112/04/14 (五)
M62XCM54 內科學
Cancer biology and molecular and diagnosis of cancer
diagnosisdiagnosis
姓名：
學號：
班級：
0
目錄
一、Cancer biology and molecular and diagnosis of cancer……………………………………………2-8
二、癌 症 的 分 子 診 斷 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 9 - 1 3
授課日期：2023/04/14（五）
授課教師：謝清昀
審稿學藝：吳佩琪、蔡欣潔
組員分工（按照 61 共筆分）：劉
1
忠樺（p2-p5）、顏兌霖（p6-p9）、
一、 Cancer biology and molecular diagnosis of cancer
A.
正常的細胞與癌細胞
1.
所有正常細胞的生長及分化是由特定的因子所調控，並按照適當的時間生長、且排列
整齊
2.
每個細胞有其該生長的位置、型態、功能。
3.
如果細胞增生不受控制，就很可能發展成 cancer。
4.
細胞因受到外在或內在因子的刺激而增生，在刺激結束後，本應要恢復原來的狀態，
但如果細胞不受控制，或是刺激因子持續存在，就越長越多，而且變形，還擴散到其
他組織，就可能變成 cancer。
B.
Cancer 生成假說
1.
癌細胞是從正常的細胞轉變成的：在複製過程中有錯誤不斷累積，再不斷增生而產生
的。癌細胞會無限制的生長，且沒有分化。
2.
環境因素
3.
外來物。如病毒
4.
癌症細胞在發展和分化時擁有著正常細胞的功能，但是這些癌細胞的發展是無法控
制。
2
C.
D.
Hallmark of cancer cell
1.
Sustaining proliferative signaling 會一直長。
2.
Evading growth suppressors 難以被抑制。
3.
Resisting cell death 細胞不容易死亡。
4.
Inducing angiogenesis 誘導血管新生因子。
5.
Activating invasion and metastasis 到處侵犯。
6.
Enabling replicative immortality 會持續複製，好似永生(但醫師強調不等於不會死) 。
癌細胞持續分裂和生長能力來源
1.
Oncogene
(1) 正常細胞在一般情況下具有自我更新能力，當自我更新的能力異常時便形成
Oncogene。
(2) Oncogene 不是壞基因，只是用錯地方。如基因被使用頻率較高。
3
(3) 可能情況有：
2.
a.
Oncogene 本身或其產物變多，所以無法正常調節。
b.
Oncogene 變形，產生不正常的 protein，使 protein 功能加強。
c.
Oncogene 被 fusion，產生特異性 protein。
Tumor suppressor gene
(1) 正常情況下，要抑制 Oncogene，阻止生長因子，停止生長訊號。
(2) 異常時，可能
有 inhibitor of suppressor protein 附著，使其無法與 inactive growth complex 結
a.
合，就不能抑制 promoter。
3.
b.
有其他特異性蛋白附著，使無功能，最後維持住 promoter 的活性。
c.
完全變性，就不能產生抑制性 complex。
老師的比喻：
(1) Oncogene：細胞如同達斯·維達因各式因素最後變成黑武士(黑化的細胞)
(2) Tumor suppressor gene：細胞如同黑武士離開師傅歐比王(不受控的癌細胞)
4.
細胞週期
(1) 有規律性
4
(2) Oncogene 負責啟動，Tumor suppressor gene 可阻止。
5.
p53-Tumor suppressor genes
(1) DNA 損傷後會產生 ATM/ATR，再活化 p53，控制細胞停止生長、凋亡。
(2) Ras/Myc 會抑制 p53。
6.
E.
DNA repair pathway
Resisting cell death
1.
分為：
(1) Apoptosis 細胞凋亡
(2) Autophagy 細胞自噬
(3) Necrosis 細胞壞死
(4) 其他死法(醫師帶過)
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2.
