分子生物学新技术在中医外科上的应用

分子生物学新技术在中医外科上的应用第1页/共29页前言

近几年对于人类角蛋白的基础生物学和一些特异性的单基因疾病的病因学及发病机制研究取得了重大进展，至今已发现共有19种角蛋白基因突变与特异性疾病相关。本文总结了角蛋白的特性、相关疾病基因突变特点及相关的遗传性皮肤病分子遗传学研究现状。继承，创新第2页/共29页角蛋白（keratin）

继承，创新是一种抗机械、抗化学刺激的蛋白质，是角质形成细胞的主要结构蛋白，是组成中间纤维蛋白的主要成分。人类角蛋白的基因达于所有的上皮细胞中，包括很多内在器官（单上皮）的单层上皮细胞，还有很多复杂的多层上皮（复层上皮）细胞.角蛋白基因的正确表达以及角蛋白网的功能正常是表皮细胞稳定和正常分化的基础。编码角蛋白基因的突变可造成角蛋白结构的异常。目前已发现10余种遗传性皮肤病与角蛋白基因突变有关：先天性大疱性鱼鳞病样红皮病、单纯性大疱性表皮松解症、Siemens鱼鳞病、表皮松解性掌跖角皮症、念珠状毛发、先天性厚甲症、白色海绵状痣等。第3页/共29页角蛋白特性

继承，创新结构

角蛋白的分子结构都是类似的，分为螺旋杆状区、非螺旋的头区和尾区以及连接区。杆区由约310个氨基酸组成，有4个α螺旋片段即1A、1B、2A、2B，片段之间为3个非α螺旋的连接区L1、L12、L2。在1A起始区及2B结尾区有两个高度保守的区域,称为螺旋起始区(HIP)及螺旋结尾区(HTP),分别与头区和尾区相连。第4页/共29页角蛋白的特性:分类10余种构成毛发和甲的毛发角蛋白或“硬”α角蛋白。功能分类

继承，创新20余种构成表皮和许多内脏器官或体腔上皮的角蛋白或“软”α角蛋白第5页/共29页角蛋白的特性:分类Ⅱ型角蛋白为中性或碱性蛋白质分子生物学分类

继承，创新Ⅰ型角蛋白为酸性蛋白质第6页/共29页角蛋白特性:遗传学

继承，创新角蛋白基因主要簇集于染色体的两个区域,编码1型角蛋白的基因，除了K18，均位于染色体17q12－21。所有编码2型角蛋白的基因，包括编码K18的基因均位于染色体12q13。角蛋白的大部分基因主要是通过使用生化、免疫和cDNA克隆方法确认的。所有的角蛋白，包括很多多态性的可变区都是有单拷贝基因编码的。在人类已经发现了至少49种编码角蛋白的基因。角蛋白基因的表达具有组织和细胞特异性。其中22种在不同的上皮细胞中表达，15种是毛细胞特异性，5种为毛根内鞘角蛋白角蛋白.基因突变一般以显性方式遗传,主要为错义突变,少数为无义突变、剪接位点的突变等。第7页/共29页角蛋白继承，创新角蛋白相关的遗传性皮肤病第8页/共29页1.先天性大疱性鱼鳞病样红皮病(BCIE)继承，创新BCIE又称表皮松解性角化过度，是一种罕见的常染色体显性遗传性皮肤病，以形成红斑、水疱及角质层增厚为特征。

第9页/共29页先天性大疱性鱼鳞病样红皮病(BCIE)继承，创新第10页/共29页先天性大疱性鱼鳞病样红皮病(BCIE)继承，创新BCIE是由K1和K10基因的中央保守区发生突变所致，其突变大多位于1A和1B区的α螺旋末端序列。1A和1B区是与角蛋白丝聚集相关的高度保守区域,在维持细胞的完整性上有重要作用。此区域的突变虽然不影响二聚体的形成，但导致角质形成细胞内的张力丝排列异常，使角蛋白聚集成块，细胞内水肿，导致表皮松懈。第11页/共29页2.白色海绵状痣（WSN）继承，创新

WSN是一种良性的常染色体显性遗传疾病，主要累及非角化层鳞状上皮细胞。它主要表现为口腔的白色海绵状斑，偶尔累及食管和肛门生殖器黏膜。

有报道本病出现K4和K13突变。

第12页/共29页白色海绵状痣（WSN）继承，创新第13页/共29页3.念珠状毛发（monilethrix）继承，创新

monilethrix为常染色体显性遗传疾病，主要表现为不同程度的秃发和呈串珠状的间断性的椭圆形结节和缩窄。显示毛发的结构蛋白－丝泡角蛋白为此疾病的主要候选基因。丝泡角蛋白基因或者位于1型角蛋白簇基因的17q12-21，或者位于2型角蛋白簇基因的染色体12q13。第14页/共29页念珠状毛发（monilethrix）继承，创新第15页/共29页4.先天性厚甲症(PC)

