1.   2018年诺贝尔生理学或医学奖授予了美国的 JamesP. Allison以及日本的 Tasuku Honjo,以表彰他们在肿瘤免疫疗法中的卓越贡献,两名科学家的研究“松开”了人体的抗癌“刹车”,让免疫系统能全力对抗癌细胞,让癌症的治愈成为了可能。
(1) 癌症通常也叫恶性肿瘤,是由癌细胞大量增殖而引起的疾病,癌细胞产生的根本原因是
(2) 我们体内每天都可能产生癌细胞,但细胞能及时将其裂解死亡,这体现了免疫系统的功能。
(3) 在2013年《科学》杂志评出的年度十大科学突破排行榜中,免疫疗法高居榜首,其有望成为继手术、化疗、放疗、肿瘤靶向治疗后的新一代肿瘤治疗手段。免疫学家 TasukuHonjo和 JamesP. Allison发现了位于正常T细胞上的重要免疫抑制受体分子PD-1和CTLA-4,PD-1和CTLA-4通过一种“刹车”作用,抑制着T细胞发挥作用,避免它过度活跃。

①癌细胞因其表面较少而容易扩散和转移,为癌症的治疗增加了难度。

②癌症化疗宁时应用的烷化剂(如二氯二乙胺)能够阻止DNA聚合酶与DNA相互作用,此类药品作用于癌细胞周期的期。化疗还黹用其他药物,如5-氟尿嘧啶,它的结构与尿略啶非常相似,它可以直接干扰的合成。

③机体在对抗癌细胞时,由于PD-1和CTLA-4的“刹车”作用,免疫细胞不能发挥最大的战斗力。若用药物解除PD-1和CTLA-4的“刹车”作用,可让免疫细胞全力攻击癌细胞,但可能会引起机体患自身免疫病,其原因是

【考点】
癌细胞的主要特征; 细胞癌变的原因; 免疫系统的结构与功能;
【答案】

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3. 生物体的大部分细胞都可分泌外泌体,它是内含生物大分子的小膜泡,研究人员发现胰腺癌细胞的扩散转移与外泌体相关。为了给胰腺癌的综合治疗提供方向和思路,科学家进行了相关的研究。
(1) 请写出题干中未提到的癌细胞的两个特点
(2) 肿瘤内部处于低氧条件下的胰腺癌细胞会分泌外泌体,内含一段小分子RNA(称为miR-650),外泌体可将miR-650传递给周围常氧条件下胰腺癌细胞N。miR-650可与细胞N中某些mRNA结合,从而导致mRNA被降解或其过程被抑制。
(3) 研究人员进行了划痕实验,证明细胞N的迁移是由外泌体中的miR-650引起的。具体做法:将细胞N与外泌体混合培养至细胞刚刚长满培养板时,在培养板上均匀划两条直线。划线后,用培养液洗去两线之间的细胞并在显微镜下拍照;然后放入培养箱中继续培养24小时后,取出培养板在同一位置拍照,对比细胞的迁移情况,结果见下图。请写出该实验应设置的另一组及其结果

(4) 目前已知的细胞缺氧调控机制是:缺氧情况下,细胞中的HIF-1α(低氧诱导因子)会进入细胞核激活缺氧调节基因。这一基因能进一步激活多种基因的表达,引起系列反应,如:促进氧气的供给与传输、促进细胞的转移等。而正常氧条件时,HIF-1α会与VHL蛋白结合,最终被蛋白酶体降解。具体机制如下图所示。

研究发现,与低氧胰腺癌外泌体混合培养后的常氧胰腺癌细胞N中HIF-1α水平明显升高。请结合上述研究,推测低氧胰腺癌细胞促进其周围的常氧胰腺癌细胞N转移的机理

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