一文全！图解肿瘤的14个表型和药效研究套路！
癌症的概念化标志构成了一个理论架构，它深刻剖析并简化了癌症在表型与基因型上的复杂多变，将其精髓提炼为一系列具有指导性和启发意义的核心原则。
随着对癌症机制的探索日益深化，该疾病的多个维度特性逐渐显现出其作为概念化标志的潜力。肿瘤学作为一门学科正持续进步，朝着更加逻辑严谨和系统化的道路迈进。癌症的概念化标志正将疾病在临床实践与实验室研究中所展现的复杂性和深奥性转化为易于理解的知识体系，为癌症的预防、诊断及治疗开辟了新视野和策略路径。
1. Sustaining proliferative signaling（持续的增殖信号）
检测指标：PI3K/Akt/mTOR、Ras/Raf/MEK/ERK(MAPK)、EGF、VEGF、TGF-β、Wnt/β-catenin、Hippo信号通路，Ki67/EdU/BrdU检测等。
2. Evading growth suppressors（逃避生长抑制）
原理：自噬(mTOR/AMPK/PI3K/MAPK)、凋亡(周期)。
检测指标：Atgl6Ll、p62、LC3、Atg1/ULKI、Caspase-8、RIP激酶、Bcl-2、CDK4/6、CDK2等。
3. Enabling replicative immortality（无限复制的潜力）
检测指标：Wnt/β-catenin、Hippo信号通路。
4. Resisting cell death（抵抗细胞死亡）
原理：激活死亡受体诱导凋亡。
检测指标：Caspase-8、RIP激酶、P53、Bcl-2、Bcl-xL、Mcl-1、Bax、Bim、Bad、Puma、Noxa、TRAIL、DR4、DR5、TNF、TNF-RI、TNF-R2、FasL、Fas、Smac/Diablo、XIAP、c-IAPI，c-IAP2、Survivin、Livin等。
5. Inducing or accessing vasculature（诱导血管生成）
检测指标：VEGF、bFGF、PDGF。
6. Activating invasion and metastasis（激活侵袭和转移）
原理：ECM（细胞外基质）、EMT（上皮-间充质转化）。
检测指标：c-Myc、Wnt/β-Catenin、Vimentin、E-Cadherin、Vinculin,、Fibronectin、 a-Smooth Muscle Actin等。
7. Unlocking phenotypic plasticity（解锁表型可塑性）
检测指标：HOXA5、Smad4、MITF等。
8. Deregulating cellular energetics（细胞能量代谢异常）
原理：Warburg效应。
检测指标：PI3K/Akt、mTOR、Erkl/2 MAPK、ULKI、p53、HIF-la、AMPK、Phospho-PKM2/PKM2、Phospho-Acetyl-CoA、Carboxylase/Acetyl CoA Carboxylase等分子，Warburg效应通路、AMPK信号转导、谷氨酸代谢，胰岛素受体。
9. Tumor-promoting inflammation（肿瘤促炎症作用）
10. Avoiding immune destruction（避免免疫清除）
9&10 检测指标：肿瘤免疫细胞浸润标记物、免疫检查点(PD-1/PD-LI、CTLA-4等)、sting信号通路、JAK/STAT信号通路、NF-KB、炎症小体NLRP3、细胞因子等。
11. Senescent cells（衰老细胞）
检测指标：p16 INK4A、p21 Wafl/Cipl、Lamin Bl、 β-galactosidase Assay、SASP。
12. Polymorphic microbiomes（多态性的微生物组）
检测指标：菌群。
13. Genome instability and mutation（基因组不稳定性和突变）
原理：G2/M DNA损伤检查点或者异常的表观遗传修饰。
检测指标：DNA-PK、BRCAI/2、Chkl/2、p53、ezh2、m6A、HDAC、H3K27M等。
14. Non-mutational epigenetic reprogramming（非突变表观遗传重编程）
指标：ZEBI等。