PC是一组常染色体显性遗传性外胚叶发育不良的疾病，主要临床表现为营养不良性甲肥厚伴角化过度。PC主要类型为PC1型和PC2型。PC1为K16或K6a基因突变所致，PC2则与K17或K6b基因突变相关。继承，创新第16页/共29页先天性厚甲症(PC)

继承，创新第17页/共29页其他疾病继承，创新单纯性大疱性表皮松解症(EBS)

表皮松解性掌跖角皮症(EPPK)

大疱性鱼鳞病(IBS)

第18页/共29页展望继承，创新

展望第19页/共29页展望继承，创新

角蛋白对于维持细胞的稳定和功能正常具有重要的作用，因此，我们仍需要进一步研究。对于研究工作来说，关于疾病修饰基因在角蛋白疾病中的作用是一个潜在的发展领域，可以对涉及控制中间丝动力学的分子进行深入研究，了解治病基因的调控机制以及角蛋白分子间的相互作用机制。基因治疗将是今后研究的热点，但由于角蛋白突变的显性负作用，基因治疗仍然是这组疾病中的一个巨大挑战。

第20页/共29页大肠癌应用生物治疗的展望第21页/共29页摘要

恶性肿瘤的生物治疗已被列为除手术、放疗、化疗之后第四种治疗恶性肿瘤新的重要手段，它是指通过宿主自身免疫机制的作用或给予动物的物质来达到抗肿瘤的目的，虽然有一些重新组合的生物治疗物质被公认为某些恶性肿瘤的标准治疗，但从整体而言，实体瘤的生物治疗尚处于探索和试验阶段，疗效还不理想，有许多问题尚未解决。大肠癌的情况基本相仿。本文就大肠癌对当前常用的几种生物治疗，包括干扰素、白介素（IL-α）和单克隆抗体导向治疗等逐一进行扼要的介绍和评述。继承，创新第22页/共29页1.干扰素（IFN）继承，创新干扰素对各种肿瘤具有抗肿瘤作用，包括白血病（HCL）、慢性髓性白血病（CML）、表皮T细胞淋巴瘤和Kaposi肉瘤。白血病和淋巴瘤是最敏感的肿瘤．单独应用干扰素或与化疗联合应用其疗效均极明显。其它实体瘤如结肠癌、乳房癌、肺癌、骨肉瘤中单独用干扰素的效应小于10％。干扰素与5－FU联合应用时，可增强5-FU的抗癌效应，尤其对以往未经任何治疗的病人，其有效率明显提高，可达64％，治疗方便、花费低，毒副作用小。联合治疗时，给药剂量、用药强度、输注速度和时间控制都对药物抗肿瘤的活性起着作用。第23页/共29页2.白细胞介素一2（IL－2）激活T淋巴细胞刺激单核细胞吞噬肿瘤细胞辅助B淋巴细胞生长和分化并诱发释放淋巴因子IL-2作用继承，创新第24页/共29页白细胞介素继承，创新许多基础和临床研究已证明：IL－2与LAK细胞联合用于临床治疗转移性黑色素瘤和肾细胞癌。IL－2与化疗联合应用的疗效更显著，目前已进入临床研究。鉴于IL－2在T细胞激活和增生中的重要地位和它在免疫反应中所扮演的关键性角色，它可能是任何治疗癌肿的成功的免疫疗法的主角。作为辅助治疗，IL－2可能对绝大多数实体肿瘤有效。在临床应用IL－2的时候，更需注意它可引起几种全身性剂量限制的副作用，最常见是的血小板减少症，其次有抵抗力的降低、可逆性心肌炎、心律紊乱伴低血压和心肌梗死、低血压。IL－2的累积剂量尚可引起肾功能减退和液体滞留。其他副作用有恶心、呕吐、腹泻、胃炎、肝功能损害、胆汁郁滞性高胆红素血症、发热、寒战等，都是可逆的。

第25页/共29页3.单克隆抗体导向治疗继承，创新单克隆抗体导向治疗的机理：单克隆抗体（MCAB）导向治疗的基本原理是将细胞毒性与补体和免疫系统的效应细胞结合，对细胞增生起调节作用，以及抗遗传性型疫苗。MCAB通过补体串联或激起抗体依赖细胞的细胞毒性（ADCC）可作为一种免疫治疗剂。

第26页/共29页单克隆抗体导向治疗继承，创新单克隆抗体导向治疗的应用：加强MCAB效能的策略就是将抗体和细胞毒性物质结合起来，授予特异性，并降低单独应用这种毒性物质的毒性。临床上试行免疫结合的细胞毒性物质包括毒素、化疗药物和放射性同位素。免疫毒素是将MCAB与高度致死的细胞毒素结合在一起。有许多植物和细胞的毒素可被利用。广泛使用的有蓖麻毒素、白喉毒素