Seminar课程

肿瘤研究进展 / 医学部 / 郑多

1.肿瘤的概念

    肿瘤是机体在各种致瘤因素作用下,局部组织的细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控导致异常增生与分化而形成的新生物。新生物一旦形成,不因病因消除而停止生长,他的生长不受正常机体生理调节,而是破坏正常组织与器官,这一点在恶性肿瘤尤其明显。与良性肿瘤相比,恶性肿瘤生长速度快,呈浸润性生长,易发生出血、坏死、溃疡等,并常有远处转移,造成人体消瘦、无力、贫血、食欲不振、发热以及严重的脏器功能受损等,最终造成患者死亡。 

在医学上,癌是指起源于上皮组织的恶性肿瘤,是恶性肿瘤中最常见的一类。相对应的,起源于间叶组织的恶性肿瘤统称为肉瘤。有少数恶性肿瘤不按上述原则命名,如肾母细胞瘤、恶性畸胎瘤等。一般人们所说的“癌症”习惯上泛指所有恶性肿瘤。   

 

2.肿瘤研究的重要性 

    恶性肿瘤是是国民健康的第一“杀手”。在过去20年,我国恶性肿瘤发病率上升了30%,随着工业化、城市化、生活方式和膳食结构的改变等原因,未来还将呈现逐渐升高的态势。由于恶性肿瘤呈慢性病程、治疗难度大、医疗成本高,极容易对社会和家庭造成巨大冲击,防治形势十分严峻。

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如何有效地防治肿瘤、降低肿瘤死亡率,是我国医疗卫生领域的重要课题,关系到我国包括我市经济、社会和科技的发展。因此,研究肿瘤发病机理、揭示肿瘤发生发展中的重要调控基因和分子标记,继而研发新的诊断、药物和治疗方法,是当代国际国内医学研究领域与生命科学领域的重大挑战和研究课题

 

3.本课程开设的目的

深圳大学医学部从事临床医学、基础医学与生物医学工程研究的师资中,有一大批从事肿瘤学相关研究的优秀专家和学者,每年招收和培养相当多的研究生从事肿瘤相关领域的研究工作,这些生源本科背景不同,有医学、生物学、农学、药学、工程学等,在研究生课程学习阶段,如何使这些学生尽快掌握本领域的基本理论、已有成果,并了解最新进展和前沿,以利于后续的课题研究和学位论文工作,是本课程要解决的重要问题。

         

 

    

    根据生源本科背景不同,除医学外,照顾到生物学、农学、药学、工程学甚至文科学生的薄弱专业背景,参考北京大学、中南大学湘雅医学院等国内顶级医学院校的课程设置,结合深圳大学医学部研究生培养方案和导师们的研究方向,本课程内容分为两大部分。

    第一部分为研究生们较为全面地介绍肿瘤的基本知识,课程主要内容包括将近30年来肿瘤的最新研究成果。从癌症的本质、癌症的病因起源、癌症发生发展的分子机理、癌症的侵袭转移到癌症的免疫治疗及精准医疗等各方面,让研究生对肿瘤研究领域有一个全方位的了解和认识,尽快掌握本领域的基本理论、已有成果,为后续课题研究打下扎实基础。主要内容为:

    

癌症的本质

基因表达调控

肿瘤表观遗传学

癌基因与抑癌基因

受体与信号转导

肿瘤发展多阶段

细胞分化与凋亡

miRNA和肿瘤

肿瘤干细胞与干性

肿瘤免疫

肿瘤流行病学

基因组不稳定性

 

   第二部分进展专题讲座和学术报告,使学生了解肿瘤研究领域的最新进展和发展前沿,以利于后续的课题选择和发表高水平研究论文。 主要内容为:   

 

学术讲座--肿瘤个体化治疗

学术讲座--细胞自噬

学术讲座- CAR-T

学术讲座-耐药

学术讲座-纳米

学术讲座-蛋白修饰

学术讲座-CpG

 

 

以“CDK3与肿瘤相关性研究”这个专题为例,说明文献阅读、研讨报告的课程学习创新方式。

相关课题与论文:Zheng D, Cho YY, Lau AT, Zhang J, Ma WY, Bode AM, Dong Z. Cdk3-Mediated ATF1 Phosphorylation Enhances Cell Transformation. Cancer Research. 2008 September 15;68(18):1-11.

