生物學(xué)研究熱點(diǎn)精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇生物學(xué)研究熱點(diǎn)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

[關(guān)鍵詞]腫瘤;中藥;腫瘤免疫;細(xì)胞自噬;腫瘤干細(xì)胞;上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化

Current topics on cancer biology and research strategies for

anti-cancer traditional Chinese medicine

CHEN Xiu-ping， TANG Zheng-hai， SHI Zhe， LU Jin-jian， SU Huan-xing， CHEN Xin， WANG Yi-tao*

（State Key Laboratory of Quality Research in Traditional Chinese Medicine， Institute of Chinese Medical Sciences，

University of Macau， Macao 999078， China）

[Abstract]Cancer， an abnormal cell proliferation resulted from multi-factors，has the highest morbidity and mortality among all the serious diseases. Considerable progress has been made in cancer biology in recent years. Tumor immunology， cancer stem cells （CSCs）， autophagy， and epithelial-mesenchymal transition （EMT） have become hot topics of interests in this area. Detailed dissection of these biological processes will provide novel directions， targets， and strategies for the pharmacological evaluation， mechanism elucidation， and new drug development of traditional Chinese medicine.

[Key words]tumor; traditional Chinese medicine; tumor immunology; autophagy; cancer stem cells; epithelial-mesenchymal transition （EMT）

doi：10.4268/cjcmm20151717

腫瘤發(fā)病率和死亡率已經(jīng)超越心腦血管疾病，成為威脅人類健康的“第一殺手”。數(shù)十年的研究顯示，自給自足的生長信號（self-sufficiency in growth signals）、抗生長信號的鈍化（insensitivity to antigrowth signals）、對細(xì)胞死亡抵抗（resisting cell death）、無限的復(fù)制潛力（limitless replicative potential）、持續(xù)的血管生成（sustained angiogenesis）、組織浸潤和轉(zhuǎn)移（tissue invasion and metastasis）、避免免疫摧毀（avoiding immune destruction）、促進(jìn)腫瘤炎癥（tumor promotion inflammation）、細(xì)胞能量異常（deregulating cellular energetics）、基因組不穩(wěn)定和突變（genome instability and mutation）是腫瘤的普遍生物學(xué)特征^[1]。隨著對這些特征的深入了解，多年來一直奉為“圭臬”的以直接殺死腫瘤細(xì)胞為導(dǎo)向的抗腫瘤藥物研發(fā)策略正悄然轉(zhuǎn)變。這也正影響著對傳統(tǒng)中藥抗腫瘤作用與機(jī)制的評價。本文對目前腫瘤研究熱點(diǎn)及相關(guān)中藥研究進(jìn)展進(jìn)行評述，以期為抗腫瘤中藥研究提供新的方向和策略參考。

1腫瘤免疫與抗腫瘤中藥研究

腫瘤免疫治療是通過激活自身的免疫機(jī)能從而達(dá)到殺滅癌細(xì)胞的一種抗癌療法。早在18世紀(jì)就有感染性疾病對惡性腫瘤有治療作用的報道。1891年，外科醫(yī)生William Coley 采用注射一種被稱為Coley′s Toxin的滅活細(xì)菌混合物以治療腫瘤^[2]。盡管歷經(jīng)反復(fù)和爭議，Coley的這種療法提示激活的免疫系統(tǒng)有能力消除腫瘤，這奠定了現(xiàn)代腫瘤免疫療法的基礎(chǔ)^[3-4]。近年來，腫瘤的免疫治療發(fā)生了里程碑式的改變，已經(jīng)成為腫瘤治療一個重要方面。免疫檢查點(diǎn)（immune check-point）抑制劑，如抗CTLA-4和抗PD-1/PD-L1單克隆抗體等，在臨床上治療黑色素瘤，取得良好效果，顯示出免疫療法在腫瘤治療方面的樂觀前景^[5]。腫瘤免疫療法榮膺2013年Science雜志評選的年度十大科技突破之首^[6]。

中藥千百年的臨床實(shí)踐積累了豐富的腫瘤治療經(jīng)驗(yàn)，在腫瘤的防治方面具有一定的優(yōu)勢^[7]。越來越多的研究成果表明，中藥對免疫細(xì)胞的功能及免疫反應(yīng)有顯著地調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)，中藥及活性成分對淋巴細(xì)胞的活化、免疫細(xì)胞的趨化移動、抗原遞呈樹突狀細(xì)胞的分化成熟等均有明顯的調(diào)節(jié)作用^[8-9]。中醫(yī)理論認(rèn)為，腫瘤的發(fā)病特點(diǎn)是“正虛邪實(shí)”。如《醫(yī)宗必讀》記載：“積之成也，正氣不足，而后邪氣踞之”。因此，扶助正氣是治療腫瘤的根本法則之一。扶正固本中藥的良好免疫調(diào)節(jié)作用則是中藥治療腫瘤的重要機(jī)制之一^[10]?？拱┲兴帍?fù)方“Juzen-taiho-to”（JTT）^[11]可提升神經(jīng)膠質(zhì)瘤荷瘤老齡小鼠外周血及脾臟中天然殺傷（NK）細(xì)胞的數(shù)量，提示該中藥可用于提高腫瘤患者免疫功能^[12]。Liqi方可抑制腫瘤在小鼠體內(nèi)的生長，提高NK細(xì)胞活性及細(xì)胞因子IL-2 及TNF-α的水平^[13]。中藥芍藥中提取的小分子酚類化合物芍藥醇可以抑制肝細(xì)胞瘤HepA在小鼠體內(nèi)的生長，同時伴隨著血清IL-2及TNF-α的上升^[14]。這些研究提示，中藥的抗癌作用可能與它們刺激細(xì)胞因子的產(chǎn)生從而提高抗腫瘤免疫功能相關(guān)。

