肿瘤它是现在一种基因方面的疾病，而且现在这种疾病也是发生的愈发的频繁，很多人都深受肿瘤疾病的折磨，肿瘤研究的关键是理解基因的改变在肿瘤发生、发展过程中发挥的作用。本文就整理了关于肿瘤医学的相关论文范文，一起来欣赏吧。
第1篇：肿瘤领域的最新转化医学研究
丁文婧1，吴慧1，樊嵘1，徐敏2，仇晓春1
1.上海交通大学医学院图书馆，上海200025；2.上海交通大学医学院学报编辑部，上海200025
[摘要]近年来，转化医学在肿瘤领域的应用越来越广泛。该文总结近几个月肿瘤转化医学的研究进展，重点对肿瘤异质性、耐药性、病因及转移方面的突破性研究成果进行汇总分析，以期为肿瘤研究相关科研工作者及临床医生提供新颖、前沿的肿瘤领域研究动态，促进基础研究成果向临床诊疗转化。
[关键词]转化医学；进展；肿瘤；异质性；耐药；发病机制；转移
转化医学以患者为中心、以临床问题为导向、以成果应用为目标，从而将基础研究成果有效转化到临床应用中。近年来，转化医学在肿瘤领域的应用日趋广泛。例如，生物医学大数据平台作为有效整合临床数据和生命组学数据的重要工具，助推精准的肿瘤分型；无创的液体活组织检查技术可动态监测、尽早发现体细胞突变状态；新型免疫治疗，尤其是免疫检查点抑制剂和嵌合抗原受体T细胞疗法可应用于肺癌、黑色素瘤和血液系统肿瘤等疾病的治疗。本文对近期肿瘤转化医学的研究成果进行汇总分析，主要选取了4个研究热点即肿瘤异质性、耐药性、发病机制及转移进行分析总结，为医疗及科研工作者提供前沿、新颖的肿瘤转化医学研究进展。
1肿瘤异质性研究进展
肿瘤异质性是肿瘤研究的一个新热点。由于其对肿瘤的突变、演化、转移、耐药等均有着深刻的影响，因此获得了极大关注。肿瘤细胞经过多次分裂增殖，其子细胞呈现出从基因型到表型的改变，从而使肿瘤的生长速度、侵袭能力、对药物的敏感性、预后等各方面产生差异[1]。肿瘤异质性是导致放射治疗（放疗）和化学治疗（化疗）失败及患者死亡的重要原因之一。近期欧洲研究人员[2]通过单一的血液检测对循环肿瘤细胞的全基因组拷贝数进行分析，大大提高了肿瘤异质性鉴别的能力。针对瘤内异质性，研究者[3]发现不同的肝癌干细胞亚群包含不同的分子特征，不同亚群内的不同基因与肝癌的预后独立相关。通过大量RNA测序，研究者[4]发现肺癌微环境中的基质细胞具有不同的表型，找到了与生存相关的目标基因。基因测序发现转移性前列腺癌的基因组特征和结构变异特点，揭示前列腺癌细胞的重要遗传错误[5]。研究者[6]在结肠癌中发现独特信号通路的细胞亚群，为靶向治疗不同的结肠癌细胞亚群提供新的理论基础。另有研究者[7]利用小鼠模型以Cdkn2a和Tp53基因作为特征基因对胶质母细胞瘤进行了分型[7]。
1.1PLoSOne：开发出能在液体活检中分析肿瘤异质性的新技术
单细胞基因组分析作为肿瘤靶向生物标志物选择的方法，已引起肿瘤研究者的关注。目前已开发若干方法来扩增基因组DNA并产生适合全基因组测序的文库。然而，大多数方案较复杂，临床应用效率不高。为了解决这个问题，德国杜塞尔多夫大学的研究者[2]开发出一种单管、单步、简化的方案，通过单一的血液检测对循环肿瘤细胞的全基因组拷贝数进行分析；相比常规的基因组分析，新方法能以较低的成本保持较高的准确度。该法利用连接介导的PCR（ligationmediatedpolymerasechainreaction，LMPCR）全基因组扩增方法，使用IonTorrent™平台进行低通量基因组测序，并进行单细胞拷贝数变异检测。研究人员通过该方法还分析了前列腺癌和肺腺癌患者血液中分离的单循环肿瘤细胞。结果表明，所开发的工作流程生成的数据能够准确地体现单个细胞的全基因组绝对拷贝数，为在液体活检中开发针对癌症异质性的血液检测技术提供了新的思路。
1.2Hepatology：单细胞分析揭示肝癌遗传异质性出现的重要原因
肝细胞肿瘤内分子异质性部分归因于肝癌干细胞的存在。美国国立卫生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）最新的一项研究[3]在单细胞水平上结合了肝癌细胞的转录组学和功能分析，以评估肝癌干细胞异质性的程度。结果发现在单细胞水平，肝癌干细胞在表型、功能和转录组学上是异质的，还发现不同的肝癌干细胞亚群包含不同的分子特征；不同亚群内的不同基因与肝细胞癌的预后呈独立相关。研究结果表明，多样化的肝癌干细胞是肝癌异质性的重要原因，并且影响肿瘤的进展和预后。
1.3NatMed：发现肺肿瘤微环境中基质细胞的不同表型
癌细胞嵌入肿瘤微环境是一种复杂的基质细胞生态系统。比利时鲁汶大学法兰德斯生物技术研究所癌症生物学中心的研究者[4]以单细胞分辨率在人类肺肿瘤中呈现了癌细胞嵌入肿瘤微环境转录组的52698个细胞目录，并在40250个额外细胞测序的独立样本中得到了验证。通过与非恶性肺部样本进行比较，研究人员发现了一种高度复杂的能深刻塑造基质细胞的肿瘤微环境，并鉴定了52种基质细胞亚型以及影响其异质性的转录因子。这些细胞包括表达不同胶原蛋白组的成纤维细胞、下调免疫细胞归巢的内皮细胞等。通过评估来自1572名患者的批量RNA测序数据中的细胞亚型的标记基因，发现这些基因与生存相关。该研究提供了基质细胞类型的综合目录、揭示了肿瘤异质性的行为，为肺癌生物学提供了更深入的见解，有助于推进肺癌的诊断和治疗。
1.4Cell：揭示转移性前列腺癌的基因组特征和结构变异
美国加州大学旧金山分校等机构的研究者[5]利用基因测序技术对101种去势抵抗性转移性前列腺癌的完整全基因组和转录组进行分析，准确地找到了这些致命性肿瘤具有的重要遗传错误，揭示出在转移性前列腺癌的基因组中调节蛋白编码基因的区域存在问题。参加这项研究的所有男性患者体内的肿瘤都已对雄激素剥夺治疗产生抵抗性，无论睾酮是否存在，雄激素受体均处于激活状态并促进肿瘤生长。处于这种情形下的患者没有有效的治疗选择。研究结果发现81%的患者携带影响其癌症侵袭性的突变；这些遗传错误激活了雄激素受体，这类受体与睾酮等雄激素结合并促进肿瘤生长。研究结果揭示了转移性前列腺癌的基因组特征和结构变异特点。
1.5JExpMed：发现结肠癌细胞亚群的不同信号通路
德国慕尼黑大学的研究者[6]发现高Notch活性标志着一个独特的结肠癌细胞亚群，该亚群具有低水平的WNT和MAPK信号活性，同时却具有显著的上皮表型特点。靶向MAPK信号通路的药物对肿瘤生长的抑制作用有限，会引起Notch高活性的癌细胞扩增；而一旦靶向Notch，高MAPK活性的癌细胞又会扩增。谱系追踪实验表明2种肿瘤细胞亚群之间的高可塑性可作为治疗抗性的机制，Notch和MAPK的联合靶向治疗对体内结肠癌生长具有较好的治疗效果。这些数据表明肿瘤细胞可塑性为同时靶向不同癌细胞亚群提供了新的理论基础。