 

1.文献阅读、分析研究背景

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2.推出问题

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3.根据问题寻找研究方法、分析研究结果

 

Part1: Expression of cdk3 in various cancer cell lines.

Part2: Expression of cdk3 in human tumors and corresponding normal tissues.

Part3:   Identification of novel cdk3 binding protein.

            Question: What is the novel cdk3 binding protein?

            Question: Can cdk3 phosphorylate the binding protein?

            Question: Which amino acid(s) of the binding protein can be phosphorylated by cdk3?

            Question: Can Cdk3 regulate the transactivation and transcriptional activities of the proteins through  phosphorylation ?

            Question: Can knockdown of cdk3 inhibit the protein activity?

Part4:   The role of cdk3 in tumor development.

Question: Can Cdk3 signaling axis induce cell transformation and tumorigenesis? 

 


3.根据问题寻找研究方法、分析研究结果

 

Part1: Expression of cdk3 in various cancer cell lines.

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Part2: Expression of cdk3 in human tumors and corresponding normal tissues.

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Part3:   Identification of novel cdk3 binding protein.

            Question: What is the novel cdk3 binding protein?

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            Question: Can cdk3 phosphorylate the binding protein?

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            Question: Which amino acid(s) of the binding protein can be phosphorylated by cdk3?

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            Question: Can Cdk3 regulate the transactivation and transcriptional activities of the proteins through  phosphorylation ?

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Part4:   The role of cdk3 in tumor development.

Question: Can Cdk3 signaling axis induce cell transformation and tumorigenesis? 

 

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   《肿瘤研究进展》是医学院近年开设的一门新课程,这门新课程同时也得到研究生部的Seminar 课程的支持,同学们对这门课程的兴趣也很大。在课程教学方面作了与传统教学模式的更改,在传授基本知识、基本理论与基本实验技术的基础上,结合近年来肿瘤研究的热点,围绕相关学术前沿问题及相关的专题组织教学研讨,让学生们结合相应专题,通过文献检索、数据分析及实验方法课题设计等多种手段,学习分析问题和解决问题的途径和方法,撰写研究报告,并积极参与学习互动,通过课堂口头报告形式进行汇报,较好地达到了学习目的,取得了较理想的学习效果。在学习专业知识的同时,培养学生文献阅读能力、科研思维能力、科研实践能力以及创新意识。

    由于本课程是一门全新的课程,故根据教学反馈与学生体会,教学活动一直在不断的积极探索中。有些课程安排,以及课题讨论等方面的具体问题,还存在很多不足之处。在今后的课程中,任课老师将继续致力于将科学研究实践与本课程课堂教学有机联系在一起,设计出更有启发意义的研究题材供同学思考、讨论,争取能获得更好的效果。

                           

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       本课题将并采用文献阅读、理论学习与课题讨论相结合的方式,让学生在掌握肿瘤基础知识的同时,结合科学问题的研究案例,了解最新的肿瘤学研究进展,并培养学生分析、解决问题的能力,强化学生的科学思维、科学方法训练和学术素质,为以后的科研工作打下坚实的基础。

      第一章节为绪论-肿瘤的本质,为肿瘤的全面介绍,主要参考目前肿瘤领域的权威综述来讲述:

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        主要介绍肿瘤的概念、起源、细胞来源特征、发展特征、遗传与环境因素,以及细胞与分子水平的十大特征:

 

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后续学习分为两个阶段:一是教师的课堂理论教学与文献学习报告;二是专题学术报告与研讨。