現(xiàn)已知道，腫瘤的免疫逃避及腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制狀態(tài)主要是由調(diào)節(jié)性T細(xì)胞 （CD4+Foxp3+ regulatory T cells） 誘導(dǎo)和維持^[15-16]。腫瘤患者的外周血中，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的數(shù)量明顯高于正常對照者^[17-18]。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤侵潤的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞高度表達(dá)TNFR2，其免疫抑制功能極為強(qiáng)大^[19]。腫瘤患者的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的數(shù)量對病情的預(yù)后及治療效果均有較大影響^[20]。目前以調(diào)節(jié)性T細(xì)胞作為靶標(biāo)已經(jīng)成為腫瘤免疫治療的新策略。諸多證據(jù)顯示，減少或清除調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以促進(jìn)抗腫瘤免疫反應(yīng)^[21-22]。中藥可以影響體內(nèi)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的數(shù)量。左歸丸在中劑量時可升高調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的數(shù)量，并提高Foxp3及免疫抑制因子IL-10， TGFβ基因的表達(dá)，同時抑制IFNγ基因的表達(dá);但大劑量則可明顯降低調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的數(shù)量，并抑制Foxp3，IL-10及TGFβ基因的表達(dá)^[23]。益氣養(yǎng)精中藥復(fù)方肺巖寧可以提高晚期非小細(xì)胞肺癌患者CD3，CD4及NK細(xì)胞水平，同時顯著降低CD4+ CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞水平。同時觀察到治療前后中醫(yī)證候積分與CD4+ CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞水平具有正相關(guān)性^[24]。該復(fù)方也可顯著降低Lewis肺癌小鼠胸腺、脾臟和移植瘤中的CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的比例，并抑制Foxp3 mRNA的表達(dá)^[25]。葛根散減少結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移的機(jī)制之一可能就是通過減少肝臟微環(huán)境中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量， 改善肝臟微環(huán)境中的免疫抑制狀態(tài)^[26]。大黃素抑制小鼠結(jié)腸癌的發(fā)展與其影響調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的遷徙相關(guān)， 其機(jī)制與大黃素降低了趨化因子受體CCR4在調(diào)節(jié)性T細(xì)胞上的表達(dá)有關(guān)^[27]。藤龍補(bǔ)中湯可以降低晚期大腸癌患者調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量，以及相關(guān)免疫抑制細(xì)胞因子IL-10，TGF-β水平^[28]。中藥三葉青與人參配伍可以顯著降低荷瘤鼠脾臟及外周血調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的比例^[29]。益氣活血中藥組方黃芪+蘇木可通過調(diào)控荷瘤小鼠脾細(xì)胞中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，從而改善免疫耐受狀態(tài)^[30]。進(jìn)一步研究抗腫瘤中藥對調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的表型及免疫抑制功能的影響并闡明其分子機(jī)制是闡明中藥抗腫瘤活性的一個值得注意的方向。

2腫瘤干細(xì)胞與抗腫瘤中藥研究

鑒于在腫瘤組織中發(fā)現(xiàn)的少量細(xì)胞表現(xiàn)出了干細(xì)胞的特性，有學(xué)者提出了腫瘤干細(xì)胞（cancer stem cells， CSCs）的概念^[31]。CSCs是腫瘤細(xì)胞中一類具有自我更新能力和多向分化潛能可以促進(jìn)腫瘤生成的特殊干細(xì)胞^[32]。CSCs與惡性腫瘤的發(fā)生、復(fù)發(fā)、耐藥、轉(zhuǎn)移等特性密切相關(guān)。目前已在白血病、乳腺癌、腦腫瘤、肺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌等惡性腫瘤組織中找到了CSCs存在的證據(jù)。CSCs學(xué)說的提出為腫瘤研究提出了新的思路，對探索腫瘤的發(fā)病機(jī)制及臨床治療具有重大的意義。CSCs起源于正常干細(xì)胞的基因突變。多種因素可導(dǎo)致正常干細(xì)胞向CSCs的轉(zhuǎn)化，如遺傳性的、外源性的以及與腫瘤的生長代謝及環(huán)境有關(guān)因素等^[33]。與正常干細(xì)胞相似，CSCs具有自我更新與多向分化潛能，其表型特征與正常干細(xì)胞部分相同，但也有其自身特點(diǎn)^[34]：①缺乏自我穩(wěn)定調(diào)控和分化成熟的能力，可以無限制生長，產(chǎn)生不同表型的腫瘤細(xì)胞;②缺乏自我更新信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制;③具有累積復(fù)制錯誤的傾向;④具有特定的表面標(biāo)記。此外，CSCs可與腫瘤細(xì)胞相互轉(zhuǎn)化，且兩者比較，CSCs的增殖和轉(zhuǎn)移速度更快、惡性程度更高、對化療和放療的耐受性更強(qiáng)。

