Question

14．B淋巴細(xì)胞瘤是一種惡性腫瘤，用常規(guī)手段治療時，會損傷大量的正常組織細(xì)胞，因此探索高效的治療手段已成為腫瘤治療領(lǐng)域需要迫切解決的熱點問題．
（1）B淋巴細(xì)胞瘤產(chǎn)生的根本原因原癌基因與抑癌基因突變．體內(nèi)一旦出現(xiàn)腫瘤細(xì)胞，正常機(jī)體通過細(xì)胞免疫，發(fā)揮了免疫系統(tǒng)的監(jiān)控和清除功能，從而避免人體患病．但由于各種原因，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞表面抗原表達(dá)量減少，無法被免疫系統(tǒng)識別，從而成功躲避攻擊，得以快速增殖．
（2）實驗證實，CD19是B淋巴細(xì)胞瘤中特異性表達(dá)的一種抗原，在少數(shù)正常細(xì)胞，如B細(xì)胞、漿細(xì)胞中也有少量表達(dá)；CD28、CD137可激活T細(xì)胞，使其恢復(fù)增殖和抗腫瘤能力．科研人員利用了在動物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)獲得的CD19單克隆抗體，進(jìn)而與CD28、CD137組成嵌合抗原受體（CAR），其結(jié)構(gòu)如圖所示．請預(yù)測CAR在免疫應(yīng)答中的優(yōu)勢：既可識別并結(jié)合腫瘤抗原又能激活T細(xì)胞，使其具有増殖和抗腫瘤能力．

（3）利用DNA連接酶將控制CD19單抗、CD28、CD137等合成的相關(guān)基因構(gòu)建成嵌合基因，然后將嵌合基因與作為運載體的修飾過的病毒結(jié)合，導(dǎo)入到T細(xì)胞并整合到細(xì)胞核中的染色體DNA上，檢測到目的（嵌合）基因表達(dá)后，培養(yǎng)獲得了大量的含嵌合抗原受體的T細(xì)胞（CAR-T）．
（4）對CAR-T的抗腫瘤效果進(jìn)行檢測．

實驗步驟	具體操作
第一步	取40只生理狀態(tài)基本相同的裸鼠（無胸腺），通過外科手術(shù)將體積相同的惡性B淋巴瘤組織埋在裸鼠的直腸處，并將上述裸鼠隨機(jī)均分為A、B、C、D四組．
第二步	A組：注射lmL磷酸鹽緩沖液（PBS）； B組：注射                    ； C組：注射lmL含有T細(xì)胞（僅轉(zhuǎn)入空載體）的PBS； D組（實驗組）：注射                     ．
第三步	每5天測量腫瘤體枳，共觀測30天，對觀察結(jié)果進(jìn)行記錄．

①選取裸鼠的原因是裸鼠無胸腺，缺少T細(xì)胞，避免排異反應(yīng)對實驗干擾；避免自身T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞．
②B組注射1mL含有正常T細(xì)胞的PBS，D組注射等量1mL含有CAR-T的PBS．
③通過對實驗結(jié)果的觀測，證實了CAR-T細(xì)胞對小鼠體內(nèi)的腫瘤生長有明顯抑制作用，那么試推測相應(yīng)的實驗結(jié)果是怎樣的？D組腫瘤體積明顯小于A、B、C組．
（5）你認(rèn)為將CAR-T用于人類腫瘤治療，可能存在的風(fēng)險是CAR-T對某些正常組織（B細(xì)胞或漿細(xì)胞）表達(dá)的抗原進(jìn)行免疫應(yīng)答、載體插入到正�；�因組中引起變異．

Answer 1

分析 1、細(xì)胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變導(dǎo)致的．
2、單克隆抗體的制備過程運用了動物細(xì)胞培養(yǎng)和動物細(xì)胞融合技術(shù)．
3、從圖中可見，A區(qū)含CD19單抗，可特異性結(jié)合B淋巴細(xì)胞瘤表面的抗原CD19，B 區(qū)含CD28、CD137，可激活T細(xì)胞，所以該嵌合體抗原受體CAR的優(yōu)勢是既能通過結(jié)合CD19特異性識別B淋巴細(xì)胞瘤，又能激活T細(xì)胞產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞，增強(qiáng)了效應(yīng)T細(xì)胞定向殺傷B淋巴細(xì)胞瘤的能力．
4、要檢測CAR-T（嵌合抗原受體T細(xì)胞）的效果，最好沒有其他T細(xì)胞的干擾，而裸鼠體內(nèi)不能產(chǎn)生T細(xì)胞，所以選取裸鼠的原因就是為了排除鼠自身T細(xì)胞對實驗結(jié)果的影響；要檢測CAR-T的效果，D組（實驗組）中就應(yīng)注射等量含CAR-T的PBS．實驗中C組的T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了空載體，D組T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了連有嵌合基因的載體，那么在邏輯上要確認(rèn)實驗結(jié)果是由嵌合基因表達(dá)產(chǎn)物造成的，還需要排除導(dǎo)入載體的過程對實驗結(jié)果的影響，所以B組就應(yīng)該注射等量的未轉(zhuǎn)入載體的正常T細(xì)胞的PBS．

