Question

2018年诺贝尔生理学或医学奖授予来自德克萨斯大学的詹姆斯·艾利森和日本京都大学的本庶佑，他们因发现抑制负向免疫调节的癌症新型疗法（PD-1抑制剂）而获奖。下图表示该疗法的基本原理：PD-1是T细胞上的一种蛋白质，PD-L1是PD-1的一种配体，存在于多种组织中；PD-L1与PD-1的结合会诱导T细胞凋亡，阻止淋巴细胞过度激活，保护自身组织不被攻击。肿瘤细胞上也存在PD-L1且能与T细胞上的PD-1精准结合。PD-1抑制剂可以抑制PD-1的活性。据图回答：

（1）PD-L1与T细胞上的PD-1结合体现了细胞膜的_________________________功能。二者的精准结合说明PD-1识别信号分子的特性是：_____________________________。

（2）T细胞在PD-L1的诱导下发生细胞凋亡是由_________________决定细胞自动结束生命的过程。

（3）环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使________________________发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。癌变细胞的特征是______________（至少写出两点）。

（4）图示治疗方法中的“PD-1抑制剂”治疗癌症的机理是__________________。

Answer

信息交流 专一性（特异性） 遗传（基因） 原癌基因和抑癌基因 能够无限增殖、形态结构发生变化、癌细胞表面发生变化（细胞膜上糖蛋白减少） PD-1抑制剂抑制了PD-1的活性，避免癌细胞的PD-L1与PD-1结合，使T细胞不凋亡能持续识别杀伤癌细胞

【解析】

细胞癌变的原因包括内因和外因，外因是各种致癌因子（理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子），内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的特征：能无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面物质发生变化。

（1）PD−L1与T细胞上的PD−1结合体现了细胞膜的信息交流功能。二者的精准结合说明PD−1识别信号分子的特性是专一性。
（2）T细胞在PD−L1的诱导下发生细胞凋亡是由基因决定细胞自动结束生命的过程。
（3）环境中的致癌因子会损伤DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生基因突变，导致细胞生长和分裂失控，癌变细胞的特征是能够无限增殖、形态结构发生变化、癌细胞表面发生变化。
（4）“PD−1抑制剂”治疗癌症的机理是：PD−1抑制剂了PD−1的活性，避免癌细胞的PD−L1与PD−1结合，使T细胞不凋亡能持续识别杀伤癌细胞。