细胞信号转导异常及疾病

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1、细胞信号转导异常与疾病皖医病生ZhuHailong第一节细胞信号转导系统概述什么是细胞信号转导？信号受体后信号通路（信号传递、放大）靶细胞受体细胞膜一、细胞信号转导系统的基本组成■信号■受体■信息传递、放大■靶细胞二、常见信号转导通路1.G蛋白耦联受体（GPCR）及其介导的信号转导通路GPCR结构Gs激活ACGi抑制ACGq激活PLCβG12激活小G蛋白G蛋白的结构GDPGG蛋白活性的调节活性形式非活性形式GGTPcAMPPKA靶蛋白磷酸化靶基因转录腺苷酸环化酶＋受体α2受体M受体GsGi－◆腺苷酸环化酶信号途径

2、靶蛋白磷酸化靶基因转录α1受体AngII受体PIP2PKCCa2＋GqIP3DAGPLCβ◆磷脂酶C信号转导途径◆PI-3K-PKB通路◆离子通道途径促进细胞存活和抗凋亡，参与调解细胞的变形和运动等参与对神经和心血管组织的调节2.酪氨酸蛋白激酶（PTK）型受体3.与PTK连接的受体4.丝/苏氨酸蛋白激酶（PSTK）型受体5.肿瘤坏死因子（TNF）受体家族6.离子通道型受体等7.核受体介导的信号转导通路二、靶蛋白活性的调节方式（一）磷酸化调节（快速）（二）基因表达调控（缓慢）如：PKA可使L型Ca2+通道磷酸化，从而促进心肌钙转运。如

3、：通过磷酸化转录因子，从而调控基因表达。第二节信号转导异常的环节和疾病■信号异常■受体异常■受体后转导通路异常■多环节异常疾病一、信号异常（一）信号增多或减少1）胰岛素分泌减少（1型糖尿病）2）生长激素分泌过少（侏儒症）3）生长激素分泌过多（巨人症）■病理性生物信号■理化因素二、受体异常■遗传性受体病家族性肾性尿崩Familialnephrogenicdiabetesinsipidus主要由于遗传性ADH受体(V2型)异常引起。ADHV2受体激活GsAC活性cAMPPKA激活水通道蛋白移向胞膜水重吸收H2OH2OH2

4、OGsACcAMPATPPKAV2RADHAQP2TSHTSH受体ACPLCcAMPDAG和IP3甲状腺素分泌甲状腺细胞增殖GsGq■免疫性因素刺激性抗体引起弥漫性甲状腺肿(Graves’disease)阻断型抗体引起桥本病(Hashimoto’sthyroditis)乙酰胆碱受体与乙酰胆碱受体抗体关系示意图乙酰胆碱受体乙酰胆碱肌肉纤维乙酰胆碱受体的抗体封闭受体结合点■继发性因素向上调节：调节后受体数量升高如：甲状腺激素对肾上腺素β受体的调节向下调节：调节后受体数量下降如：去甲肾上腺素对肾上腺素β受体的调节肠腔CTACcAMP↑↑↑Cl

5、-H2ONa+GsGs201Arg核糖化霍乱(Cholera)三、受体后转导通路异常四、信号转导多环节异常（一）胰岛素抵抗性糖尿病IIIRSPI3K胰岛素作用信号转导(signaltransductionofinsulin)PPRasGrb2胰岛素→受体TPK磷酸化→在IRS-1及IRS-2参与下→与Grb2和PI3K结合→启动下游信号转导1、胰岛素受体异常受体数量减少受体与胰岛素的亲和力降受体TPK活性降低机制(mechanism)(insulinreceptordisorder)(disordersofpostreceptorsig

6、naltransduction)IRS-1/2下调编码PI3K的基因突变2、受体后信号转导异常1.促肿瘤细胞增殖的信号转导过强◆生长因子产生增多如：TGFα、PDGF、FGF等（二）肿瘤◆受体的改变①某些生长因子受体表达异常增多②突变使受体组成型激活：如生长因子受体RTK的组成型激活可促进肿瘤细胞的增殖。◆细胞内信号转导蛋白的改变Ras蛋白GTP酶活性下降→造成Ras与GTP持续结合→Ras蛋白过度激活→导致细胞的过度增殖与肿瘤的发生。RasGTP两者持续结合2.细胞增殖的负调控信号过弱如抑制肿瘤生长的TGFβⅡ(TβRⅡ)及其相关靶蛋

7、白（如Smad4）的失活性突变。