一、教师的课堂理论教学与文献学习报告

1. 从基因表达调控、肿瘤表观遗传学、癌基因与抑癌基因、受体与信号转导、肿瘤发展多阶段、细胞分化与凋亡、miRNA和肿瘤、肿瘤干细胞与干性、肿瘤免疫、肿瘤流行病学、基因组不稳定性等方面,向学生系统讲述肿瘤学的基本理论知识,包括理论原理,技术方法等。

2. 根据各章节内容,设定二到三个不同研讨专题,设立相应的研讨小组,学生选择研讨专题之后,结合各自的研讨方向和通过文献检索查找研讨专题相关信息。

3. 专题报告:通过小组内学生讨论以及与教师的沟通,由学生各自就自己负责的专题写出报告,然后小组推选1人为报告者,在课堂做小组研讨专题报告,接受同学的提问,进行讨论。同时,任课老师参与听取报告与讨论。最后,由教师和同学们评定各小组的报告评分。

 

二、专题学术报告与研讨

    1. 邀请肿瘤研究各领域的专家进行专题学术报告,包括细胞自噬、肿瘤耐药、CpG等表观遗传学修饰、新型肿瘤蛋白修饰、纳米技术在肿瘤研究中的应用、CAR-T等细胞治疗、肿瘤的精准治疗等。 

    2. 学生认真听报告、做记录并报告后与主讲人进行研讨与交流,问题与交流情况作为平时成绩计入课程总分。


 学生分组阅读文献、讨论、课堂报告,小组间讨论。教师评讲。学生教师共同评分。

 

教师开场

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第一组同学:

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第一组同学报告:

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第二组同学:

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第二组同学报告:

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第三组同学:

 

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第三组同学报告:

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讨论及评分结果:

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       本课程的教学收到了很好的教学效果,收到师生们的好评。培养的肿瘤研究方面的研究生在知识储备和科研思维培养中收获颇丰,在医学科研中发挥了很好的作用,参与了多项国家级、省级与市级重要研究课题,并已有多名研究生作为第一作者在肿瘤学领域的SCI期刊发表论文多篇,其他包括中科院一区杂志等权威期刊论文数篇。

 1. Huang G, Li S, Yang N, Zou Y, Zheng D*, Xiao T*. Recent progress in circular RNAs in human cancers. Cancer Lett. 2017 Sep 28;404:8-18.

   2.    Rongfei Han, Guanqun Huang, Yejun Wang, Yafei Xu, Yueming Hu, WenqiJiang, Tianfu Wang*, Tian Xiao*, Duo Zheng*. Increased gene expression noise in human cancers is correlated with low p53 and immune activities as well as late stage cancer. Oncotarget. 2016 Nov 1;7(44):72011-72020

   3.    Wu H, Liu L, Lin M, Liu L, He C, Zheng D*, Huang W*. Importance of the residue 190 on bactericidal activity of the bactericidal/permeability-increasing protein 5. Oncotarget. 2016 Jul 12;7(28):43088-43094.

   4.     Rongfei Han, Shiying Huang, Yonghua Bao,Xin Liu,Xiaoyu Peng,Zhiguo ChenQian WangJiaqi WangQiuping ZhangTianfu WangDuo Zheng*, Wancai Yang*.  Upregulation of SOX4 antagonizes cellular senescence in esophageal squamous cell carcinoma. Oncology Letters. 2016 Aug;12(2):1367-1372.

   5.    Zhu Jiang, He Shiping, Du Jie, Wang Zhulin, Li Wang, Chen Xianxiong, Jiang Wenqi*, Zheng Duo*, Jin Guangyi*. Local administration of a novel TLR7 agonist in combination with doxorubicin induces durable tumoricidal effects in a murine model of T cell lymphoma. Journal of Hematology & Oncology.  2015 Mar 4;8(1):21.

  6.    Liu , Huang , Hu , Chen , Peng B, Gao N, Jin Z, Jia T, Zhang N, Wang Z, Jin G.  Ethacrynic acid improves the antitumor effects of irreversible epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in breast cancer. Oncotarget. 2016 Sep 6;7(36):58038-58050.