解答 解：（1）細(xì)胞癌變是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變導(dǎo)致的，體內(nèi)一旦出現(xiàn)腫瘤細(xì)胞，正常機(jī)體通過細(xì)胞免疫，發(fā)揮了免疫系統(tǒng)監(jiān)控和清除的功能，從而避免人體患病．效應(yīng)T細(xì)胞無法識別腫瘤細(xì)胞，說明腫瘤細(xì)胞膜表面抗原減少，無法被免疫系統(tǒng)識別，從而成功躲避攻擊，得以快速增殖．
（2）在制備單克隆抗體時，通常需要使用動物細(xì)胞培養(yǎng)和動物細(xì)胞融合技術(shù)．從圖中可見，A 區(qū)含CD19單抗，可特異性結(jié)合B淋巴細(xì)胞瘤表面的抗原CD19，B區(qū)含CD28、CD137，可激活T細(xì)胞，所以該嵌合體抗原受體CAR的優(yōu)勢是既能通過結(jié)合CD19特異性識別B淋巴細(xì)胞瘤，又能激活T細(xì)胞產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞，增強(qiáng)了效應(yīng)T細(xì)胞定向殺傷B淋巴細(xì)胞瘤的能力．
（3）構(gòu)建嵌合基因需要將CD19單抗基因和CD28基因、CD137基因整合在一起，所以需要限制酶切割，又需要DNA連接酶連接．目的基因?qū)�入到受體細(xì)胞時需要運載體，此處選擇的運載體是動物病毒．由于目的基因?qū)�入后需要能在受體細(xì)胞穩(wěn)定存在并表達(dá)，所以需要讓目的基因整合到細(xì)胞本身的染色體DNA上．
（4）①由于要檢測CAR-T（嵌合抗原受體T細(xì)胞）的效果，最好沒有其他T細(xì)胞的干擾，而裸鼠體內(nèi)無胸腺，不能產(chǎn)生T細(xì)胞，能避免排異反應(yīng)對實驗干擾，所以選取裸鼠的原因就是為了排除鼠自身T細(xì)胞對實驗結(jié)果的影響．
②由于要檢測CAR-T 的效果，D組（實驗組）中就應(yīng)注射等量含CAR-T 的PBS．實驗中C組的T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了空載體，D組T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了連有嵌合基因的載體，那么在邏輯上要確認(rèn)實驗結(jié)果是由嵌合基因表達(dá)產(chǎn)物造成的，還需要排除導(dǎo)入載體的過程對實驗結(jié)果的影響，所以B組就應(yīng)該注射等量的未轉(zhuǎn)入載體的正常T細(xì)胞的PBS．
③要得到“CAR-T 對小鼠體內(nèi)的腫瘤生長有明顯抑制作用”的結(jié)論，那么預(yù)期的實驗結(jié)果就是D組裸鼠的腫瘤體積最�。�
（5）由于CD19抗原在少數(shù)正常細(xì)胞，如B細(xì)胞、漿細(xì)胞中也有少量表達(dá)，所以在使用CAR-T治療時，也有可能殺傷正常B細(xì)胞、漿細(xì)胞，導(dǎo)致體液免疫能力減弱；也可能載體插入到正常基因組中引起變異．
故答案為：
（1）原癌基因與抑癌基因突變     監(jiān)控和清除      減少
（2）動物細(xì)胞融合    既可識別并結(jié)合腫瘤抗原又能激活T細(xì)胞，使其具有増殖和抗腫瘤能力
（3）DNA連接    運載體     細(xì)胞核中的染色體DNA
（4）①裸鼠無胸腺，缺少T細(xì)胞，避免排異反應(yīng)對實驗干擾；避免自身T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞
②1mL含有正常T細(xì)胞的PBS    1mL含有CAR-T的PBS
③D組腫瘤體積明顯小于A、B、C組（或腫瘤體積D＜C≈B＜A）
（5）CAR-T對某些正常組織（B細(xì)胞或漿細(xì)胞）表達(dá)的抗原進(jìn)行免疫應(yīng)答、載體插入到正�；�因組中引起變異

點評 本題主要考查了癌細(xì)胞產(chǎn)生的原因，機(jī)體的免疫，對CAR-T的抗腫瘤效果進(jìn)行檢測，意在考查考生的審圖能力，根據(jù)實驗?zāi)康墨@取有效信息的能力，屬于中等難度試題．