盡管目前以CSCs為靶向的治療尚處于研究階段，大量的臨床研究已證實(shí)中藥在預(yù)防腫瘤復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移方面有顯著效果^[35-37]。這提示CSCs可能成為中藥干預(yù)腫瘤治療的新機(jī)制。中藥干預(yù)CSCs的作用與機(jī)制有：一是抑制CSCs的增殖、分化從而達(dá)到抗腫瘤的目的。中藥復(fù)方解毒消Y飲可以抑制肝癌移植瘤小鼠瘤重，抑制CSCs表面標(biāo)志c-kit和CD133的表達(dá)^[38]。苦參注射液可以通過下調(diào)Wnt/β-catenin通路來抑制乳腺癌干細(xì)胞的增殖^[39]。蟾蜍靈可以抑制骨肉瘤細(xì)胞hMG63來源的CSCs的分化和增殖^[40]。天仙液可以有效的抑制肝癌干細(xì)胞的增殖和成瘤^[41]。一些中藥來源的化合物，如和厚樸酚結(jié)合放療也能通過Notch信號通路來抑制結(jié)腸癌干細(xì)胞的生長^[42]。二是誘導(dǎo)CSCs凋亡。許多中藥及其提取物對于CSCs的凋亡有誘導(dǎo)作用^[43-44]。一些中藥復(fù)方也通過調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)信號通路誘導(dǎo)CSCs凋亡。四君子湯可通過調(diào)節(jié)bcl-2家族基因表達(dá)，降低bcl-2/bax比率，從而誘導(dǎo)CSCs的凋亡^[45]。肺巖寧方聯(lián)合化療具有一定的誘導(dǎo)肺癌干細(xì)胞凋亡的作用^[46]。三是調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能，改變CSCs生存的局部環(huán)境。由于腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制因子的作用，大多數(shù)的腫瘤患者長期處于免疫功能低下的狀態(tài)。這與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中的“正氣虛弱”相吻合。許多中藥成分尤其是一些多糖類如靈芝多糖^[47]具有顯著地調(diào)節(jié)免疫的作用，這改變了CSCs生存的局部環(huán)境。實(shí)驗(yàn)研究與臨床實(shí)踐都已經(jīng)初步顯示了此類效應(yīng)的潛在研發(fā)應(yīng)用前景^[48-49]。四是可逆轉(zhuǎn)CSCs耐藥。耐藥性是腫瘤臨床化療失敗的主要原因之一，對腫瘤耐藥發(fā)生機(jī)制的研究，尋找新的藥物治療靶點(diǎn)及化療增敏劑或耐藥逆轉(zhuǎn)劑，是當(dāng)前腫瘤研究的熱點(diǎn)。中藥在逆轉(zhuǎn)CSCs在腫瘤放化療耐受中具有一定作用。解毒消Y飲可以逆轉(zhuǎn)氟尿嘧啶誘導(dǎo)的肝癌干細(xì)胞耐藥^[50]?；瞪⒔Y(jié)類中藥可以逆轉(zhuǎn)人乳腺癌干細(xì)胞的阿霉素的耐藥^[51]。

CSCs理論的提出推動了腫瘤學(xué)研究的深入發(fā)展。但目前對CSCs的研究仍處于探索階段，許多內(nèi)在機(jī)制尚未闡明，不少技術(shù)瓶頸（如CSCs的有效分離、純化和鑒定等）亟待突破。經(jīng)典放化療手段因作用靶點(diǎn)單一，難以對CSCs進(jìn)行有效干預(yù)調(diào)節(jié)。中藥以來源廣泛、成分眾多、結(jié)構(gòu)多樣、機(jī)制多樣、低毒低耐等優(yōu)勢，為干預(yù)CSCs治療研究提供了資源。

3腫瘤自噬與抗腫瘤中藥研究

自噬是細(xì)胞內(nèi)一種高度保守自我降解的過程，普遍存在于真核細(xì)胞內(nèi)，通過降解細(xì)胞質(zhì)內(nèi)受損蛋白或細(xì)胞器，為細(xì)胞提供能量，維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)^[52]。研究表明腫瘤細(xì)胞受到饑餓、低氧等因素會刺激細(xì)胞發(fā)生自噬效應(yīng)，以抵抗外界刺激，為細(xì)胞的生長提供營養(yǎng)和能量^[53-54]。腫瘤細(xì)胞也可通過增強(qiáng)自身的自噬效應(yīng)，提高腫瘤對化療藥物的耐受性，抵抗藥物的殺傷作用^[55]。單獨(dú)使用自噬抑制劑氯喹，或通過聯(lián)合自噬抑制劑，提高腫瘤細(xì)胞對化療藥物的敏感性已經(jīng)進(jìn)入不同階段臨床實(shí)驗(yàn)并取得了一定的成果^[56]。自噬的過程主要包括幾大部分：①雙層自噬膜（phagophore）形成，自噬膜的形成主要通過Akt/哺乳動物類雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin， mTOR）通路調(diào)節(jié)，饑餓、低氧等刺激會抑制Akt/mTOR通路，從而誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生保護(hù)性自噬，維持腫瘤生長^[57]。Beclin 1是調(diào)控自噬膜形成的核心蛋白，細(xì)胞中Beclin 1通常和Bcl-2，Bcl-xL等形成復(fù)合物。研究表明JNK的激活可以促進(jìn)Bcl-2的磷酸化，從而增加細(xì)胞內(nèi)游離的Beclin 1，促進(jìn)自噬的發(fā)生^[58]。②自噬體（autophagosome）形成，自噬膜形成以后，其延伸形成自噬體的過程主要依賴于LC3和自噬相關(guān)蛋白 ATG12-ATG5-ATG16等2個泛素化系統(tǒng)調(diào)節(jié)^[59]。③自噬溶酶體形成并降解內(nèi)含物，自噬體將進(jìn)一步與溶酶體進(jìn)行融合，形成自噬溶酶體，對其所包含的物質(zhì)進(jìn)行降解。關(guān)于自噬體和溶酶體的結(jié)合目前研究相對尚少，但有研究表明HOPS復(fù)合物可以通過作用于syntaxin 17，進(jìn)而調(diào)控自噬溶酶體的成熟^[60]。