1.6Oncogene：利用特征基因对胶质母细胞瘤进行分型
胶质母细胞瘤难以治疗的重要原因之一是其高度异质性。中国科学院的研究者[7]通过对TCGA（TheCancerGenomeAtlas）数据库进行数据挖掘，发现可以以CDKN2A和TP53基因作为特征基因对胶质母细胞瘤进行分型。同时通过沉默Tp53和Cdkn2a/b基因，成功地在小鼠上诱导了具有人胶质母细胞瘤典型病理和分子表达特征的胶质母细胞瘤模型。进一步对Tp53和Cdkn2a/b基因突变起源的肿瘤进行表达谱分析，比对结果证实其表达谱与人胶质母细胞瘤具有相同的差异趋势。该动物模型的成功构建为以CDKN2A和TP53基因作为特征基因对胶质母细胞瘤进行分型提供了可靠的模型支持。
2肿瘤耐药性研究进展
肿瘤的耐药性指肿瘤细胞对药物不敏感的现象[8]，其机制错综复杂。近期阿拉巴马大学伯明翰分校的研究人员[9]发现了神经胶质瘤凋亡细胞和活细胞之间的信号交流，促使活细胞向更耐药、更恶性、更容易迁移的表型转变。荷兰的研究人员[10]找到了有丝分裂原激活蛋白激酶（mitogenactivatedproteinkinase，MAPK）抑制剂抵抗性黑色素瘤的缺陷。在分子生物学领域，最新的一项结构性研究解释了为何肿瘤细胞会对化疗产生耐受性[11]。美国的研究者[12]发现了由BRCA1基因发生错误引发的肿瘤细胞逃逸及对多腺苷二磷酸核糖聚合酶[poly（ADP-ribose）polymerase，PARP]抑制剂产生耐药性的分子机制。通过有效阻断肿瘤中外泌体的活性，已有药物的重定位使用或能有效抑制癌细胞的扩散[13]。
2.1CancerCell：凋亡细胞外囊泡促进胶质母细胞瘤的耐药性
侵袭性肿瘤如胶质母细胞瘤中持续增殖的肿瘤细胞周围掺杂着许多凋亡细胞，但是研究人员此前并未注意过这些凋亡细胞和活细胞之间的信号转导。美国阿拉巴马大学伯明翰分校等机构的研究人员[9]发现了凋亡细胞外囊泡（apoptoticextracellularvesicles，apoEVs）可以通过剪接因子的细胞间转移促进胶质母细胞瘤的恶性化。研究发现，apoEVs特异性富含剪接体蛋白和微核RNA（smallnuclearribonucleicacids，snRNAs），并会影响受体胶质母细胞瘤细胞的mRNA剪接。RBM11作为代表性的剪接蛋白是导致apoEVs介导的受体胶质母细胞瘤细胞发生恶变的关键因子。该研究表明，apoEVs会改变受体胶质母细胞瘤细胞的RNA剪接，促进这些细胞向更耐药、更恶性、更容易迁移的表型转变，为肿瘤细胞的耐药性研究提供了新方向。
2.2Cell：新疗法或可杀伤耐药黑色素瘤细胞
荷兰癌症研究所的研究者[10]发现MAPK抑制剂抵抗性黑色素瘤的缺陷。采用BRAF和MEK激酶抑制剂治疗BRAFV600E突变型黑色素瘤总是会产生耐药性，这通常由于MAPK通路再次激活所致。而研究人员发现BRAF抑制剂能抵抗黑色素瘤的活性氧（reactiveoxygenspecies，ROS）水平升高；组蛋白脱乙酰化酶（histonedeacetylase，HDAC）抑制剂会通过抑制SLC7A11来增加ROS水平；BRAF抑制剂的抵抗性可引起对HDAC抑制剂的易感性。在一项针对晚期BRAF+MEK抑制剂耐药性黑色素瘤患者的研究中，也发现HDAC抑制剂会选择性杀伤耐药肿瘤细胞。该研究为耐药黑色素瘤细胞的新疗法提供思路。
2.3science：结构性研究解读肿瘤细胞对化疗耐受的分子机制
美国洛克菲勒大学的研究人员[11]通过结构性研究解释了肿瘤细胞对化疗产生耐受性的原因。在化疗药物开始发挥作用之前，肿瘤细胞就能够利用分子泵排出这些药物。该研究阐明了肿瘤细胞排出药物分子的作用机制和过程。研究人员利用电子冷冻显微镜观察了多药耐药蛋白1（multidrugresistanceprotein1，MRP1）分子泵的精细结构，揭示了MRP1的微小重排即能够促进药物释放到细胞外部。该研究进一步揭示了肿瘤化疗耐受的具体结构生物学表现。
2.4Nature：揭示部分乳腺癌和卵巢癌对PARP抑制剂产生耐药性的新机制
美国洛克菲勒大学等机构的研究者[12]发现由乳腺癌易感基因1（breastcancersusceptibilitygene1，BRCA1）发生错误引发的一些肿瘤细胞逃逸的分子机制。一种被称作“53BP1”蛋白的缺失使得缺乏BRCA1的细胞可能克服内在缺陷并正确地修复DNA双链断裂。在PARP抑制剂治疗期间或之后，一些肿瘤细胞在发生导致53BP1丢失的突变后能够继续生长，从而导致肿瘤耐药性产生。研究人员发现53BP1有助于通过重写从这些松散的DNA链中切下的DNA片段来抵消这种切断过程。在经过PARP抑制剂治疗的BRCA1缺陷肿瘤中，53BP1的重写功能导致错误的DNA修复和癌细胞死亡。然而，其中的一些肿瘤细胞因失去53BP1而成功地逃避治疗。该研究是对53BP1功能及其在耐药性中的作用的新认识，为改进PARP抑制剂治疗奠定了基础。
2.5SciRep：药物重新定向或能有效抑制癌细胞的扩散
美国杜兰大学医学院等机构的研究者[13]优化了定量高通量筛选测定的方法，以鉴定药物活性化合物。研究者从LOPAC文库（LibraryofPharmacologicallyActiveCompounds，包含1280种药理活性化合物）和NPC文库[NIHChemicalGenomicsCenter（NCGC）PharmaceuticalCollection，包含被批准用于临床的3300种化合物]中共筛选4580种化合物。通过可调电阻脉冲传感（tunableresistivepulsesensing，TRPS）系统（qNano-IZON）和流式细胞术验证了22种化合物能够有效抑制恶性肿瘤细胞释放外泌体，并描绘了先导化合物调节外泌体生物发生和分泌的作用机制。这些药物包括抗生素、抗真菌药物以及抗炎性制剂等。研究结果揭示了对药物重新定向（改变其用途）作为晚期癌症的新型辅助治疗策略的潜在用途。
3肿瘤发病机制研究进展
肿瘤的发生是一个长期的、多因素造成的分阶段的过程。各种环境与遗传的致癌因子以协同或者序贯的方式，激活癌基因或（和）灭活抑制基因，导致恶性肿瘤形成。近年来，随着分子生物学的发展，肿瘤的病因与发病机制的研究取得了很大的进展。美国新泽西州罗格斯大学的研究人员[14]发现肠道肿瘤起源于分化的小肠上皮的一种新情况；苏黎世大学的研究者[15]发现细胞表面纤毛在黑色素瘤的发生上或许扮演着关键角色；美国北卡罗来纳大学医学院的研究者[16]发现锌指蛋白和同源框2（zincfingersandhomeoboxes2，ZHX2）蛋白可作为肾透明细胞癌的一种潜在的新型治疗靶点。
