑制腺苷酸环化酶活性GqIP3、Ca2+-钙调蛋白激酶途径DG-蛋白激酶C途径其他:,10,11,12,13,非G蛋白介导的细胞信号转导途径,受体酪氨酸蛋白激酶途径非受体酪氨酸蛋白激酶途径鸟苷酸环化酶信号转导途径核受体及其信号转导途径,14,ReceptorTyrosineKinases,15,细胞信号传导异常与疾病,16,.,一、细胞外信号分子异常:过多,谷氨酸门冬氨酸,NMDAR,钙内流,癜痫神经退行性疾病,17,细胞外信号分子异常:缺乏,胰岛细胞受损,胰岛素,高血糖,糖尿病(型),18,受体病(receptordisease):因受体的数量、结构或调节功能变化，使受体不能正常介导配体在靶细胞中应有的效应所引起的疾病。,二、受体异常与疾病,19,受体的调节,受体数量的调节向上调节(downregulation):受体数量增加受体增敏(hypersensitivity):在缺乏配体时自发激活或对正常配体反应性增强向下调节(upregulation):受体数量减少受体减敏(desensitization):细胞对配体刺激的反应性减弱2.亲和力的调节磷酸化受体的寡聚化受体的变构,20,受体异常与疾病,21,22,1.遗传性胰岛素抵抗糖尿病,受体合成障碍受体向胞膜运输受阻受体与胰岛素亲和力降低受体活性降低受体降低加快,胰岛素受体基因突变,靶细胞对胰岛素反应性降低(型糖尿病),23,2.家族性肾性尿崩症,因遗传性ADH受体(V2型)及受体后信号转导异常引起。,性连锁隐性遗传男性儿童发病多尿，烦渴，多饮血浆ADH水平无降低,24,ADH的信号转导,Gs,ADH,编码V2受体的基因突变,多尿，烦渴，多饮血浆ADH水平无降低,25,3.自身免疫性甲状腺病,因抗TSH(thyroid-stimulatinghormone)受体的自身抗体引起的甲状腺功能紊乱。,26,刺激性抗体,刺激性抗体模拟TSH的作用促进甲状腺素分泌和甲状腺腺体生长女性男性甲亢、甲状腺弥漫性肿大、突眼,27,桥本病(Hashimotosthyroditis),阻断性抗体与TSH受体结合减弱或消除了TSH的作用抑制甲状腺素分泌甲状腺功能减退、黏液性水肿,28,因存在抗n-Ach受体的抗体而引起的自身免疫性疾病。,1.重症肌无力,29,机制(mechanism),肌纤维收缩,受累横纹肌稍行活动后即疲乏无力，休息后恢复。,30,三、G蛋白异常与疾病,31,原发性G蛋白异常肢端肥大症(acromegaly)和巨人症(gigantism),垂体腺瘤,Gs基因突变,GTP酶活性,Gs持续激活,肢端肥大身材高大,32,33,34,继发性G蛋白异常:霍乱(Cholera),剧烈腹泻脱水休克,35,佛波酯型促癌物,PKC慢性稳定激活,四、原发性胞内信号转导分子异常例:癌症,36,低排高阻型,高排低阻型,五、同一刺激引起不同病理反应例:感染性休克,37,六、不同信号转导途径引起相同病理反应例:心肌肥大,NE、AT-II,PLC,Ca2+、PKC,机械刺激,Na+、Ca2+内流Na+-H+交换,MAPK,靶蛋白,转录因子c-fosc-jun,靶基因,生长因子,TPK,Raf（MAPKKK）,Ras,38,七、细胞信号转导途径多处异常例:心衰发病中交感神经作用,39,40,病理反应中细胞信号转导网例:缺氧性肺血管收缩HPV,41,1、细胞信号转导系统原发性异常可发生于任何环节2、细胞外来刺激引起继发性细胞转导异常3、同一刺激引起不同的病理反应4、不同信号转导途径引起相同病理反应5、细胞信号转导途径可有多个环节异常6、病理反应中的信号转导由多途径、正负反馈、交叉对话构成信号转导网络,小结疾病中的细胞信号转导,问:通过如此复杂的信号转导网络引起细胞反应的意义?,42,细胞信号转导与疾病防治,如治缺氧性肺动脉高压（1）病因治疗去缺氧（2）对第一信使ACE抑制剂、NO、PGI2（3）对受体1-R阻滞剂，内皮素受体阻滞剂（4）K+通道开放剂（5）对第二信使钙通道阻滞剂、磷酸二酯酶抑制剂问：用直接作用于一种信使分子的药物治疗能否降低肺动脉压？,43,一、细胞信号转导途径简单复习二、细胞信号转导途径(障碍