艾利森教授因发现了T细胞表面的CTLA-4蛋白可以作为免疫系统的“刹车分子”并将它应用于治疗肿瘤而获得了2018年的诺贝尔生理学或医学奖,这是人类在对抗肿瘤漫漫长路上的又一丰碑。分析并回答下列问题:
(1)免疫系统有三道防线,前两道防线因 不针对某一类特定的病原体不针对某一类特定的病原体,而被称为非特异性免疫。这两道防线与第三道防线其余两道防线构成统一的整体,共同实现免疫功能,而防止肿瘤发生属于其中的 免疫监视免疫监视功能。
(2)研究者通过转基因的方法让体外培养的小鼠结肠癌细胞膜上表达B7-1蛋白分子,B7-1可与T细胞膜上的CD28蛋白或CTLA-4蛋白结合,传递抗原信息。将等量的培养的这些结肠癌细胞分别注射到三组小鼠体内,每组小鼠在注射结肠癌细胞后的第0、3、6天分三次分别注射等量不含抗体的溶剂、抗CD28抗体(与CD28特异性结合的抗体)、抗CTLA-4抗体(与CTLA-4特异性结合的抗体),然后连续监测肿瘤的体积,实验结果见图1。所有小鼠都出现肿瘤并在5-10天持续生长,对照组和抗CD28抗体处理组的小鼠肿瘤在注射后大约23天不再缩小消退并维持较小体积;而抗CTLA-4抗体处理组小鼠 第17天后所有的肿瘤完全消退第17天后所有的肿瘤完全消退,结果表明 阻断CTLA-4信号促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用阻断CTLA-4信号促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用。
(3)研究者认为B7-1蛋白可导致免疫系统迅速识别并杀灭肿瘤细胞,CTLA-4的作用并不显著。他们继续实验,用不表达B7-1蛋白的肿瘤细胞注射小鼠,其他操作同(2)中的处理,实验结果见图2。在此实验中,对照组和抗CD28抗体组小鼠均因肿瘤生长巨大,在第35天时被执行安乐死,而注射抗CTLA-4抗体的小鼠 肿瘤完全消失肿瘤完全消失。结果提示,B7-1分子确实可促进T细胞对肿瘤的杀灭作用,但是同样可以推测,CTLA-4抑制T细胞的信号路径也不只是通过 B7-1分子B7-1分子。施加抗CTLA-4抗体组70天后再次接种同种肿瘤细胞,仍能有效杀灭,说明抗CTLA-4抗体引发的对肿瘤的免疫可形成 免疫记忆免疫记忆。
(4)请结合本实验的研究结果,简要评价用CTLA-4抑制剂治疗肿瘤的优点与风险。
优点:用 CTLA-4 抑制剂可有效激活T细胞对肿瘤的免疫用 CTLA-4 抑制剂可有效激活T细胞对肿瘤的免疫;
风险:T细胞活性太强,容易持续杀伤身体健康细胞,造成自身免疫病。T细胞活性太强,容易持续杀伤身体健康细胞,造成自身免疫病。。
【考点】体液免疫和细胞免疫的协调配合.
【答案】不针对某一类特定的病原体;免疫监视;第17天后所有的肿瘤完全消退;阻断CTLA-4信号促进了免疫系统对肿瘤的杀灭作用;肿瘤完全消失;B7-1分子;免疫记忆;用 CTLA-4 抑制剂可有效激活T细胞对肿瘤的免疫;T细胞活性太强,容易持续杀伤身体健康细胞,造成自身免疫病。
【解答】
【点评】
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