3.1CancerRes：小肠上皮细胞去分化是重要的致癌因素
美国新泽西州罗格斯大学的研究人员[14]发现在短时间内，小肠上皮细胞对肠上皮细胞促分化转录因子SMAD4的灭活有很好的耐受性；但几个月后，腺瘤细胞发展出具有活化的WNT信号转导的特征，而SMAD4的失活和WNT信号途径的激活共同导致分化组织中的细胞去分化。转录分析证明这些细胞获得了干细胞的特征，并且共标记试验结果表明表达分化的肠细胞标记物的细胞进入细胞周期，并在SMAD4失活和WNT途径激活时重新表达干细胞基因。这些结果说明促分化转录因子SMAD4在存在致癌WNT信号转导的情况下能够维持分化的肠细胞，防止分化的肠上皮发生去分化，从而阻止了肿瘤形成。
3.2CancerCell：细胞表面纤毛缺失或诱发黑色素瘤
瑞士苏黎世大学的研究人员[15]利用小鼠黑色素瘤模型，发现组蛋白赖氨酸N-甲基转移酶（enhancerofzestehomolog2，EZH2）通过沉默与初级纤毛完整性相关的基因致使表达BrafV600E或NrasQ61K的黑色素细胞发生癌变。因此，EZH2促进良性黑色素细胞病变中原发性纤毛的丧失，而纤毛的丢失会激活并增强WNT/β-连环蛋白（β-catenin）信号转导，细胞就会退化并且进展成为恶性黑色素瘤。因此，该研究结果表明细胞表面纤毛在黑色素瘤的致病机制中起到重要作用，而阻断EZH2或可有效治疗黑色素瘤。
3.3Science：发现新的肾癌驱动蛋白
约50%以上散发的肾透明细胞癌中可见希佩尔-林道蛋白（vonHippel-Lindauprotein，VHL）E3泛素蛋白连接酶的缺失。美国北卡罗来纳大学医学院的研究者[16]使用全基因组体外表达鉴定羟基化结合VHL的蛋白质，结果发现ZHX2作为VHL的靶标，其羟基化使VHL能够调节其蛋白稳定性，并且与肾肿瘤细胞生长的信号通路相关。ZHX2作为新的下游蛋白协助促进肿瘤细胞生长。体外、体内试验进一步证实ZHX2的缺失可以抑制肾癌细胞的生长和扩散。这些研究表明ZHX2是肾透明细胞癌的潜在治疗靶点。
4肿瘤转移机制研究进展
肿瘤转移是临床肿瘤患者死亡的主要原因之一。肿瘤转移是癌细胞与宿主细胞相互作用的多阶段复杂过程，包括肿瘤细胞的脱落、迁移、黏附、生长等。每一个阶段又受不同因素影响，包括肿瘤细胞外基质降解、新生血管形成、细胞间黏附作用降低等，这些改变往往与基因调控、分子信号通路等相关。近期，德国慕尼黑工业大学等机构的研究人员[17]发现腺癌扩散到肝脏依赖于癌细胞的可塑性。美国研究者[18]发现急性淋巴细胞白血病（acutelymphoblasticleukemia，ALL）入侵中枢神经系统的机制。中山大学的学者们[19]发现脂肪酸氧化途径会在脱离群体的结直肠癌细胞中发生激活，诱导结直肠癌细胞抵抗失巢凋亡。
4.1DevCell：上皮可塑性的调节决定了胰腺癌的转移
德国慕尼黑工业大学和美国宾夕法尼亚大学Perelman医学院等机构共同报道了调节上皮细胞可塑性决定了胰腺癌转移的向器官性[17]。研究者通过多种小鼠模型发现，胰腺导管癌（pancreaticductaladenocarcinoma，PDAC）肝肺转移的向器官性依赖于p120连环蛋白（p120catenin，p120ctn）介导的上皮特性。单等位基因p120ctn缺失加速了KrasG120D驱动的胰腺癌形成和肝转移。重要的是，一个p120ctn等位基因足以用于E-钙黏蛋白（E-cadherin）介导的细胞黏附。相比之下，双等位基因p120ctn缺失的细胞表现出显著的肺转移向器官性，但用p120ctn异构体1A进行功能回复实验可恢复肝转移。在非p120ctn依赖的PDAC模型中，E-cadherin表达的嵌合体丢失显示了E-cadherin阳性肝转移和E-cadherin阴性肺转移的选择压力。此外，人PDAC和肝转移均支持“肝转移主要表现上皮特征”的前提。RNA测序则显示了p120ctn缺陷型与p120ctn野生型细胞的转移和上皮-间质转化，与不同的诱导途径相关。
4.2Nature：发现ALL白血病入侵中枢神经系统机制
美国杜克大学的研究者[18]发现ALL的肿瘤细胞不是通过破坏血脑屏障而是通过完全逃避血脑屏障侵入中枢神经系统。研究发现循环中的ALL细胞不能破坏小鼠的血脑屏障，而是沿着直接从椎骨或颅骨骨髓到蛛网膜下腔的血管，迁移到中枢神经系统。这些桥接血管的基底膜富含层黏连蛋白，已知层黏连蛋白协调中枢神经系统中神经干细胞的路径搜索。层黏连蛋白受体α6整合素在大多数ALL病例中表达。用抑制ALL细胞中α6整合素表达的磷酸肌醇3-激酶δ（phosphatidylinositide3-kinaseδ，PI3Kδ）抑制剂，或用特异性α6整合素中和抗体处理异种移植ALL的小鼠，结果显示小鼠沿桥接血管的ALL转移、脑脊液中原始细胞数和中枢神经系统疾病症状显著减少，但其骨髓肿瘤负荷并未降低。理解ALL如何进入中枢神经系统有助于开发新的靶向治疗方法。
4.3Oncogene：发现结直肠癌抵抗失巢凋亡的新机制
我国中山大学的研究者[19]报道了CPT1A介导的脂肪酸氧化（fattyacidoxidation，FAO）通过抑制失巢凋亡促进结直肠癌转移。研究者发现FAO途径在分离的结直肠癌细胞中被激活，FAO途径中的多个基因特别是限速酶CPT1A在悬浮培养的结直肠癌细胞中上调。而结直肠癌细胞中由CPT1A介导的ROS消除对抵抗失巢凋亡非常重要。体内实验表明，CPT1A抑制的结直肠癌细胞定植肺部的比例显著低于正常结直肠癌细胞，提示CPT1A介导的FAO活化提高了癌细胞的转移能力。而在结直肠癌患者的临床组织样本中，转移灶中的CPT1A表达高于原发灶。这些研究结果表明，CPT1A介导的FAO活化可诱导结直肠癌细胞抗失巢凋亡，提示CPT1A是治疗转移性结直肠癌的潜在靶标。
4.4MolCell：发现肿瘤相关巨噬细胞促进肿瘤恶性进展的新机制
中科院上海生物化学与细胞生物学研究所的研究人员[20]揭示了肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associatedmacrophages，TAMs）通过调控肿瘤细胞中磷酸甘油酸激酶（phosphoglyceratekinase1，PGK1）的磷酸化调控肿瘤细胞的糖酵解，从而促进了多形性神经胶质母细胞瘤的发展。该研究首次揭示了微环境中的巨噬细胞可通过调控肿瘤细胞代谢以促进肿瘤生长的新机制，提示了PGK1T243磷酸化可作为指示胶质瘤预后的生物标志物，并为胶质瘤的治疗提供了新策略。