針對癌細胞的治療策略(還是帶過)
(1) 見圖中標號 1-8，可用以控制癌細胞生長
(2) 2 號 Bcl2 有用於血癌治療，取得重要成果，臨床效果驚人。
3.
端粒酶 Telomerase activation
(1) 在細胞正常老化過程中，端粒酶會不斷功能變差，細胞就會不斷老化而死亡。
(2) 而癌細胞的端粒酶功能極強，故不易死亡。
(3) 有人猜測可藉由操縱端粒酶來延緩人體老化。
F.
侵襲和轉移
1.
過去 20.30 年來許多研究都圍繞侵襲和轉移。
2.
不管癌細胞變多大，只要不擴散都好處理。
6
3.
然而癌細胞因過度成長或其他環境因素會藉由血管來擴散，與血管新生有重大關聯。
4.
擴散出去的 cancer 容易死亡，一旦成功，人體便完蛋了。
5.
癌細胞成長過程中會放出血管新生因子，使人體血管向其生長，提供生長所需資源，
也提供擴散路徑。
6.
G.
癌細胞可能會變形，想辦法穿過 stroma，侵犯血管，再到處擴散。
2020 年新的 Hallmark
1.
Avoiding immune destruction
(1) 是過去 20 年來為 cancer 研究最重要的里程碑
(2) 與細胞生理相關
2.
3.
Tumor-promoting inflammation
Genome instability and mutation
(1) 不 斷
突變，越
變越強
7
4.
Deregulating cellular energetics
(1) 與 cancer 如何使用自身能量相關
(2) 癌細胞偏好乳酸發酵路線，當醣類缺乏時可以使用 lactate，也可以用一般的有氧路
線。
H.
I.
逃避免疫系統的破壞 Evading Immune Destruction
1.
失去抗原性 Loss of antigenicity：拔掉抗原，讓免疫細胞認不出來
2.
Loss of immunogenicity：釋放出免疫抑制因子（e.g. PD-1/PDL-1）
3.
Immunosuppressive microenvironment：催眠自身免疫細胞保護癌細胞。
基因組的不穩定性與易於突變 Genome Instability and Mutation
1.
基因組不穩定會導致癌細胞更容易突變，治療上就更加困難。前面提到癌細胞的各種花
招都是突變出來的，根據外在的環境天擇出利於癌細胞存活的能力並加以繁衍，基因組
越不穩定越容易突變出對人體棘手的能力，也可說成該癌症越惡性。
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J.
腫瘤促使的發炎反應 Tumor-Promoting inflammation
1.
癌細胞發展到一定規模後會引起發炎反應，免疫系統不再攻擊，使癌細胞發展得更快更
好。老師說發炎細胞中巨噬系細胞已經研究的差不多，而噬中性球將是未來的顯學
2.
免疫逃脫後的癌細胞引起發炎反應，免疫細胞分泌的 cytokine 反而幫助癌細胞生長、
遷移。
3.
以下老師只說癌細胞所引起的發炎與環境有很大的關係（師說：有一些人有提出很可
愛的想法，試著讓 inflammation 停下來，是不是就可以控制 tumor development ？在動
物的實驗上有成功，但在人類的實驗目前還沒成功。有一些專家認為這方法有點蠢，
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但不代表以此作為基礎的研究，以後就一定不成功。
4.
M59 補充
(1) 細胞以 necrosis 的方式死亡，引發發炎反應吸引免疫細胞聚集(註:apoptosis 不會
發炎)
(2) 癌細胞用特殊手段(前述 H.的方法)逃過免疫系統的追捕而存活。
(3) 癌細胞繁衍擴張，並同樣具有逃避免疫機制的能力。
(4) 癌細胞繁衍擴張時也會有細胞死亡，再度吸引免疫細胞前來，癌細胞再度躲過並繼
續繁衍擴張(形成循環)。
(5) 癌細胞 clone 演變成慢性發炎，免疫系統不再攻擊(attack)，而是進行修復(repair)並
釋放出 growth factor，更加促使癌細胞壯大。
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二、 癌症的分子診斷 Molecular Diagnosis of Cancer
A.
