1、,治療癌症之新希望-血管抑制物質之應用及其進展,台灣大學生命科學系暨動物學研究所副教授李心予,第 1 單元,詞彙介紹,血管生成 (Angiogenesis)癌症 (Cancer)癌細胞轉移 (Metastasis)內皮細胞 (Endothelial cell)促血管生成以及抑制血管生成之因子 (Anti-and pro-angiogenic factor),血管新生 (Angiogenesis),血管新生,血管母細胞,血管系形成,血管新生,臺灣大學 李心予實驗室,臺灣大學 李心予實驗室,臺灣大學 李心予實驗室,正常胚胎血管新生 (Normal Angiogenesis in Embryo),胚
2、胎發育過程中，需要大量的養分以及代謝，新生之血管生成才足以供應快速發育之胚胎正常之生長所需。,正常成體血管新生(Normal Angiogenesis in Adults),因為新生之組織需要大量的營養成分以及修補物質，而免疫系統的成員亦在 此過程中扮演重要腳色，而為新生之血管所運送至受傷的組織內。,腫瘤促進血管新生(Tumor induces angiogenesis),血管新生,癌細胞在最後形成惡性腫瘤時，分泌刺激血管新生之物質以刺激宿主產生新生血管乃是一個重要且必須的過程。,區域性腫瘤,血管,臺灣大學 李心予,詞彙介紹,血管生成 (Angiogenesis)癌症 (Cancer)癌細胞轉
3、移 (Metastasis)內皮細胞 (Endothelial cell)促血管生成以及抑制血管生成之因子 (Anti-and pro-angiogenic factor),良性與惡性之定義,該細胞團是否能夠突破細胞下基底質層而進入下層組織為界定。,藉由染色體染色判斷是否染色體異常,傳統之染色體抹片結果,不同之染色體標示技術,Steffen Dietzel,Verena Schubel, Stefan Mller, Department Biologie der Ludwig-Maximilians-Universitt Mnchen,腫瘤產生過程,臺灣大學 李心予,B,腫瘤抑制性基因被抑制,
4、基因複製被抑制,基因突變如何使正常細胞成為癌細胞,第二基因突變,產生致癌基因,A,移形細胞 Transform cell,原致癌基因突變,第一基因突變,正常細胞,臺灣大學 李心予,原致癌基因(Proto-oncogene),原致癌基因突變方式,臺灣大學 李心予,每個正常分子都可能是致癌基因,生長因子,細胞外基質,細胞激素,基因重組,細胞凋零,細胞增生,死亡因子,存活因子,大腸癌,大腸癌腫瘤,大腸癌切片,Nephron,Emmanuelm,正常細胞,細胞增生加快,腫瘤形成,較大腫瘤形成,腫瘤入侵,癌細胞轉移,腫瘤抑制基因遺失,致癌基因活化,2nd 腫瘤抑制基因遺失,3rd 腫瘤抑制基因遺失,突變
5、增加,造成癌症需要許多基因突變之累積,詞彙介紹,血管生成 (Angiogenesis)癌症 (Cancer)癌細胞轉移 (Metastasis)內皮細胞 (Endothelial cell)促血管生成以及抑制血管生成之因子 (Anti-and pro-angiogenic factor),癌細胞轉移,血管,轉移,入侵,增生,臺灣大學 李心予,詞彙介紹,血管生成 (Angiogenesis)癌症 (Cancer)癌細胞轉移 (Metastasis)內皮細胞 (Endothelial cell)促血管生成以及抑制血管生成之因子 (Anti-and pro-angiogenic factor),內皮
6、細胞組成血管內壁,血管內腔,內皮細胞,纖維細胞,平滑肌肉細胞,Stijn Ghesquiere,擴散作用限制了細胞的大小,細胞必須大到足以容納各種必要之胞器但細胞之大小上限，是受到了擴散作用的限制，因為細胞需要依賴擴散作用來交換物質。擴散作用與表面積成正比，當細胞過大，相對表面積反而變小。,表面積和體積的比值決定物質運輸之效率,X m,3X m,表面積= 162X2 m2,表面積= 54X2 m2,A,B,台灣大學 李心予實驗室,實驗一:腫瘤成長需要新生血管之生成,營養液,癌細胞,動物組織,培養皿,血管,臺灣大學 李心予,實驗二:腫瘤成長需要新生血管之生成,水晶體 Lens,腫瘤Tumor,角
7、膜 Cornea,血管,腫瘤放到無法生成血管的小鼠角膜下方時，腫瘤也無法長大。但將腫瘤放置於復生血管的虹膜中時，腫瘤立刻突破瓶頸，快速生長。,臺灣大學 李心予,實驗二:腫瘤成長需要新生血管之生成,(Day),角膜下方之腫瘤,虹膜附近之腫瘤,訊息分子 Signaling molecule,Chamber,癌細胞Cancer cell,將chamber植入皮下Place chamber beneath skin,血管新生,腫瘤置於實驗動物皮下,臺灣大學 李心予,詞彙介紹,血管生成 (Angiogenesis)癌症 (Cancer)癌細胞轉移 (Metastasis)內皮細胞 (Endothelia
8、l cell)促血管生成以及抑制血管生成之因子 (Anti-and pro-angiogenic factor),血管生成同時受到刺激及抑制物質之調控,台灣大學 李心予實驗室,目前已知之血管生成促進物質,已有多種物質已被發現具有刺激血管生成的能力。如表所示，其中最重要與癌細胞生成有關的分子即是VEGF。,目前已知之血管生成抑制物質,亦有多種物質被發現具有抑制血管生成之能力。,血管生成促進物質造成內皮細胞之複製,臺灣大學 李心予,血管生成促進物質造成內皮細胞間質之破壞,臺灣大學 李心予,癌細胞 Cancer cell,血管內皮細胞生成因子VEGF,受氣蛋白Receptor protein,內皮細
9、胞Endothelial cell,基質金屬蛋白酵素 MMPs,血管生成抑制物,基質Matrix,血管生成促進物質造成內皮細胞間質之破壞,針對癌細胞所刺激之內皮細胞機制設計阻斷藥物,臺灣大學 李心予,Interferon-alpha,Anti-VEGFantibodySU668822584,沒有內皮細胞遷移No endothelial cell migration,基質Matrix,血管生成促進物質造成內皮細胞間質之破壞,癌細胞 Cancer cell,血管內皮細胞生成因子VEGF,受器蛋白Receptor protein,內皮細胞Endothelial cell,VEGF抗體，是目前唯一通過美國食品藥物檢驗局之驗證的抗血管生成藥物。,臺灣大學 李心予,血管生成促進抑制物質對腫瘤生長之影響,在小鼠模式中，血管生成抑制物質endostatin之處理可使小鼠體內植入之人類癌細胞經數次注射後使癌組織縮小,台灣大學 李心予實驗室,結論,癌症生成需要新生血管之生成抑制血管新生為控制癌症的新標的抑制血管生成藥物之研發為未來十分熱門的課題,版權聲明 1,版權聲明 2,版權聲明 3,