5结语
近年来，肿瘤异质性、肿瘤免疫、肿瘤微环境、肿瘤耐药等一直是研究热点。通过总结回顾近期研究成果发现：在肿瘤异质性方面，研究者开发出能在液体活检中研究肿瘤异质性的新技术，揭示了肝癌遗传异质性出现的重要原因，找到了转移性前列腺癌的基因组特征和结构变异，发现结肠癌细胞亚群的不同信号通路以及可利用特征基因对胶质母细胞瘤进行分型；在肿瘤耐药性研究方面，研究者发现凋亡的癌细胞使活着的胶质瘤细胞更耐药，揭示了部分乳腺癌和卵巢癌对PARP抑制剂产生耐药性的新机制，找到了MAPK抑制剂抵抗性黑色素瘤的缺陷；在肿瘤发病机制方面，研究者首次发现小肠上皮细胞去分化可能是结肠癌发病的原因之一，发现细胞表面纤毛的缺失或会诱发黑色素瘤，还发现了新的肾癌驱动蛋白ZHX2等；在肿瘤转移机制方面，研究者发现调节上皮细胞可塑性可以决定胰腺癌转移的靶器官，发现ALL入侵中枢神经系统的机制，发现CPT1A是治疗转移性结直肠癌的潜在靶标，并发现TAMs促进肿瘤恶性进展的新机制。这些发现反映了肿瘤转化医学前沿的研究动态，为肿瘤研究相关科研工作者提供了新思路。
第2篇：细胞周期与肿瘤转化医学*
詹启敏、陈杰
摘要恶性肿瘤最基本的生物学特征之一是细胞周期调控紊乱导致的细胞恶性转化和肿瘤细胞失控性增殖。了解细胞周期的调控机制能够揭示肿瘤发生发展的本质，阐释癌症的发生机制，从而为肿瘤的早期诊断和临床治疗提供分子标志物及药物靶点。本综述通过分析参与细胞周期运转的重要蛋白分子以及这些分子在细胞癌变和临床肿瘤防治过程中的作用，探讨基于这些分子的药物研发，从而系统地阐述细胞周期紊乱对肿瘤发生发展的生物学影响及其对肿瘤诊断与治疗的理论和实践意义。
关键词细胞周期肿瘤转化医学
恶性肿瘤最基本的生物学特征是肿瘤细胞失控性增殖，而细胞失控性增殖的生物学基础是细胞周期调控紊乱。细胞周期调控是一个精细的生物学过程，涉及了多个基因和蛋白的参与，进而形成了复杂的信号分子网络系统。因此，了解细胞周期及其相关基因的表达可以从基础生物学研究的角度深入发掘肿瘤的本质，阐明癌症的发生机制，并为肿瘤的早期诊断提供标记分子。此外，细胞周期蛋白的深入研究还能够为设计特异性抑制肿瘤细胞生长的药物和发展个体化的临床治疗方案提供理论基础，为选择特异性药物靶点、优化治疗措施提供科学基础。
1细胞周期相关基因在肿瘤发生发展中的作用及意义
细胞周期调控机制与肿瘤发生密切相关，许多抑癌基因如p53、BRCA1、Rb、p16、p15以及p53、BRCA1的下游调控基因如p21、Gadd45是细胞周期监测点的重要组成部分。但在肿瘤发生过程中，这些抑癌基因多有基因改变而失活，造成细胞周期监测点功能缺陷。
监测点的功能缺陷将导致各种错误被带入细胞周期，例如DNA复制错误和染色体分离紊乱等，并造成基因组的不稳定性。基因组的不稳定性通常表现为基因突变、基因缺失，基因重排和易位，以及中心体扩增和染色体畸形。基因组不稳定性将导致基因组紊乱程度进一步恶化，其结果是细胞周期制动机制（监控机制）失活并伴随细胞周期驱动机制强化，从而产生细胞失控性增殖，导致肿瘤的发生。所以，肿瘤发生的重要原因是细胞周期调控机制的破坏。
2癌相关基因在肿瘤细胞周期调控过程中的生物学作用
肿瘤抑癌基因p53和BRCA1在细胞增殖、分化以及凋亡等多种生命活动中发挥重要作用。本课题组与其他研究团队研究显示，p53和BRCA1的最重要生物学功能之一是参与细胞周期调控。p53和BRCA1功能的紊乱导致细胞周期调控机制的失控，进而造成基因组的不稳定性，最终导致肿瘤细胞形成和恶性增殖。p53和BRCA1蛋白是转录激活因子，调节许多基因表达，通过下游基因，参与细胞周期的调控［1］。p53在细胞周期运转的多个环节起到重要作用，当某个细胞的染色体DNA在G1期受到损伤时，p53转录活性增强，诱导p21基因的激活，进而使p21抑制细胞周期依赖激酶（CDK）的活性，阻止细胞的进一步增殖。而当损伤信号进入S期时，由p53诱导的p21可在复制叉处连接DNA聚合酶复合体，并阻止其活性，诱导细胞的修复。此外，p53还能通过诱导其他基因和蛋白的活性来加强对细胞周期的阻滞作用，如14-3-3σ等。如果染色体DNA的损伤过于严重，p53就会启动凋亡。
视网膜母细胞瘤基因产物Rb是一个重要的抑癌基因。Rb与CyclinD、CDK4及p16等分子相互作用，抑制细胞周期的运转。在肿瘤细胞中，Rb基因缺失，导致细胞周期的紊乱，进而促进肿瘤细胞的恶性增殖。此外，Rb也参与了细胞周期的调控，其磷酸化程度与细胞周期的进程一致。当G1期起始时，CyclinD/CDK4复合体形成，Rb起始磷酸化，磷酸化的Rb释放与其结合并抑制的蛋白，如E2F家族成员。E2F刺激了包括CyclinE在内的G1/S期基因的表达，这些分子促进细胞通过G1/S期监测点，使细胞周期进入S期。但当细胞DNA受到损伤，高表达的p21抑制CyclinD/CDK4对Rb的磷酸化，使Rb处于去磷酸化状态，其结合E2F家族成员，阻止了E2F调控的G1/S期基因表达，细胞阻滞在G1期（G1/S期监测点）。Gadd45亦在DNA损伤时细胞周期监测点的调控、DNA修复和细胞凋亡过程中起到重要的作用。
2.1Gadd45在肿瘤细胞周期中的生物学作用及意义
Gadd45表达通过BRCA1和p53的影响，进而参与细胞周期的调控。近年来本课题组着重研究了p53/Gadd45通路和BRCA1/Gadd45通路在调控细胞周期G2/M监测点和中心体（centrosome）复制中的分子机制，以揭示细胞增殖失调与肿瘤恶性生长的内在联系。其机制主要有以下4点：1）Gadd45是在细胞DNA受到损伤或细胞接受生长阻滞信号时被诱导的一种基因，也是在世界上首次报道的P53蛋白调控的靶基因［2］。研究发现，Gadd45蛋白依赖于正常p53分子的功能，进而在细胞周期G2/M监测点调控中发挥重大作用。近一步的研究表明，Gadd45通过与Cdc2激酶相互作用，进而导致Cdc2/CyclinB1复合物解离并改变CyclinB1的亚细胞定位，从而抑制Cdc2激酶的活性，形成细胞周期G2/M期介导的生长阻滞（即G2/M监测点）［3］。此外，激活的Gadd45蛋白通过ERK信号通路反馈性诱导P53蛋白稳定性增强。2）探讨了Gadd45蛋白的核内转运过程及其相关的机制。Gadd45是一种无核定位信号（nuclearlocalizationsignal）的核蛋白，可能是通过一种特殊的核转运机制被其他载体蛋白带入核内。