2016執業醫師基礎醫學理論：細胞分化的調控

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　　(一)細胞分化的調控

1、細胞分化的概念和特點：

同一來源的細胞通過細胞分裂增殖產生結構和功能上有特定差異的'子代細胞，這一過程就是細胞分化。

細胞形態結構、生化特徵、生理功能作為判定細胞分化的三項指標。

機體有兩種方式產生新的分化細胞：通過已分化細胞的簡單倍增;由未分化的幹細胞產生。幹細胞分為全能幹細胞(胚胎幹細胞)、多能幹細胞(骨髓造血幹細胞)、定向幹細胞(精原細胞等)。

細胞分化特點：穩定性、全能型、選擇性、細胞分化條件的可逆性。

2、細胞分化的機制：細胞分化是細胞內不同基因在不同發育階段選擇性啟用的結果。

(1)“決定”先於分化：細胞“決定”是某些基因永久地關閉，而另一些基因順序地表達，具備向某一特定方向分化的能力。

(2)細胞質在決定細胞差別中的作用：幹細胞所特有的細胞質組分成為細胞質決定子。

(3)細胞間相互作用

3、細胞分化的調控

(1)基因水平的調控：細胞分化調控本質上是基因調控。一類是管家基因(編碼維持細胞各種基本活動所必需的結構功能蛋白，在各類細胞中處於活動狀態，如核糖體蛋白、粒線體蛋白等);另一類是組織專一基因(編碼細胞特異性蛋白，如專一選擇性表達紅血球血紅蛋白、面板角蛋白等)。

不同種類細胞的基因選擇活動的現象稱為差別基因表達。

(2)轉錄和轉錄後水平調控

在誘導分化的因子的作用下，細胞分化的關鍵是轉錄調控。

(3)翻譯與翻譯後水平調控：翻譯水平調控指mRNA選擇性反映成蛋白質。

(4)細胞外因素調控

　　(二)細胞分化調控異常與疾病

1、畸胎瘤：胚胎細胞發育分化調控異常。

2、惡性腫瘤：

(1)惡性腫瘤細胞的異常分化

腫瘤細胞分化狀態特點：

①低分化：腫瘤細胞表現為形態上的幼稚性;

②去分化或反分化：腫瘤細胞多種表型又返回到原始的胚胎細胞表型;

③趨異性分化(髓母細胞瘤可見神經元分化和各種膠質細胞分化成份，甚至出現肌細胞成分，後者稱為趨異性分化)。

(2)惡性腫瘤細胞異常分化的機制

①細胞的增殖和分化脫耦聯：形成瘤。

②基因表達時空上失調：腫瘤發生時，分化基因表達兩種形式—特異性基因表達受到抑制(肝癌細胞不能合成蛋白質;胰島細胞瘤可無胰島素合成等);胚胎性基因重現表達(甲胎蛋白的出現，癌胚抗原)

③癌基因和抑癌基因的協同失調：癌基因包括src、ras、sis、myc、myb等家族。抑癌基因(Rb、P53等)突變、丟失、失活。兒童的視網膜母細胞瘤和青少年骨肉瘤都發現Rb基因的缺失。

(3)細胞分化與腫瘤治療：誘導分化療法。維甲酸、三氧化二砷等。

誘導分化：誘導劑可抑制癌基因表達或提高抑癌基因表達;分化誘導劑處理後腫瘤細胞分佈於G0和G1期的比例明顯增加;能誘發瘤細胞凋亡;誘導一些腫瘤細胞向正常成熟方向發展，甚至成為終末分化的細胞。

3、遺傳性血紅蛋白病：珠蛋白亞基基因出現調控異常。

4、銀屑病：IFN-γ是最強的有絲分裂原。過度增生分化不全的細胞是角質生成細胞。區域性用維A酸和VitD3衍生物治療銀屑病，是通過啟用核受體作用，促使角質生成細胞分化。