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上皮间质转化Epithelial MesenchymalTransition EMT 病理学系林琛莅igene EMT的定义 上皮细胞在形态学上发生向间 充 质细胞表型的转变并获得迁移的能力 EMT是胚胎发育中的一个基本过程 它使在特殊部位产生的上皮细胞从上皮组织分离并迁移到其他位置 是正常发育 伤口愈合以及恶性上皮肿瘤发生的基础 细胞的分类 上皮细胞间 充 质细胞所有动物都从上皮细胞起源上述两种细胞构成了三个胚层 上皮细胞的特征 细胞层状排列细胞与细胞相邻相邻细胞间有连接和粘附紧密连接防止细胞离散包绕形成3D空间在结构上有明确的界限 上皮细胞的特征 极性游离面和基底面有差异附着于不同的基底具备不同的功能由整层细胞形状改变引起上皮细胞成片的移动 如胚胎发育 各胚层细胞的迁移 间质细胞的特征 结构松散很少有细胞间的连接微弱的粘附有利于移动形成不规则的结构 成分和密度 外形可塑 间质细胞的特征 缺乏局部专化性细胞单个的移动迁移的机理不同 上皮和间质细胞 EMT的发现 1960 s哈佛的ElizabethHay首次发现并定义 与胚胎发育的早期有联系 可逆的过程 EMTMetastableMET EMTMarkers 表达增加N cadherinVimentin波形蛋白Fibronectin纤维结合素Snail1 Snail Snail2 Slug TwistGoosecoidFOXC2Sox10MMP 2MMP 3MMP 9Integrinv 6整连蛋白 表达减少E cadheren钙粘蛋白DesmoplakinCytokeratin细胞角蛋白Occludin活性增加ILKGSK 3 Rho核堆积 cateninSmad 2 3NF BSnail1 Snail Snail2 Slug Twist 转化 EMT的重要事件 基因表达和蛋白功能的改变引发细胞表型的改变 分裂停止 细胞骨架重组增强运动能力 细胞分泌基质降解酶 改变或破坏基底膜 通过肌动蛋白 肌球蛋白的收缩和或细胞粘附的变化 改变细胞形态 去上皮化 丧失极性 细胞连接等 执行间质细胞的功能 EMT的步骤 A 诱发因素B 细胞骨架重构 向心性收缩C E 纵向延伸 脱离基底膜 伸出突起 破坏基底膜 表达间质细胞的粘附分子 至脱落 EMT与胚胎发育 单细胞生物 真菌或植物无EMT现象 早期卵裂形成细胞团 细胞间有桥粒连接 构成囊胚腔 原始的结构就是上皮折叠排列成球形 EMT与胚胎发育 第二阶段是三个胚层的形成外胚层中胚层内胚层这个过程称为原肠胚形成 原肠胚形成 分两个阶段上皮层卷曲形成原始消化管基底的一小部分细胞变松散 从基底膜脱离 爬行进入囊胚腔 脊索动物的神经胚形成 组织中的EMT EpitheliumIinducesanEMTprocessinepitheliumII blackarrows throughthesecretionofinducers purpledots TheepitheliumII derivedmesenchymalpopulation green isrecruitedbyepitheliumI green to blue gradedarrows anddifferentiates bluecells accordingtothemolecularinformationarisingfromtheinducingtissue reddots EMT与肿瘤 在肿瘤的恶性演进过程中 EMT使得肿瘤细胞得以浸润和转移到远处部位 在各个病理分期的肿瘤均可见EMT现象 肿瘤演进过程中的EMT 肿瘤细胞EMT的特征 E cadherin的减少或丢失 ZO 1的丢失和重定位 上调vimentin SMA和FN等的表达 MMPs表达增加 降解基质 EMT促进肿瘤的机制 EMT促进肿瘤细胞的浸润和迁移EMT促进肿瘤的转移EMT使细胞逃逸凋亡 HGF EGF FGF TGF TGF andChickHeart NBTII细胞和鼠原肠胚形成的EMTsignalpathway SarcomasandCarci