通過自噬調(diào)控提高腫瘤細(xì)胞對化療藥物的敏感性成為了腫瘤治療的一個新方向。其中，氯喹類藥物是臨床上唯一在用的自噬抑制劑^[56]。但研究顯示長期服用氯喹類藥物都具有明顯的毒副作用，如視網(wǎng)膜病變，促發(fā)肝炎，全血細(xì)胞減少等。因此，尋找及開發(fā)低或無毒副作用的自噬調(diào)節(jié)小分子成為了目前研究的熱點(diǎn)。中藥來源的小分子化合物具有結(jié)構(gòu)豐富，毒副作用低等優(yōu)點(diǎn)，一直是藥物開發(fā)的重要來源^[61-62]。許多中藥來源的單體及其衍生物都表現(xiàn)了明顯的自噬調(diào)節(jié)作用^[63]。例如，傳統(tǒng)中藥苦參中單體化合物苦參堿可以明顯損壞溶酶體中組織蛋白酶D的活性，降低溶酶體活性，抑制自噬^[64]。20（S）-人參皂苷Rg3可以通過損壞溶酶體的功能，從而抑制腫瘤細(xì)胞中的自噬，提高阿霉素抗肝癌細(xì)胞的效果^[65]。穿心蓮內(nèi)酯可以通過抑制自噬體的成熟，抑制自噬，從而顯著提高化療藥物順鉑對腫瘤細(xì)胞的殺傷能力^[66]。此外，也有研究表明中藥來源單體化合物可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生保護(hù)性自噬，聯(lián)合自噬抑制劑可以顯著提高其抗腫瘤活性。如桔梗的主要成分桔梗皂苷D可以通過誘導(dǎo)肝癌、肺癌、乳腺癌等多株腫瘤細(xì)胞發(fā)生自噬，聯(lián)合自噬抑制劑能夠顯著提高桔梗皂苷D抗腫瘤增殖和誘導(dǎo)凋亡的效果^[67]。中藥“國老”甘草中的主要活性成分甘草次酸，可以通過激活ERK誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞發(fā)生保護(hù)性自噬^[68]。此外，黃芩素在多株細(xì)胞中均表現(xiàn)保護(hù)性自噬誘導(dǎo)作用，但其自噬誘導(dǎo)的機(jī)制依賴于細(xì)胞類型^[69-70]。針對自噬調(diào)節(jié)藥物的開發(fā)主要可分為兩大部分，一是自噬誘導(dǎo)劑的開發(fā)著重于集中于肝保護(hù)和神經(jīng)保護(hù)等方面^[71-72]。二是自噬抑制劑的研究，主要集中于抑制自噬提高腫瘤細(xì)胞對化療藥物的敏感性^[56]。盡管許多中藥單體化合物都具有明顯的自噬調(diào)節(jié)劑作用，如小檗堿，β-欖香烯以及冬凌草素等。但是它們對于自噬的誘導(dǎo)或抑制作用，目前尚未清楚^[73]。此外，同一單體，可能在不同的細(xì)胞株中顯示出不同的自噬調(diào)節(jié)作用。因而，尋找具有廣譜自噬抑制或特性情況下能夠抑制自噬的高效、無毒的自噬抑制劑，聯(lián)合化療藥物，提高化療藥物對腫瘤細(xì)胞殺傷能力，有望解決腫瘤細(xì)胞耐藥性，為腫瘤治療提供新的策略和思路。

4上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化與抗腫瘤中藥研究

腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移是腫瘤病人死亡的主要原因，占人類腫瘤死因的90%。腫瘤的轉(zhuǎn)移是一個非常復(fù)雜的過程，包括腫瘤細(xì)胞自原發(fā)腫瘤脫離并離開原發(fā)腫瘤、腫瘤細(xì)胞浸入間質(zhì)并侵入和遷入支持內(nèi)皮和淋巴管的基底膜、腫瘤細(xì)胞突破基底膜并成功跨越內(nèi)皮到達(dá)淋巴管、血管內(nèi)（intravasation）、腫瘤細(xì)胞隨循環(huán)到達(dá)轉(zhuǎn)移灶器官、腫瘤細(xì)胞跨越轉(zhuǎn)移灶器官血管內(nèi)皮（extravasation）完成轉(zhuǎn)移^[74]。腫瘤轉(zhuǎn)移涉及到腫瘤微環(huán)境、血管生成、上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）、間質(zhì)-上皮轉(zhuǎn)化、腫瘤-內(nèi)皮相互作用等，并受到免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、血小板等多種細(xì)胞的影響。這為抗腫瘤治療提供了很多潛在的藥物靶點(diǎn)。

EMT是極化的上皮細(xì)胞經(jīng)其基底面與基底膜相互作用后失去上皮特性、獲得間質(zhì)表型的生物現(xiàn)象。上皮細(xì)胞EMT后，侵襲、遷移能力增強(qiáng)，對凋亡的抵抗增加、分泌更多的細(xì)胞外基質(zhì)成分等^[75]。EMT有3種亞型，第一種主要與胚胎發(fā)生和器官發(fā)育相關(guān);第二種主要與組織再生和器官的纖維化有關(guān);第三種與腫瘤的轉(zhuǎn)移相關(guān)^[75]。EMT的主要特征有：上皮細(xì)胞細(xì)胞間的連接分解消失、上皮細(xì)胞垂直方向的極性（apical-basal polarity）消失并同時獲得前后極性（front-rear polarity）、細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)的重組和細(xì)胞形狀的改變、上皮基因的下調(diào)間質(zhì)表型基因的激活、增加的細(xì)胞突起和運(yùn)動能力以及增加分解細(xì)胞外基質(zhì)能力等^[76]。EMT過程中上皮的標(biāo)記如E-cadherin，ZO-1，Claudins，Cytokeratins，IV型膠原表達(dá)降低，間質(zhì)標(biāo)記Vimentin，F(xiàn)SP1，α-SMA，F(xiàn)ibronectin，N-cadherin，Ⅰ和Ⅲ型膠原表達(dá)增加^[77]。在臨床樣本中也檢測到SNAIL，SLUG，ZEB1，Integrins αvβ6，α5β1，MMPs等上調(diào)，cdx-2，Desmoplakin，Ki67等下調(diào)^[78]。目前研究顯示，轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β）、骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP），Wnt-，β-catenin，Notch，Hedgehog，受體酪氨酸激酶等是誘導(dǎo)EMT的主要信號通路^[77]。此外，高糖、血管緊張素II，IL-6，IL-8，IL-1β，TNF-α等多種因子也具有誘導(dǎo)不同細(xì)胞EMT的作用^[79-83]。其中，目前對TGF-β在EMT中的作用研究最為透徹。TGF-β1主要調(diào)節(jié)腫瘤和纖維化過程中的EMT;TGF-β2主要調(diào)節(jié)心臟發(fā)育過程中內(nèi)皮的EMT（EndMT）; 而TGF-β3主要介導(dǎo)顎發(fā)生中的EMT^[77]。TGF-β結(jié)合并激活細(xì)胞膜表面的異源二聚體TGF-β受體（TGF-βI/TGF-βII），主要通過SMAD依賴性和非依賴性通路介導(dǎo)EMT。前者主要通過SMAD2和/或SMAD3，與SMAD4形成三聚體并發(fā)生核轉(zhuǎn)位，調(diào)節(jié)相關(guān)基因表達(dá);后者主要通過Rho，Rac，Cdc42 GTPase，PI3K，MAPKs（JNK，p38MAPK，ERK1/2等）等信號通路[77， 84]。轉(zhuǎn)錄因子家族ZEB，Snail，Twist，bHLH，F(xiàn)OX，SOX等在介導(dǎo)EMT過程中起關(guān)鍵作用[76-77， 84]。