癌症的分子診斷
1.
過去的病人透過各式各樣的管道來發現癌症，有 5%是健檢、診所門診和例行性回診
各 27%、急診 23%，其他則是在醫院被發現的，老師說無論如何，傳統上都是看到症
狀才開始懷疑是癌症
2.
癌症診斷的方法：
(1) 影像的檢查
(2) 鏡檢，主要用來診斷上皮細胞癌，也是現在診斷的主流，佔 80-90%
(3) 分子標記，有人研究但臨床上很少用，老師稍微提了我們藥理實驗上的 flow
cytometry
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(4) 其他：老師說病理切片最重要，基本上鏡檢看到後都要做病理切片來做最後的確診
3.
癌症的早期診斷：癌症越早發現，病人存活機率就越高，其中卵巢癌早期發現的存活率
和晚期發現的存活率差最多。早期診斷最有效的方法就是健檢(Screening)，以下折線圖
可以看到開始做乳房攝影之後，美國乳癌死亡率下降（不過老師說可能跟藥物進步有
關）。此外，在台灣最成功的檢查就是子宮頸抹片，大幅降低子宮頸癌的死亡率，甚至
現在有 HPV 疫苗可以施打，讓我們能提早防範子宮頸癌
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B.
精準醫療
1.
Conventional Approach：癌症是多變、多元、非單一的疾病。得到同一種癌症的病人可
能表現出不同的特性，投予的藥物卻是一樣的。這個時候只有部分的病人對藥物有反應
(30% clinical response)
2.
Precision Medicine：首先進行臨床分析 (clinical grade sequencing)，找出個人化的治療方
法，將 30%對藥物有反應提升到 75%
C.
Acute myeloid leukemi (AML) diagnosis
1.
早期診斷方式：用眼睛觀看 morphology（形態學）
，在做診斷。圖片的特色部分老師跳
過～
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2.
早期病期的分類：大約分成 M0～M7（參考下面表格，老師帶過去～老師說那個年
代，每一期有什麼特徵要記很清楚，但每個專家對病期所判讀出來的結果也會不太一
樣。有些人覺得 M1,有些人會說是 M2，判讀有點亂。）
3.
AML Risk
(1) 染色體核型(Karyotype)的分析在一開始診斷急性骨髓性白血病是很重要的，因為這
影響了整個治療的策略與預後好壞
(2) 目前分成三組：Favorable、Intermediate、Poor (預後由好到壞)
Karyotype
預後等級
基因型突變
Favorable risk
t(16;16)
t(15;17)
(1) 有 NPM1 或 CEBPA 突變
t(8;21)
inv(16)
(2) 沒有 FLT3-ITD 突變
(3) t(16;16)、t(8;21) 、inv(16)有 c-KIT 突
變
Intermediate risk
正常基因
Trisomy 8
t(9;11)
Poor risk
複雜的染色體核型
-5, -5q, -7, -7q
11q23 inv(3)
t(3;3) t(6;9)
t(9;22)
有 FLT3-ITD 突變
(3) 各式基因分型
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(4) AML 治療的大綱
a.
各式基因變異與預後的對應
b.
此圖老師只是要表示有某特定的基因突變，就可以依照 guideline 所提供的
治療方法下去治療
(5) 進展與目標
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(6) 師的小展望：
基因體是最近十年來最重要的研究， 這些科技重要的在於我們的基因被解密了，
很多東西都可以拿來做分析，像是 RNA 的序列、表觀遺傳，但 Data 會跑出一
大堆啊，這時候怎麼辦？AI 就來幫助我們分析了，董事長真英明偉大，立刻！
基因的東西也搞，AI 的東西也弄(只要有前途，就給它催下去)，這些是在現今的
醫學上重要的發展！
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Data pooling~pooling~pooling uh huh
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