第二十一章 癌基因、抑癌基因与生长因子
肿瘤的发生是由于细胞的增殖与分化失常所导致的恶性生长现象。在正常情况下，
细胞的增殖受到多种因素的调控，调控失衡可能引起异常的增殖和持续的分裂。细胞的
正常生长与增殖是由两大类基因来调控的，一类是正调节信号，促进细胞生长和增殖，
并阻止其发生终未分化，调控失常时表现为肿瘤细胞的恶性生长，现已知多数癌基因
（oncogene）起这一作用；另一类为负调节信号，抑制增殖，促进分化、成熟和衰老，最
后调亡（apoptosis），抑癌基因（ancer suppressive gene，anti-oncogene）则在这方面发挥作用。当这两类信号在细胞内产生的效应相互拮抗，维持平衡，对正常细胞的生长、增殖和衰亡进行精确地调控。当这两类基因中任何一种或它们共同的变化，即有可能引起细胞增殖
失控导致肿瘤的发生。
癌基因与抑癌基因的作用机制涉及基因表达调控及细胞分裂，分化过程。这些生物
学效应又与癌基因表达产物——类生长因子多肽及其受体有着极为密切的关系；癌基因
可以编码类生长因子多肽及其受体分子，通过细胞内信息传递系统刺激细胞增殖。由此
可见，肿瘤的发生与癌基因、抑癌基因及生长因子三者的功能是密切相关的。
第一节 癌 基 因
癌基因最初的定义是指能在体外引起细胞转化、在体内诱发肿瘤的基因。它是细胞
内总体遗传物质的组成部分，人们将这类存在于生物正常细胞基因组中的癌基因称为原
癌基因（proto－oncogenes，pro－onc）或称细胞癌基因（Cellular－oncogene，c－onc）。在正常情况下，这些基因处于静止或低表达的状态，不仅对细胞无害，而且对维持细胞正常功能具有重要作用；当其受到致癌因素作用被活化并发生异常时，则可导致细胞癌变。癌基因的名称一般用3个斜体小写字母表示，如 myc、 ras、 src等。
一、病毒癌基因
肿瘤病毒是一类能使敏感宿主产生肿瘤或使培养细胞转化成癌细胞的动物病毒，根
据其核酸组成分为DNA病毒和RNA病毒（即逆转录病毒retrovirus）。癌基因最初是在逆
转录病毒内发现的，1911年Rous发现含有肉瘤病毒的鸡肉瘤无细胞滤液注入鸡体内可
诱发新的肿瘤，当时这一发现并未被人注意，直到数十年后才为人们所重视，RouS因
此获得了1966年诺贝尔生理和医学奖。研究证明，在鸡Rous肉瘤病毒的核酸中发现有
一个特殊片段src，可使细胞转化（图21－1）。后来又发现正常细胞中的原癌基因与病毒
中的癌基因是同源的（homolog），即它们的DNA顺序是相对应的。逆转录病毒能在宿主细胞中繁殖而不中断细胞分裂，同时能产生逆转录酶。．病毒感染宿主以后在宿主细胞内先以病毒RNA为模板，在逆转录酶催化下合成双链DNA前病毒(provims)，并以前病毒形式在宿主细胞代代传递下去，随后病毒DNA随机整合于细胞基因组，通过重排或重组，将细胞的原癌基因转导(transduction)至病毒本身基因组内(图21-2)，使原来的野生型(wildtype)病毒转变成携有转导基因的病毒，从而获得致癌性质。由此可见，病毒癌基因(virusoncogene，V-one)是一类存在于肿瘤病毒(大多数是逆转录病毒)中的、能使靶细胞发生恶性转化的基因。
二、细胞癌基因
原癌基因广泛分布于生物界，从单细胞酵母、无脊椎生物到脊椎动物乃至人类的正常细胞都存在着这些基因，而且结构上有很大的同源性，说明这类基因在进化上是高度保守的。提示这类基因为生命活动所必需。原癌基因的表达产物对细胞正常生长、繁殖、发育和分化起着精密的调控作用。显然，若基因的结构发生异常或表达失控，必然导致细胞生长增殖和分化异常，使细胞恶变而形成肿瘤。
根据现有研究结果，原癌基因的特点可概括如下：
（1）广泛存在于生物界中，从酵母到人的细胞普遍存在。
（2）在进化过程中，基因序列呈高度保守性。
（3）它的作用是通过其表达产物蛋白质来体现的；它们存在于正常细胞不仅无害，
而且对维持正常生理功能、调控细胞生长和分化起重要作用，是细胞发育、组织再生，
创伤愈合等所必需。
（4）在某些因素（如放射线、某些化学物质等）作用下，一旦被激活，发生数量上或
结构上的变化时，就会形成癌性的细胞转化基因。按其表达蛋白的功能及定位可将常见
的癌基因进行分类（表21－1），一下面按族类进行介绍。一
1．Src 家族包括 src、 abl． fgr、fes、yes、fps、 lck、kek、fym、lyn和tkl，它们都含有相似的基因编码结构，产物具有使酪氨酸磷酸化的蛋白激酶活性，定位于胞膜内面
或跨膜分布。
2. ras家族包括H－ras、 K－ras。、 N－ras，虽然它们之间的核苷酸序列相差很大，但
所编码的蛋白质都是P21，位于细胞质膜内面，P21可与GTP结合，有GTP酶活性，并参与CAMP水平的调节。
3．Myc家族 包括c－myc、N－myc、L－myc 、fos等数种基因，这些基因编码核内DNA结合蛋白，有直接调节其他基因转录的作用。
4．sis家族 只有sis基因一个成员，其编码的P28与人血小板源生长因子（PDGF）
结构十分相似，能刺激间叶组织的细胞分裂繁殖。
5．myb家族 包括myb和myb一ets两个成员，编码核蛋白，能与DNA结合，为核内的一种转录因子。