一些中藥成分和復(fù)方在體內(nèi)外具有抑制腫瘤EMT作用，可能是其抑制轉(zhuǎn)移的機(jī)制之一。原花青素可逆轉(zhuǎn)頭頸部鱗癌、黑色素瘤細(xì)胞EMT并抑制腫瘤侵襲和遷移^[85-86];人參皂苷20（S）-Rg3通過靶向HIF-1α抑制缺氧誘導(dǎo)的體內(nèi)外卵巢癌細(xì)胞EMT^[87];α-茄堿通過抑制EMT抑制PC-3前列腺癌細(xì)胞侵襲^[88];α-山竹黃酮通過下調(diào)PI3K/Akt通路抑制胰腺癌細(xì)胞BxPc-3 和 Panc-1 EMT^[89];姜黃素通過抑制Hedgehog通路抑制TGF-β1誘導(dǎo)的 PANC-1細(xì)胞EMT^[90];沒食子兒茶素沒食子酸酯抑制鼻咽癌細(xì)胞TW01， TW06 EMT^[91];五味子乙素體內(nèi)抑制乳腺癌 4T1細(xì)胞移植腫瘤的骨轉(zhuǎn)移、肺轉(zhuǎn)移，體外抑制TGF-β誘導(dǎo)的EMT^[92];β-欖香烯通過SMAD3依賴性途徑抑制TGF-β1誘導(dǎo)的乳腺癌MCF-7細(xì)胞EMT^[93];和厚樸酚通過調(diào)節(jié)miR-141/ZEB2軸抑制腎癌細(xì)胞EMT和腫瘤干細(xì)胞樣特征抑制其轉(zhuǎn)移^[94];雷公藤甲素通過抑制NF-κB逆轉(zhuǎn)缺氧誘導(dǎo)的胰腺癌細(xì)胞EMT和腫瘤干細(xì)胞特征^[95]。中藥復(fù)方方面，參苓白術(shù)散抑制結(jié)腸炎相關(guān)結(jié)直腸癌EMT^[96];芍藥湯可通過下調(diào)促炎細(xì)胞因子和促進(jìn)EMT改善結(jié)腸炎相關(guān)結(jié)直腸癌^[97];片仔癀通過抑制HIF抑制缺氧誘導(dǎo)的人類結(jié)腸癌HCT-8細(xì)胞EMT^[98]等。

EMT是腫瘤轉(zhuǎn)移中的一個重要生物過程，抑制或逆轉(zhuǎn)EMT可能會有效抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移。與該過程的相關(guān)藥物研究可能有：①靶向誘導(dǎo)EMT發(fā)生的內(nèi)源性因子受體，從上游阻斷EMT的發(fā)生;②靶向EMT信號通路中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，抑制EMT基因的表達(dá);③降低循環(huán)中內(nèi)源性EMT誘導(dǎo)因子水平，如TGF-β，BMP等，取消其對循環(huán)中腫瘤細(xì)胞（CTCs）間質(zhì)表型的維持;④抑制CTCs與血小板的相互作用，誘導(dǎo)其失巢凋亡;⑤促進(jìn)循環(huán)免疫細(xì)胞的功能，抑制循環(huán)中腫瘤細(xì)胞的休眠。然由于MET（間質(zhì)-上皮轉(zhuǎn)化，腫瘤細(xì)胞到達(dá)轉(zhuǎn)移器官后將恢復(fù)上皮表型，為MET）這一EMT相反的過程的存在、參與EMT信號通路的非專一性、以及目前對EMT發(fā)生機(jī)制的尚未了解透徹，使得這一方向研究多停留在實(shí)驗(yàn)方面。與常用化療藥物相比，中藥及其成分對腫瘤的直接殺傷作用較弱，加之生物利用度低，體內(nèi)難以達(dá)到較高濃度以直接對抗腫瘤。但對EMT抑制所需要的濃度似乎低得多。因而，加強(qiáng)對中藥EMT的研究將有助于探討中藥抗腫瘤的新機(jī)制。

5展望

近年來對腫瘤生物學(xué)的深入了解使人們逐步意識到直接殺死腫瘤細(xì)胞并不是治療腫瘤有效策略之“單極”。腫瘤免疫、腫瘤干細(xì)胞、細(xì)胞自噬、EMT等研究為抗腫瘤藥物開發(fā)提供了“多極化”方向。傳統(tǒng)中醫(yī)藥治療疾病以調(diào)理陰陽平衡為指導(dǎo)，對腫瘤的直接殺傷可能不是其有益于腫瘤病人的主要機(jī)制。這也為目前多數(shù)抗腫瘤中藥成分在體外殺傷腫瘤細(xì)胞的效果很弱這一現(xiàn)象所佐證。中藥多成分、多靶點(diǎn)的特性決定了其抗腫瘤作用與機(jī)制將體現(xiàn)于腫瘤生物學(xué)的方方面面。因此，對中藥抗腫瘤作用的評價與機(jī)制的闡釋，基于中藥的新藥研發(fā)需要結(jié)合腫瘤生物學(xué)進(jìn)展采取多種策略和不同方法。

[參考文獻(xiàn)]

[1]Hanahan D， Weinberg R A. Hallmarks of cancer： the next generation[J]. Cell， 2011，144（5）：646.

