International Review of
Cell and Molecular Biology
出版社:Academic
Press
索书号:Q2/I-61/2020/Y
ISBN:9780128199275
藏书地点:武大外教中心
癌症是一种与衰老有关的疾病,在中老年人中癌症发病率很高。衰老生物学与癌症生物学存在着许多相似的特征,癌症与衰老的分子学机制又有着相互重叠的方面。因此,有关衰老的细胞及分子生物学机制的研究对于癌症的发生机制和抗肿瘤研究均具有重要价值。
DNA 是生物遗传信息的主要载体,其完整性和稳定性对于机体来说极其重要。由于 DNA 是一条很长的核苷酸链,在生物体的生命过程中 DNA 经常会受到损伤,而且大量的研究表明 DNA 的变异和损伤随着年龄的增长而增加。DNA损伤激活了细胞周期进程中的信号网络,招募 DNA 损伤修复因子,也有助于有丝分裂期双链断裂(double-strand breaks,DSB)的修复。如果修复不成功,则启动细胞凋亡和衰老程序,从而阻止细胞复制,避 免 DNA 改 变 引 起 的 细 胞 转化。因此维持基因组 DNA 的稳定对于细胞存活和肿瘤抑制至关重要。而在肿瘤中 DNA 损伤修复机制是过度激活状态,2009 年美国临床肿瘤学会(American Society of Clinical Oncology,ASCO)报道一种全新的分子靶向药物 Iniparib (BSI-201),可选择性抑制 DNA 修复相关的关键酶——多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1[poly(ADP-ribose) polymerase-1,PARP-1],对三阴性乳腺癌患者有效。这一突破性成果强烈预示以 DNA 损伤修复通路为靶标的分子治疗可能成为肿瘤治疗的新策略。
老化是一个多方面的过程,随着医学的进步,表观遗传机制在衰老过程中逐渐被人们所认识到。表观遗传学是指基于非基因序列改变所致的基因表达水平变化。表观遗传改变发生在多个层面,主要有 3 个方面,即 DNA 甲基化、组蛋白修饰和非编码小分子核糖核酸(mi-RNAs)。它们相互作用,影响基因表达。目前越来越多的研究证实癌症与衰老均带有异常的表观遗传学修饰。
自噬是降解损伤及丧失功能的细胞器或蛋白,维持细胞更新和稳态的关键细胞机制。在化疗或放疗过程中,一些癌细胞通过自体吞噬维持休眠状态来保护自己不受抗癌治疗的伤害,进而产生耐药。而衰老往往伴随着自噬活性下降,包括衰老相关疾病癌症也存在自噬功能异常,因此自噬活性高低决定了自噬在衰老及肿瘤发生发展中的作用。适度有效的自噬能够及时清除致病原,维持细胞的活性,保持机体稳态。而受损的自噬导致细胞生存能力的降低,不能及时清除细胞内错误折叠蛋白而加重细胞内质网应激反应及加重炎症进程,进而抑制细胞衰老,引发肿瘤。过度活化的自噬,导致自噬相关的细胞死亡,诱导大量实质细胞非正常死亡,破坏组织结构,导致器官功能丧失,促进细胞过度衰老,促进肿瘤进程。因此充分了解细胞自噬活性对于衰老及癌症是至关重要的,同时诱导适度自噬以延缓衰老或治疗癌症具有潜在的临床意义及药物开发意义。自噬在肿瘤中的分子机制非常复杂,涉 及 大 量 上 游 信 号 传 导 途 径,如PI3K-AKT-mTOR、 LKB1-AMPK-mTOR、p53、Beclin1 和 Bcl-2 等调控细胞自噬的信号通路。同时已有研究证明,组蛋白乙酰化能调控细胞自噬发生。由于自噬是一个动态的多步骤过程,因此要从多个环节对自噬进行干预。随着以自噬为靶点的抗肿瘤治疗研究的进展,发现不同肿瘤类型及肿瘤发展的不同阶段,自噬发挥的作用不同,自噬在肿瘤治疗中有促存活或者促死亡的双重作用。因此以自噬为靶点的肿瘤治疗需根据情况来选择自噬诱导剂或抑制剂。
随着全世界老龄人口比例的加大,人口的老龄化已经成为许多国家都要面对的社会问题。衰老是多因素共同作用的复杂生物学过程,衰老研究的一个重要目的就是要理解这些因素是如何相互作用,从而最终导致生物体的衰老。确定癌症和衰老的具体机制,从而制定相关的预防和治疗策略将使很大一部分人群受益。如何通过调节细胞衰老的进程,治疗与衰老相关的癌症,且在治疗中避免严重不良反应,将是一个重要挑战。
《国际细胞与分子生物学概论》一书于2020年由Academic Press出版社出版,作者是Lorenzo Galluzzi。本书从 Lonp1的生物学特性,果蝇选择性自噬的分子机制,癌症代谢与顺铂耐药之间的联系,多囊藻毒素-2在自噬调节中的新作用, 转录调节双链断裂DNA修复的药理学方法,进化洞见蚜虫基因组:蚜虫基因组的质量问题和前景,癌症治疗中的营养限制分层:下一站,个性化医疗以及血管钙化生物学这八个方面对细胞及分子生物学的最新研究进展进行综述。本书可供全国高等院校生物科学和生物技术专业的教师和学生使用,也可作为相关专业研究人员的参考书。
本书作为研究细胞与分子生物学的专业书记,内容专业详实,语言浅显易懂,除此之外还有以下特点:
1、本书不仅介绍了细胞与分子生物学的基础知识,还详细介绍了研究方法和技术,并结合具体实例的应用,使读者能够更加全面的了解细胞与分子生物学。
2、索引文献丰富,证明了这本书的知识性,真实性。而且,这些索引文献绝大部分都是最新研究,让读者全面了解该领域的前沿进展。
3、在本书的最后,将出现的专业词汇都罗列出来,大大方便了大家在阅读过程中对细胞与分子生物学研究专业术语的认知。
4、本书最鲜明的特点就是语言浅显易懂,对于初学者有很大的帮助。
本书目录
1. Lonp1的生物学特性:不仅仅是一种线粒体蛋白酶
2. 果蝇选择性自噬的分子机制
3. 癌症代谢与顺铂耐药之间的联系
4. 多囊藻毒素-2在自噬调节中的新作用
5. 转录调节双链断裂DNA修复的药理学方法
6. 进化洞见蚜虫基因组:蚜虫基因组的质量问题和前景
7. 癌症治疗中的营养限制分层:下一站,个性化医疗
8. 血管钙化生物学
兰天 武汉大学生命科学学院 硕士研究生