目前的研究显示，这种载体蛋白（分子伴侣蛋白）可能是核仁磷酸蛋白B23/NPM［4］。3）Gadd45和中心体复制相关的激酶Aurora-A有直接的相互作用。由于Aurora-A激酶的过度激活可以导致中心体扩增和染色体畸形，推断并证明Gadd45在维持中心体稳定性的生物学功能是通过抑制Aurora-A激酶的活性来体现的［5］。4）分析BRCA1调控Gadd45基因的分子生物学机制。证明BRCA1对Gadd45的调控是发生在基因转录水平，BRCA1调控Gadd45基因的活性位点是在Gadd45的启动子上［6］。但p53对Gadd45基因的调控是通过直接结合Gadd45第3个内含子来进行的。由于BRCA1目前还不能被证实是一个能够结合特异DNA位点的转录因子，本课题组研究发现BRCA1对Gadd45基因的调控是通过2个可与Gadd45启动子直接结合的转录因子Oct-1和NF-YA相互作用而体现的。这项研究工作极大地拓宽了BRCA1在基因转录调控中的生物学功能［7］。
2.2Nlp在肿瘤细胞周期中的生物学作用及意义
本课题组研究发现了一个与BRCA1有直接相互作用且共定位于中心体的新蛋白Nlp（nineinlikeprotein）。Nlp在中心体的定位以及蛋白质的稳定性可能依赖于BRCA1的正常功能，突变的BRCA1或沉默内源性BRCA1均会破坏其在中心体的共定位关系以及Nlp的降解。抑制内源的Nlp会导致异常纺锤体的形成、染色体分离失败、胞质分裂失败以及染色体的非整倍性［8-9］。
人乳腺癌和肺癌中研究显示，Nlp过表达可能与Nlp基因的扩增有关。Nlp表现出较强的癌基因特性，可以转化NIH3T3成纤维细胞。更有重要意义的是Nlp转基因小鼠的表型与缺失BRCA1正常功能的表型相似，包括中心体扩增和自发肿瘤［10］。可见，Nlp可能是BRCA1调控细胞分裂的重要蛋白分子，在有丝分裂过程中发挥作用，Nlp的异常可以导致基因组不稳定和肿瘤发生。本课题组最新的研究结果发现，Nlp的异常高表达明显降低紫杉醇对乳腺癌细胞的杀伤作用，直接影响到临床乳腺癌患者的疗效［11］。
3细胞周期分子与临床诊断及肿瘤治疗
细胞周期调控的正常进行以及遗传物质的稳定性与多种恶性肿瘤的发生发展密切相关。因此，鉴定参与调控细胞周期各个环节的蛋白质群并且评价这些蛋白质群在调控细胞周期的各个阶段、维持基因组稳定性中的作用机制以及蛋白质群之间的相互作用对于肿瘤研究至关重要。其中，Cyclins和CDKs所构成的细胞周期时钟复合体以及其相应的抑制分子CKIs（cyclinkinaseinhibitor）功能的紊乱在多种肿瘤被发现，因此了解Cyclins/CDKs/CKIs轴在各型肿瘤中的表达及研究其相应的生物学功能对于临床早期诊断恶性肿瘤和有效防治肿瘤具有重大的意义和价值。
3.1CyclinB1与肿瘤预后判断、个性化治疗的关联及相应的基础研究
CyclinB1蛋白在细胞周期中呈时相性表达，在G2/M期时表达达到峰值，并与CDK1结合形成复合体，启动有丝分裂，进而诱导G2/M期的转变。CyclinB1表达的紊乱能够导致细胞周期运行的失控及细胞恶性转化。在多种肿瘤中，如食管鳞癌、肺癌、头颈部肿瘤、乳腺癌、直肠癌、肝癌、肾癌及胰腺癌中均发现了CyclinB1的过表达。CyclinB1过表达的机制可能与原癌基因c-myc、H-Ras等诱导的启动子活性增强，mRNA稳定性增加及p53介导的转录后调节有关。CyclinB1过表达可作为肿瘤恶性进展的指征，对判断多种鳞状细胞癌，如食管鳞癌、肺鳞癌和舌癌等患者预后及生存率有着重要的意义。利用反义寡核苷酸等方法特异性地抑制多种肿瘤细胞中CyclinB1基因的表达，能够显著地抑制这些肿瘤细胞的恶性增殖，说明CyclinB1作为临床肿瘤治疗靶点的应用价值。此外，乳腺癌患者中BRCA1基因缺陷时常伴有CyclinB1/CDK1复合体功能亢进。因此，在乳腺癌的治疗过程中，除了判断BRCA1基因的缺失与否，检测CyclinB1的表达情况对乳腺癌的个性化治疗起到了重要的作用。虽然大量临床研究显示了CyclinB1与肿瘤的关联性，但是对于CyclinB1诱导肿瘤恶性进展的机制却知之甚少。本课题组研究首次证实了CyclinB1在肿瘤细胞的过度表达能够诱导肿瘤细胞向特定器官转移。进一步研究发现食管鳞癌细胞中过表达的CyclinB1能够导致细胞的恶性增殖和侵袭转移，特别是透过微血管内皮向肺组织侵袭转移能力的增强。抑制食管鳞癌细胞中过表达的CyclinB1能够显著抑制食管鳞癌的生长和对肺组织的靶向性转移。其分子机制研究发现，CyclinB1诱导侵袭转移能力的增强与激活NF-κB信号通路介导的上皮-间质转化（EMT）有关［12］。此外，研究还发现CyclinB1能够通过激活PI3K/AKT信号通路，参与食管鳞癌化疗药耐药的产生，进一步证实了CyclinB1作为肿瘤治疗药物靶点的重要意义［13］。
3.2Aurora-A与肿瘤预后判断、个性化治疗的关联及相应的基础研究
Aurora激酶家族分为3个成员：Aurora-A、Aurora-B和Aurora-C，主要调节中心体和微管的功能。其中Aurora-A在G2/M期转变、中心体分离、纺锤体装配以及胞质分裂中扮演了重要的角色。在结肠癌、乳腺癌、卵巢癌、胃癌，肝癌、胰腺癌、食管鳞癌及胃癌等临床研究中Aurora-A均过表达。Aurora-A过表达的机制可能与其基因组扩增，进而导致中心体异常以及p53分子的突变及Aurora-A本身在肿瘤组织中存在的基因多态性有关。在胃癌、结肠癌及头颈肿瘤等临床研究中Aurora-A的基因拷贝数均过度增加。Aurora-A的基因多态性能够诱导其激酶活性的增强，更易出现非整倍体细胞，并与绝经后妇女患乳腺癌的风险性呈正相关［14］。Aurora-A基因与蛋白在非小细胞肺癌组织中表达明显高于邻近正常组织，并且其表达情况与TMN分级、组织分化程度、淋巴结转移、远处器官转移、复发和家族史等都存在明显的相关性［15］。进一步研究其机制，发现Aurora-A在不同非小细胞肺癌细胞系中的表达程度与其DNA拷贝数有关［16］。针对此机制，在非小细胞肺癌中通过Aurora-A特异性抑制剂能够抑制多种非小细胞肺癌细胞系的恶性生长。此外，Aurora-A的蛋白表达量与肾母细胞瘤的临床分期关系密切，针对Aurora-A活性的抑制剂在临床前期肾母细胞瘤的治疗过程中显示了良好的应用前景。基于这些认识，开发Aurora-A的特异性抑制剂能够为肿瘤个性化治疗提供一种新的策略。本课题组研究发现，Aurora-A能够与抑癌基因AP-2α相互结合，进而降低AP-2α的稳定性并通过蛋白酶体促进其降解，进一步丰富了Aurora-A在诱导肿瘤发展过程中的生物学机制［17］。研究还发现，Aurora-A过表达能够提高食管鳞癌细胞的增殖、黏附及侵袭转移能力，并增强裸鼠的致瘤能力和对周围组织的侵袭能力，与食管鳞癌的临床病理分级存在明显的相关性。利用siRNA干扰Aurora-A的表达后发现，抑制Aurora-A表达能够使食管鳞癌细胞的生长和侵袭能力显著降低。从另一个角度发现了Aurora-A在食管鳞癌中的促肿瘤功能并证实Aurora-A作为食管鳞癌预后判断的独立因素和抗肿瘤药物靶点开发的潜在价值［18］。此外，还发现Aurora-A能够诱导Bcl-2的活性，进而产生化疗药耐药性，进一步丰富了Aurora-A的生物学功能和该蛋白的临床应用价值［19］。