致癌基因是指那些能够驱动细胞恶性转变并引发肿瘤生成的基因，它们往往因突变或异常激活而丧失正常功能，进而促进细胞无限制增殖并抑制细胞凋亡。致癌基因的发现与研究为癌症治疗开辟了新途径，特别是针对特定致癌基因的药物研发，已成为癌症治疗的关键策略之一。
下图总结了常见致癌基因及其相关癌症、细胞功能：
肿瘤研究中常见的表型包括肿瘤细胞的增殖能力、侵袭和迁移能力、凋亡抗性以及代谢重编程等。研究这些表型所涉及的实验和明星分子为深入理解肿瘤的生物学特性提供了重要依据，也为开发新型抗肿瘤药物和制定个性化治疗方案提供了有力支持。
套路1--细胞增殖、生长
在肿瘤研究领域，肿瘤细胞展现出的增殖能力是其中一个显著的特征。这类细胞往往具备异常加速的增殖速度，这一特性与其内部信号传导通路的异常状态紧密相关。为了深入探究细胞增殖这一特征，常采用细胞增殖实验，诸如MTT实验和克隆形成实验等，这些实验手段能够直接且清晰地揭示肿瘤细胞的增殖潜能。此外，像EGFR、HER2这样的关键分子在调控肿瘤细胞增殖过程中发挥着核心作用，也因此成为了肿瘤治疗策略中的重要干预靶点。
至于细胞周期的研究，则通常依赖于PI（碘化丙啶）染色实验，或是针对细胞周期调控中的关键分子（例如Cyclin、CDK、CKI，以及Rb和p53信号通路中的核心分子）进行检测和分析。
CCK8实验流程
🔷 CCK8 & MTT的区别：
🔷 CCK8实验流程：
细胞存活率=[(实验孔-空白孔)/(对照孔-空白孔)]x 100%
抑制率 =[(对照孔-实验孔) /(对照孔-空白孔)]x100%
参考文献：
DOI:10.1186/s12943-021-01355-1
Edu & BrdU实验流程：
参考文献：
DOI: 10.21037/tlcr-21-230.
细胞周期实验流程：
关于细胞周期的详细内容可以看这篇：
参考文献：
DOI: 10.1038/s41467-020-20717-9.
克隆形成--平板克隆形成实验流程：
参考文献：
DOI: 10.1186/s13046-020-1522-3.
体内肿瘤模型构建实验流程：
详见【小福mini学堂第65期】肿瘤模型构建--CDX、PDX、PDO：
参考文献：
DOI: 10.1186/s13046-020-1522-3.
套路2--细胞死亡
肿瘤细胞的凋亡抗性也是肿瘤研究中的重要表型。肿瘤细胞通常具有抵抗凋亡的能力，这使得它们能够在体内持续存在并扩展。研究这一表型常采用流式细胞仪检测凋亡细胞比例、TUNEL染色等方法。在这个过程中，一些明星分子如Bcl-2、Survivin等参与调控肿瘤细胞的凋亡抗性，成为潜在的抗肿瘤药物靶点。
细胞膜表面磷酯酰丝氨酸检测（流式检测）：
实验原理：
Tunel：
实验原理：
参考文献：
DOI:10.1186/s12943-021-01355-1
套路3--肿瘤转移
划痕实验流程：
Transwell实验：
🔷 迁移实验流程：
🔷 侵袭实验流程：
参考文献：
DOI: 10.1186/s13046-020-1522-3.
DOI:10.1186/s12943-021-01355-1
套路4--肿瘤微环境免疫细胞检测
原发肿瘤的生态位由各种基质细胞和免疫细胞支持。在肿瘤开始的最早阶段，癌细胞可能是免疫系统破坏的目标。成纤维细胞和巨噬细胞最初也可以帮助抑制肿瘤的生长，但它们最终可能会受到癌症发展的影响，从而获得促肿瘤功能。
例如，肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)可以通过分泌生长因子、细胞因子和蛋白酶来支持血管生成和侵袭。肿瘤相关成纤维细胞（CAF）可以被激活，分泌ECM蛋白和血管生成因子，包括VEGF-A，从而进一步促进复杂的交织的原发性TME。在内渗过程中，巨噬细胞定位于血管周围壁龛，在那里它们可以帮助癌细胞穿过血管屏障，通过转移性肿瘤(TMEM)通道。
肿瘤微环境免疫细胞检测：
关于肿瘤微环境内免疫细胞的检测，这里整理了人&小鼠肿瘤微环境免疫细胞检测标志物。
《人&小鼠免疫细胞分型标志物图谱》高清可编辑PDF版，可以扫码回复 “ 标志物1218” 下载！
参考文献：
DOI:10.1186/s12943-021-01355-1
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