[2]Coley W B. The treatment of inoperable sarcoma by bacterial toxins （the mixed toxins of the streptococcus erysipelas and the bacillus prodigiosus）[J]. Proc R Soc Med， 1910，3（Surg Sect）：1.

[3]Starnes C O. Coley′s toxins in perspective[J]. Nature， 1992，357（6373）：11.

[4]Balkwill F. Tumour necrosis factor and cancer[J]. Nat Rev Cancer， 2009，9（5）：361.

[5]Mahoney K M， Freeman G J， McDermott D F. The next immune-checkpoint inhibitors： PD-1/PD-L1 blockade in melanoma[J]. Clin Ther，2015， doi： 10.1016/j.clinthera.2015.02.018.

[6]Couzin-Frankel J. Breakthrough of the year 2013. Cancer immunotherapy[J]. Science， 2013， 342（6165）：1432.

[7]Ling C Q， Yue X Q， Ling C. Three advantages of using traditional Chinese medicine to prevent and treat tumor [J]. J Integr Med， 2014，12（4）：331.

[8]Chen X， Oppenheim J J， Howard O M. Chemokines and chemokine receptors as novel therapeutic targets in rheumatoid arthritis （RA）： inhibitory effects of traditional Chinese medicinal components [J]. Cell Mol Immunol， 2004，1（5）：336.

[9]Chen X， Yang L， Howard O M， et al. Dendritic cells as a pharmacological target of traditional Chinese medicine [J]. Cell Mol Immunol， 2006，3（6）：401.

[10]周則衛(wèi)，劉培勛. 蛇床子化學(xué)成分及抗腫瘤活性的研究進(jìn)展[J]. 中國中藥雜志， 2005，30（17）：1309.

[11]Ohnishi Y， Fujii H， Hayakawa Y， et al. Oral administration of a Kampo （Japanese herbal） medicine Juzen-taiho-to inhibits liver metastasis of colon 26-L5 carcinoma cells [J]. Jpn J Cancer Res， 1998，89（2）：206.

[12]Kamiyama H， Takano S， Ishikawa E， et al. Anti-angiogenic and immunomodulatory effect of the herbal medicine "Juzen-taiho-to" on malignant glioma[J]. Biol Pharm Bull， 2005，28（11）：2111.

[13]Ji D B， Ye J， Jiang Y M， et al. Anti-tumor effect of Liqi， a traditional Chinese medicine prescription， in tumor bearing mice[J]. BMC Complement Altern Med， 2009，9（20）：1472.

[14]Sun G P， Wang H， Xu S P， et al. Anti-tumor effects of paeonol in a HepA-hepatoma bearing mouse model via induction of tumor cell apoptosis and stimulation of IL-2 and TNF-alpha production [J]. Eur J Pharmacol， 2008，584（2/3）：246.

[15]Meloni F， Morosini M， Solari N， et al. Foxp3 expressing CD4+ CD25+ and CD8+CD28-T regulatory cells in the peripheral blood of patients with lung cancer and pleural mesothelioma[J]. Hum Immunol， 2006，67（1/2）：1.

[16]Tao H， Mimura Y， Aoe K， et al. Prognostic potential of FOXP3 expression in non-small cell lung cancer cells combined with tumor-infiltrating regulatory T cells[J]. Lung Cancer， 2012，75（1）：95.

[17]Wolf A M， Wolf D， Steurer M， et al. Increase of regulatory T cells in the peripheral blood of cancer patients[J]. Clin Cancer Res， 2003，9（2）：606.

[18]Erfani N， Mehrabadi S M， Ghayumi M A， et al. Increase of regulatory T cells in metastatic stage and CTLA-4 over expression in lymphocytes of patients with non-small cell lung cancer （NSCLC）[J]. Lung Cancer， 2012，77（2）：306.

[19]Chen X， Subleski J J， Kopf H， et al. Cutting edge： expression of TNFR2 defines a maximally suppressive subset of mouse CD4+CD25+FoxP3+ T regulatory cells： applicability to tumor-infiltrating T regulatory cells[J]. J Immunol， 2008，180（10）：6467.

[20]Hasegawa T， Suzuki H， Yamaura T， et al. Prognostic value of peripheral and local forkhead box P3 regulatory T cells in patients with non-small-cell lung cancer[J]. Mol Clin Oncol， 2014，2（5）：685.

[21]Shimizu J， Yamazaki S， Sakaguchi S. Induction of tumor immunity by removing CD25+CD4+ T cells： a common basis between tumor immunity and autoimmunity[J]. J Immunol， 1999，163（10）：5211.

[22]Sutmuller R P， van Duivenvoorde L M， van Elsas A， et al. Synergism of cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4 blockade and depletion of CD25（+） regulatory T cells in antitumor therapy reveals alternative pathways for suppression of autoreactive cytotoxic T lymphocyte responses[J]. J Exp Med， 2001，194（6）：823.

[23]劉洋， 姚成芳， 王麗， 等. 左歸丸對小鼠CD4+ CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的影響[J]. 山東中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報， 2007，31（1）：5.