3.3CyclinD与肿瘤预后判断、个性化治疗的关联及相应的基础研究
CyclinD家族分为3个亚型：CyclinD1、CyclinD2和CyclinD3。其中CyclinD1的研究最为广泛，在正常组织中，CyclinD1不表达或者表达较低，而在肿瘤组织中，CyclinD1经常出现基因扩增，基因重排及突变，导致基因产物增多。在胃癌、乳腺癌、淋巴瘤、原发性肝癌等临床研究中CyclinD1表达阳性率明显高于正常组织。此外，抑制头颈肿瘤及非小细胞肺癌中高表达CyclinD1的活性显示了良好的肿瘤抑制作用。反义寡核苷酸CyclinD1能够抑制CyclinD1的活性，进而增强卡铂在多种肿瘤中的生长抑制效果，这些研究为肿瘤的治疗提供了新的靶点［20-21］。
3.4CyclinE与肿瘤预后判断及个性化治疗的关联
CyclinE能够控制细胞周期进入S期，常被视为S期的标志物，CyclinE介导的G1/S期决定和限速作用在细胞周期的运转过程中起到中心调控作用。CyclinE过表达主要由其基因扩增所诱导，这些过表达的CyclinE能够形成大量畸形的中心体，有利于细胞的转化和肿瘤恶性增殖。在肺癌、乳腺癌、卵巢癌、结肠癌、食管癌、胃癌、膀胱癌及白血病等临床研究中CyclinE均过度表达。因此，CyclinE在恶性肿瘤发生发展中扮演的癌基因角色越来越被学者们认同，在临床上逐渐被作为一种独立或者联合指标用来判断疾病进展程度和患者预后［22-24］。
3.5p16与肿瘤预后判断及个性化治疗的关联
p16基因又称为多肿瘤抑制基因（multi-tumorsuppressorgene，MTS1）。该基因定位于9号染色体短臂，主要抑制CDKs的活性，起到分子刹车的作用。在多种肿瘤中，如肺癌、肝癌、胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌及神经胶质瘤等，p16基因出现较高频率的功能缺失性突变。胃癌、肝癌及非小细胞肺癌等临床研究中p16基因缺失。作为功能与p16相类似的抑癌基因p14也能够起到细胞周期阻滞的作用。但是p14作用机制与p16不同，不与CDK激酶结合，主要通过诱导MDM2从核质向核仁转位，进而使p53在核质中积累导致p53的稳定性增强［25-26］。在许多人类肿瘤细胞中，如肺癌、白血病、黑色素瘤及肝癌等细胞中p14基因均出现了缺失性突变。这种p14基因的缺失性突变也能够被作为判断肿瘤患者预后的临床指征。通过腺病毒将p16基因导入肺癌、乳腺癌及膀胱癌细胞中，能够造成细胞周期阻滞，进而抑制肿瘤细胞的生长，为肿瘤的靶向基因治疗提供了策略和思路。
3.6p21与肿瘤预后判断及个性化治疗的关联
p21是最先发现的CKI基因，定位于6号染色体短臂21.2。作为一种抑癌基因，p21通过与多个Cyclin/CDK复合体结合，进而抑制其活性，在细胞周期的多个时相起到阻滞作用。此外，p21的C端还有增殖细胞核抗原（proliferatingcellnuclearantigen，PCNA）结合域，与PCNA结合后使之不能与DNA聚合酶形成复合物，阻止DNA全酶复合物在DNA单链上滑动，抑制DNA复制。多种肿瘤中存在着p21的多态性突变，导致p21难以抑制Cyclin/CDK复合体的形成［27-28］。p27与p21有较高的同源性，亦能够与多种Cyclin/CDK结合并抑制其活性。近年来，p27在肿瘤中的异常表达与肿瘤恶性增殖的关系受到广泛重视，在乳腺癌、膀胱癌、胃癌、肺癌及结肠癌等多种肿瘤中p27的表达水平下降［29-31］。因此，p21、p27基因的功能缺失性突变和多态性突变都能够被用来作为判断肿瘤患者预后。将外源性p21基因通过基因克隆的方法转染入慢性粒细胞白血病细胞系中能够显著抑制细胞的恶性增殖，并诱导细胞凋亡。
3.7细胞周期分子与肿瘤治疗
放疗和化疗是治疗恶性肿瘤最重要的手段，但肿瘤细胞对放疗产生耐受及对化疗药物产生耐药常常最终导致放化疗失败。肿瘤细胞的细胞周期监测点缺陷有可能是增加放化疗治疗效果的希望所在。细胞周期监测点缺陷的肿瘤细胞对电离辐射和某些抗癌药物十分敏感。其机制是监测点缺陷的肿瘤细胞在放射线和化疗药物引起DNA损伤后，不能正常行使监测点功能，细胞周期不能停滞，修复机制不被启动，而细胞周期强行通过时启动了细胞凋亡机制，从而更容易使细胞死亡。基于此研究理论，目前开发的多种消除细胞周期G2监测点功能的药物，如咖啡碱和UCN-01等，能增加放射线的治疗作用。可见，细胞周期监测点缺陷既是肿瘤发生的根本原因，又是研制特异性肿瘤治疗的靶点。阐明细胞周期相关分子及其相应机制可以为临床肿瘤治疗药物和特异的治疗方案提供理论基础，达到有效治疗恶性肿瘤的目的。
近年来，各种组学研究的迅速发展和生物信息学的利用使化疗药物作用机制等方面的研究获得了突破性进展。分析化疗药物对肿瘤细胞杀伤效应与特定基因的表达和/或多态性的关联性，选择合适的药物进行个体化治疗，已经成为提高疗效、减少无效治疗的合理选择。肿瘤组织中多种靶标基因mRNA表达水平可以用来预测患者对多种常用化疗药物的反应。此外，对于细胞周期相应分子的基因表达情况及多态性研究也日益丰富。了解这些基因表达及多态性情况对选择有针对性的药物及其剂量，开展个性化治疗，提高治疗效果起到了重要的作用。
4细胞周期分子与药物设计
4.1作用于细胞周期的抗肿瘤药物
