1. 癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病,科研人员尝试用免疫疗法和诱导细胞凋亡的疗法治疗癌症。
(1) 正常情况下,当T细胞膜表面的受体识别到抗原信号后,T细胞表面的CD28分子与抗原呈递细胞表面特异性表达的B7分子结合,T细胞被激活,进行增殖分化形成细胞,结合并裂解靶细胞。同时被激活后的T细胞会表达CTLA-4,CTLA-4与CD28结构相似,可与B7结合,避免免疫过强。
(2) 科研人员发现,癌细胞膜上出现了大量的B7蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。为探究其机理,科研人员进行如下实验。

   

①科研人员制备接种癌细胞的模型小鼠,均分为三组。实验组分别注射适量使用生理盐水配制的抗CD28抗体和抗CTLA-4抗体溶液,对照组注射等量生理盐水,得到如图1所示结果。

②由于注射的两种抗体分别与相应抗原(CD28和CTLA-4)特异性结合,使B7蛋白与两种抗原的结合能力

③据图推测,癌细胞逃脱T细胞杀伤的原因可能是癌细胞表面的B7蛋白优先与结合,作出判断的依据是

(3) 科研人员提出了一种新型细胞死亡方式——双硫死亡。是由细胞内过量胱氨酸积累引起的二硫化物应激(disulfide stress)导致的快速死亡方式。这种死亡通常在葡萄糖饥饿的条件下发生。该机制导致的细胞死亡模式如下图2:

       

①提出一种新型死亡方式的第一步是排除其它细胞死亡方式的干扰。大部分癌细胞主要通过胱氨酸转运蛋白(SLC7A11)摄取胞外的胱氨酸,研究人员发现在条件下,分别在SLC7A11高表达癌细胞内添加细胞凋亡、坏死、自噬抑制剂,发现均无法阻止细胞死亡。但细胞死亡却能够被还原性试剂(TCEP)抑制,推测TCEP的作用

②由于葡萄糖与能量代谢有关,因此科研人员还关注了ATP在该死亡方式中的作用。结果显示,SLC7A11高表达癌细胞在葡萄糖饥饿条件下ATP水平显著高于对照组,敲除SLC7A11能细胞死亡。这些结果表明,这种新型死亡方式与二硫化物应激有关,与ATP水平。因此将其命名为“双硫死亡”。

③科研人员分别测定使用葡萄糖转运蛋白(GLUT)抑制剂BAY和KL的癌细胞葡萄糖摄取速率和NADP+/NADPH比值,结果如下图3所示。实验结果说明抑制剂KL的效果更好,原因是,易造成胱氨酸积累。实验表明,GLUT抑制剂能有效抑制肿瘤生长,但具有一定的局限性,原因是

       

【考点】
细胞的凋亡; 细胞癌变的原因; 细胞免疫; 体液免疫;
【答案】

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