[24]張銘， 徐振曄， 姜唯潔. 肺巖寧方對晚期非小細(xì)胞肺癌患者血清調(diào)節(jié)性T細(xì)胞CD4+ CD25+的影響[J]. 遼寧中醫(yī)雜志， 2006，33（8）：2.

[25]郭凈， 王菊勇， 鄭展， 等. 肺巖寧方對肺癌小鼠CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比例及Foxp3表達(dá)的影響[J]. 中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報， 2012，10（5）：584.

[26]唐東昕， 楊柱， 龍奉璽. 葛根散對結(jié)直腸癌小鼠模型肝臟微環(huán)境Treg細(xì)胞的影響[J]. 時珍國醫(yī)國藥， 2012，23（6）：1452.

[27]阮志燕， 王培訓(xùn)， 鄧向亮， 等. 大黃素影響調(diào)節(jié)性T細(xì)胞遷徙與抑制小鼠結(jié)腸癌發(fā)展相關(guān)性研究[J]. 廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報， 2013，30（4）：529.

[28]胡兵， 安紅梅， 李剛， 等. 藤龍補(bǔ)中湯對晚期大腸癌患者調(diào)節(jié)性T細(xì)胞作用臨床研究[J]. 世界中西醫(yī)結(jié)合雜志， 2014（3）：3.

[29]馮正權(quán)， 馬盼杰， 索晨光. 中藥三葉青及其組方干預(yù)荷MFC胃癌小鼠調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和相關(guān)細(xì)胞因子表達(dá)的研究[J]. 浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報， 2014，38（6）：6.

[30]于明薇， 孫桂芝， 吳潔， 等. 黃芪、蘇木及其組方對荷瘤小鼠脾調(diào)節(jié)性T細(xì)胞表達(dá)及血清細(xì)胞因子水平的干預(yù)作用[J]. 北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報， 2010，33（4）：241.

[31]Reya T， Morrison S J， Clarke M F， et al. Stem cells， cancer， and cancer stem cells[J]. Nature， 2001，414（6859）：105.

[32]Valent P， Bonnet D， De Maria R， et al. Cancer stem cell definitions and terminology： the devil is in the details[J]. Nat Rev Cancer， 2012，12（11）：767.

[33]Weber D A， Wheat J M， Currie G M. Cancer stem cells and the impact of Chinese herbs， isolates and other complementary medical botanicals： a review[J].Chin J Integr Med， 2012，10（5）：493.

[34]莊靜， 孫長崗， 梁艷， 等. 腫瘤干細(xì)胞學(xué)說及相關(guān)性中藥作用機(jī)理的研究[J]. 世界中西醫(yī)結(jié)合雜志， 2013（3）：275.

[35]張英， 林洪生. 腫瘤干細(xì)胞是中醫(yī)藥防治惡性腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的可能靶點(diǎn)[J]. 中國中西醫(yī)結(jié)合雜志， 2009（5）：461.

[36]鮑嬌琳， 陸金健， 陳修平， 等. 苦參堿與氧化苦參堿抗腫瘤作用及其機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 中藥新藥與臨床藥理， 2012（3）：369.

[37]郝文慧， 趙文文， 陳修平. 丹參酮類抗腫瘤作用與機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 中國藥理學(xué)通報， 2014（8）：1041.

[38]曹治云， 陳旭征， 林瀛， 等. 中藥復(fù)方對肝癌移植瘤小鼠腫瘤干細(xì)胞表面標(biāo)志c-kit和CD_（133）表達(dá)的影響[J]. 福建中醫(yī)學(xué)院學(xué)報， 2010（3）：18.

[39]Xu W， Lin H， Zhang Y， et al. Compound Kushen injection suppresses human breast cancer stem-like cells by down-regulating the canonical Wnt/beta-catenin pathway[J]. J Exp Clin Cancer Res， 2011，30：103.

[40]Chang Y， Zhao Y， Zhan H， et al. Bufalin inhibits the differentiation and proliferation of human osteosarcoma cell line hMG63-derived cancer stem cells[J]. Tumour Biol， 2014，35（2）：1075.

[41]Yao C J， Yeh C T， Lee L M， et al. Elimination of cancer stem-like "side population" cells in hepatoma cell lines by chinese herbal mixture "tien-hsien liquid"[J]. Evid Based Complement Alternat Med， 2012，doi：10.1155/2012/617085.

[42]Ponnurangam S， Mammen J M， Ramalingam S， et al. Honokiol in combination with radiation targets notch signaling to inhibit colon cancer stem cells[J]. Mol Cancer Ther， 2012，11（4）：963.

[43]He Y C， Zhou F L， Shen Y， et al. Apoptotic death of cancer stem cells for cancer therapy[J]. Int J Mol Sci， 2014，15（5）：8335.

[44]Hun Lee J， Shu L， Fuentes F， et al. Cancer chemoprevention by traditional chinese herbal medicine and dietary phytochemicals： targeting nrf2-mediated oxidative stress/anti-inflammatory responses， epigenetics， and cancer stem cells[J]. J Tradit Complement Med， 2013，3（1）：69.

[45]李靖. 四君子湯對胃癌側(cè)群細(xì)胞增殖及凋亡的影響[D]. 蚌埠：蚌埠醫(yī)學(xué)院， 2013.

[46]王爽， 王立芳， 徐振曄， 等. 肺巖寧方對肺癌干細(xì)胞Wnt信號通路的影響[J]. 上海中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報， 2012（6）：77.

[47]Xu Z， Chen X， Zhong Z， et al. Ganoderma lucidum polysaccharides： immunomodulation and potential anti-tumor activities[J]. Am J Chin Med， 2011，39（1）：15.