细胞周期的异常运转是肿瘤细胞恶性增殖的核心环节，其中S期的DNA合成和G2/M期的细胞有丝分裂对维持肿瘤细胞的恶性增殖尤为重要。各种抗肿瘤药物对肿瘤细胞的生长抑制大都体现在对于细胞周期这2个时相的调控上。因此，针对这2个时相以及相应药物的研究对于了解细胞周期和化疗药的相互关系起到重要的作用。1）作用于S期化疗药物主要有喜树碱和氟尿嘧啶。喜树碱作为从中国珙桐科植物喜树中分离出来的化合物能够通过抑制拓扑异构酶Ⅰ（TopoⅠ）活性，进而抑制DNA的复制和转录，使细胞阻滞在S期。喜树碱在多种肿瘤，如小细胞肺癌、非小细胞肺癌、卵巢癌、直肠癌、乳腺癌及皮肤癌等中具有抗肿瘤活性。氟尿嘧啶是一类广谱的抗肿瘤药物，在肿瘤细胞中氟尿嘧啶转化为氟尿嘧啶脱氧核苷酸，并与还原型四氢叶酸及胸腺嘧啶核苷酸合成酶结合，使胸腺嘧啶核苷酸合成酶失活，进而抑制S期的DNA合成，达到抗肿瘤的效果。2）作用于G2/M期化疗药物主要有紫杉醇和长春新碱。紫杉醇作为临床常用的化疗药能够用来治疗多种实体瘤，如肺癌、胃癌、肝癌、头颈肿瘤、食管鳞癌等。通过破坏微管的聚合，使肿瘤细胞阻滞在G2/M期，导致Cyclin/CDK复合体，特别是CyclinB1/CDK1复合体难以形成，最终阻止细胞的有丝分裂，促进肿瘤细胞的凋亡。另外，长春新碱亦可通过作用于微管，抑制微管聚合进而使细胞阻滞于G2/M期，进而对多种肿瘤，如胃癌、肝癌、小细胞肺癌等起到杀伤作用。
4.2基于Aurora-A、CyclinB1及MDM2的化疗药物开发
基于大量前期研究并结合本课题组研究成果，Aurora-A、CyclinB1及MDM2有望作为新型细胞周期分子靶点，用于化疗药物的开发。其中，Aurora-A靶向小分子化合物（MLN8054）能够竞争性结合Aurora家族成员中ATP结合位点抑制Aurora，特别是Aurora-A的激酶活性。其机制主要与MLN8054抑制Aurora-AT288位点的自磷酸化有关。此外，MLN8054诱导肿瘤细胞的凋亡作用能够在多种p53缺陷性的肿瘤细胞中产生，进一步说明了MLN8054能够不依赖于p53的作用抑制肿瘤生长。PHA-680632作为与MLN8054功能相类似的小分子化合物，在临床前实验中已被证实可用于多种肿瘤细胞系，并且其半数抑制率已达到nM级。此外，PHA-680632还能够增敏放疗在肿瘤治疗过程中的效果，证实了PHA-680632能够联合其他抗肿瘤方案的疗效。喹啉噻唑啉酮类化合物（RO-3306）能够竞争性结合CDK1中ATP结合位点，抑制CyclinB1/CDK1复合体的功能，诱导G2/M期阻滞，进而导致多种肿瘤细胞的凋亡。MDM2通过与野生型p53相互拮抗，进而起到癌基因的作用。通过分子对接及进一步活性筛选实验发现的一些抑制MDM2-p53结合的小分子化合物，如苯二氮平类、螺-吲哚酮类、Nutlin-3等均在临床前细胞实验中显示了良好的肿瘤抑制效果。
4.3天然产物及单克隆抗体对肿瘤细胞周期的作用
目前正在临床应用或者处于临床前研究的多种抗肿瘤药物，如一些天然产物及单克隆抗体等均具备了一定的细胞周期抑制作用。因此，研究这些药物的细胞周期调节作用，对于理解药物的抗肿瘤药理机制及效应起到了重要的作用。其中多种生物碱类、黄酮类及萜类天然产物能够作用于细胞周期各个时相，进而起到抗肿瘤作用。如苦参碱能够使肝癌细胞系和慢性粒细胞白血病细胞系阻滞于S期，同时抑制端粒酶活性，进而抑制细胞生长。此外，从槟榔树果中提取的槟榔碱能够使口腔上皮癌细胞系阻滞于G2/M期，起到细胞毒作用。水飞蓟素能够通过提高CKIs，特别是p21的活性，进而抑制CyclinD/CDK4复合体的功能，使肿瘤细胞的细胞周期阻滞于G1期。异黄酮类能够在低剂量时使细胞阻滞于G2/M期，高剂量时使细胞阻滞于S期，进而抑制多种肿瘤细胞生长。萜类化合物棉子酚能够使肿瘤细胞的细胞周期阻滞于S期，而多萜类及半萜类化合物能够抑制多种肿瘤细胞的G1期。
虽然目前无特异性针对细胞周期分子的单克隆抗体，但是多种酪氨酸激酶受体抑制剂能够抑制各种生长信号及激酶受体本身对下游促细胞周期分子特别是对CDKs的激活效应，进而间接地起到细胞周期阻滞作用。
4.4基于CDKs的小分子化合物开发
当前CDKs抑制剂开发的方向主要针对CDKs-ATP结合位点结构的高度保守性，采用分子对接及相应的高通量筛选等技术获得小分子化疗药物。主要的CDKs小分子抑制剂主要分为以下3类：嘌呤衍生物、Flavopiridols及Paullones。1）嘌呤衍生物主要包括6-二甲基-氨基嘌呤、Isopentenyladenine、Olomoucine、Roscovitine及其衍生物等。其中，6-二甲基-氨基嘌呤是第1代CDKs抑制剂，其作用靶点为CDK1，但其作用特异性不高。第2代和第3代嘌呤的衍生物（Isopentenyladenine和Olomoucine）对CDKs的作用强度及选择性均较强，但是其半数抑制浓度仍停留在μM级。第4代衍生物Roscovitine是对Olomoucine进行进一步结构改造的产物，对CDK1及CDK2激酶抑制活性半数抑制浓度值值达到了nM级。由于Roscovitine对肿瘤细胞的增殖有较高的抑制作用以及副作用较小，目前已经进入Ⅱ期和Ⅲ期临床试验。2）Flavopiridol是一种源于植物的黄酮类化合物，从树皮中提取出纯化合物，对其进行结构改造，人工合成了一系列衍生物。临床前研究显示，Flavopiridol具有广谱的CDKs抑制活性，其中对CDK1、CDK2及CDK4激酶活性的抑制作用尤其明显［32-33］。尽管Flavopiridols对肿瘤细胞的增殖有显著的抑制作用，但由于其对正常细胞毒性较为严重，因此开发与之药理作用相近但正常细胞毒性较少的CDKs抑制剂成为必然，在对其结构进行改进后获得了Paullones衍生物。3）Paullones类化合物对CDK1和CDK2及CDK5有特异性的抑制作用，其中，Alsterpaullone和Kenpaullone对CDKs激酶的半数抑制浓度均已达到nM级，且毒性作用较低。因此，基于细胞周期调控分子CDKs在肿瘤发生中的重要作用，CDKs抑制剂的开发成为肿瘤治疗的新亮点。
5结语
本文以细胞周期为核心，系统分析了细胞周期对肿瘤发生发展的生物学影响，及相应的临床诊断和药物治疗的意义。为深入了解恶性肿瘤的发生发展机制，寻找有效的肿瘤诊断、治疗靶点和制定治疗方案提供新的思路和理论依据。
第3篇：循证医学结合PBL教学法应用于肿瘤内科教学的效果评价与探讨
孙洁，王明月，李喆，岑洪，谭晓虹
(广西医科大学附属肿瘤医院淋巴血液肿瘤科，南宁530021)
循证医学(EBM)是指应用现有最为可靠的研究证据，结合医师的临床技能和经验，在尊重患者的个人意愿前提下对患者做出医疗决策和诊治方案，其核心内容即在临床诊疗过程中遵循科学证据，全程贯穿寻找证据、全面分析证据、得出结论、正确运用结论指导诊疗[1-2]。随着循证医学的广泛应用，循证医学教育(EBME)随之产生，并逐渐成为医学教育的重要内容。基于问题为中心的学习(PBL)教学方式是由美国医学教育改革先驱Barrows教授在1969年提出的，它是指在临床前期课程及临床课程中，以问题为基础，学生为中心，指导者为导向的小组讨论模式的教学方法[3]。本研究旨在比较循证医学结合PBL的教学模式与传统临床教学模式在肿瘤内科硕士研究生临床教学中的效果，现报道如下。
1资料与方法
1.1研究对象选择2015年6月至2016年12月在广西医科大学附属肿瘤医院淋巴血液内科实习的硕士研究生56人为研究对象，分为试验组和对照组，每组28人。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。
1.2教学方法两组均由带教老师采用万德森主编的《临床肿瘤学》第三版进行教学，教学时间为每周3个课时，共24个课时。试验组为循证医学结合PBL的教学模式。在课前准备阶段教师根据教学内容确定教学病例，指导学生自学美国国立综合癌症网络(NCCN)发布的临床实践指南，对学生进行分组和指定不同工作任务；课堂实施阶段分为病例特点的归纳和总结、临床问题的提出、基于问题的NCCN指南解读、相关文献阅读解析、讨论、小组汇报和最后教师总结；通过以上环节，不同学生对自己完成的部分进行汇报，教师在教学过程中着重发现其中不足和引导学生如何自学，教授如何通过解读临床实践指南及阅读文献解决临床具体问题。对照组为传统教学模式，教师根据教材备课，依据教学大纲，运用多媒体课件进行教学，配合临床病例，课堂以教师讲授疾病流行病学、临床表现、实验室检查、诊断、治疗，学生以听课为主，突出重点和难点，并布置课后作业。
1.3教学效果评估包括理论考试、临床实践考核及问卷调查。理论考试均采用统一试题及评分标准，内容为肿瘤内科相关基础知识；临床实践考核包括病史采集、体格检查、病历书写、诊疗方案制订，由带教老师按相同标准进行评分；问卷调查于考核结束后由学生填写后回收。
1.4统计学处理所得数据采用SPSS19.0软件处理，计量资料以width=38，height=17，dpi=110表示，符合正态分布且方差齐的计量资料采用t检验，符合正态分布方差不齐的计量采用近似t检验；计数资料采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1两组考核成绩比较理论考试中，两组同学基础知识、肿瘤内科专业知识成绩的差异无统计学意义(P>0.05)；在临床技能考核中，两组在病史采集、病历书写的成绩差异无统计学意义(P>0.05)；试验组的体格检查、诊疗方案制订成绩高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.2学生问卷调查情况试验组和对照组共发放问卷56份，回收56份，回收率为100%。问卷调查结果显示，在对知识的理解程度、与教师互动情况、查阅文献能力、分析解决临床问题能力及与患者沟通能力方面，试验组优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，其余结果差异均无统计学意义(P>0.05)，见表3。
3讨论
循证医学研究的过程就是系统评价的过程，收集可靠的临床随机对照试验数据，对收集的数据进行科学的定量分析，得出结论，最后形成临床中广泛应用的诊疗规范指南。NCCN指南是目前使用最为广泛的诊疗指南，是以循证医学为基础，将循证医学的证据用于指导临床工作，同时强调治疗规范化、多学科综合及个体化原则的实践指南，在临床教学中合理的使用NCCN指南对培养学生在临床工作中贯彻循证医学思想有重要意义[4-5]。PBL教学方式同传统课堂授课方式(LBL)的最大区别是将学生设置在复杂、有实际意义的问题情境中，通过解决实际问题，从而学习问题背后隐含的知识，同时获得解决问题的能力和培养自主学习的兴趣和技巧[6]。将循证医学与PBL教学在实际应用中融合在一起，遵循“提出问题-讨论-自学-再讨论-再自学-归纳总结”的过程，围绕临床实践指南，形成一种以学生为中心，教师为推动者的体系，教师以某临床病例为基础，基于循证医学理念，指导学生自学临床实践指南，设定教学思路和学生学习路线为“确定问题-分析问题-搜集相关资料信息-自学、讨论-确立解决方案-总结”，按照这个路线将学生处于主动解决问题的位置，在教学过程中指导学生发现问题，寻找解决问题的方法，获得自主学习的能力[7]。本研究结果显示循证医学与PBL教学相结合的教学模式可提高学生在临床技能应用方面的能力，考核结果显示在体格检查和诊疗方案的制订上试验组的成绩优于对照组。分析其中原因，在循证医学结合PBL教学模式下，学生根据教师的指导方向，首先自学NCCN指南，结合临床实践指南分析具体病例，发现并提出问题，主动查阅文献，再次学习治疗指南，基于循证医学证据提出对患者的治疗方案，在这一过程中，培养了学生发现问题和解决问题的能力。
以传统的教学方式授课，以教师讲解为主，带教老师根据教材中重点、难点来统一安排授课时间，学生对理论知识的掌握应相对扎实。但本实验结果提示两组学生在理论考核成绩上的差异并无统计学意义，这也反映出以学生自学为主的教学模式并不影响理论考试成绩，反而可以使学生发挥更多主观能动性，根据自身学习特点合理安排时间。问卷调查结果显示，接受循证医学结合PBL教学模式的学生反馈在查阅文献、解决临床问题及与患者沟通能力上都有较大的提高。但本研究由于样本量偏小，且受到某些客观因素，如未对评价者使用盲法，授课及考核工作由不同教师进行等的影响，使得研究过程中产生偏倚误差。目前，临床医学模式已从既往以经验和推论为基础的经验医学，转变为以临床证据为基础的新的医学模式，循证医学的广泛应用即是这一发展趋势的集中体现，循证医学结合PBL教学模式即强调以循证医学为基础，不单纯拘泥于书本上的知识，而是紧密结合临床工作中广泛应用的治疗指南，学生通过在实际临床问题中对所学知识的转化和运用，掌握处理临床问题的技能，同时也加深了对基础知识的掌握[8-10]。此外，PBL教学模式的运用，充分发挥知识整合、理论结合实际及提高全面素质的特点，对于医学生的培养有更为重要意义。在教师方面，采用循证医学结合PBL教学模式，教师需要投入比以往更多的的时间和精力进行备课，同时也要求教师不断更新知识，对自身专业能力和综合素质要不断提高，有利于进一步提升教学质量。
肿瘤学是一门综合的学科，在对学生发现问题、解决问题的能力上有较高要求。在诊治肿瘤患者时不仅要有较高的专业能力，还要在人文关怀、伦理道德等方面有特殊体现。因此，笔者认为以循证医学为基础，结合PBL教学的模式能充分发挥知识整合、理论结合实际及提高学生综合素质的特点，对于医学生的培养有更为重要意义。