[48]Yan B， Liu L， Zhao Y， et al. Xiaotan Sanjie decoction attenuates tumor angiogenesis by manipulating Notch-1-regulated proliferation of gastric cancer stem-like cells[J]. World J Gastroenterol， 2014，20（36）：13105.

[49]田道法. 腫瘤干細(xì)胞與腫瘤微環(huán)境的交互作用及中醫(yī)藥干預(yù)[J]. 中國中西醫(yī)結(jié)合耳鼻咽喉科雜志， 2014（2）：5.

[50]陳旭征， 黎金濃， 胡丹， 等. 解毒消Y飲逆轉(zhuǎn)氟尿嘧啶誘導(dǎo)的肝癌干細(xì)胞耐藥的機(jī)制研究 [J]. 中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志（電子版）， 2013（4）：6.

[51]馮福彬， 莊靜， 韓海娥， 等. 化痰散結(jié)方對 MCF-7/ADM裸鼠移植瘤逆轉(zhuǎn)耐藥機(jī)理研究 [J]. 濰坊醫(yī)學(xué)院學(xué)報， 2014（3）：3.

[52]Klionsky D J， Emr S D. Autophagy as a regulated pathway of cellular degradation[J]. Science， 2000，290（5497）：1717.

[53]Hu Y L， DeLay M， Jahangiri A， et al. Hypoxia-induced autophagy promotes tumor cell survival and adaptation to antiangiogenic treatment in glioblastoma[J]. Cancer Res， 2012，72（7）：1773.

[54]Shang L， Chen S， Du F， et al. Nutrient starvation elicits an acute autophagic response mediated by Ulk1 dephosphorylation and its subsequent dissociation from AMPK[J]. Proc Natl Acad Sci USA， 2011，108（12）：4788.

[55]Sui X， Chen R， Wang Z， et al. Autophagy and chemotherapy resistance： a promising therapeutic target for cancer treatment[J]. Cell Death Dis， 2013，10（4）：350.

[56]Yang Z J， Chee C E， Huang S， et al. The role of autophagy in cancer： therapeutic implications[J]. Mol Cancer Ther， 2011，10（9）：1533.

[57]Wang R C， Wei Y， An Z， et al. Akt-mediated regulation of autophagy and tumorigenesis through Beclin 1 phosphorylation[J]. Science， 2012，338（6109）：956.

[58]Wei Y， Pattingre S， Sinha S， et al. JNK1-mediated phosphorylation of Bcl-2 regulates starvation-induced autophagy[J]. Mol Cell， 2008，30（6）：678.

[59]Hurley J H， Schulman B A. Atomistic autophagy： the structures of cellular self-digestion[J]. Cell， 2014，157（2）：300.

[60]Jiang P， Nishimura T， Sakamaki Y， et al. The HOPS complex mediates autophagosome-lysosome fusion through interaction with syntaxin 17[J]. Mol Biol Cell， 2014，25（8）：1327.

[61]Middleton E， Kandaswami C， Theoharides T C. The effects of plant flavonoids on mammalian cells： implications for inflammation， heart disease， and cancer[J]. Pharmacol Rev， 2000，52（4）：673.

[62]Chen X， Guo J， Bao J， et al. The anticancer properties of Salvia miltiorrhiza Bunge （Danshen）： a systematic review[J]. Med Res Rev， 2014，34（4）：768.

[63]Ding Q， Bao J， Zhao W， et al. Natural autophagy regulators in cancer therapy： a review[J]. Phytochem Rev， 2014，1（14）：137.

[64]Wang Z， Zhang J， Wang Y， et al. Matrine， a novel autophagy inhibitor， blocks trafficking and the proteolytic activation of lysosomal proteases[J]. Carcinogenesis， 2013，34（1）：128.

[65]Kim D G， Jung K H， Lee D G， et al. 20（S）-Ginsenoside Rg3 is a novel inhibitor of autophagy and sensitizes hepatocellular carcinoma to doxorubicin[J]. Oncotarget， 2014，5（12）：4438.

[66]Zhou J， Hu S E， Tan S H， et al. Andrographolide sensitizes cisplatin-induced apoptosis via suppression of autophagosome-lysosome fusion in human cancer cells[J]. Autophagy， 2012，8（3）：338.

[67]Li T， Tang Z H， Xu W S， et al. Platycodin D triggers autophagy through activation of extracellular signal-regulated kinase in hepatocellular carcinoma HepG2 cells[J]. Eur J Pharmacol， 2015，749：81-88.

[68]Tang Z H， Li T， Chang L L， et al. Glycyrrhetinic acid triggers a protective autophagy by activation of extracellular regulated protein kinases in hepatocellular carcinoma cells [J]. J Agric Food Chem， 2014，62（49）：11910.

[69]Wang Y F， Li T， Tang Z H， et al. Baicalein triggers autophagy and inhibits the protein kinase B/Mammalian target of rapamycin pathway in hepatocellular carcinoma HepG2 cells[J]. Phytother Res， 2015，doi：10.1002/ptr.5298.

[70]Wang Z， Jiang C， Chen W， et al. Baicalein induces apoptosis and autophagy via endoplasmic reticulum stress in hepatocellular carcinoma cells[J]. Biomed Res Int， 2014， doi： 10.1155/2014/732516.

[71]Lu J H， Tan J Q， Durairajan S S， et al. Isorhynchophylline， a natural alkaloid， promotes the degradation of alpha-synuclein in neuronal cells via inducing autophagy[J]. Autophagy， 2012，8（1）：98.

[72]Yang X， Wang J， Dai J， et al. Autophagy protects against dasatinib-induced hepatotoxicity via p38 signaling[J]. Oncotarget， 2015，6（8）：6203.

[73]Mizushima N， Levine B， Cuervo A M， et al. Autophagy fights disease through cellular self-digestion[J]. Nature， 2008，451（7182）：1069.

[74]Alizadeh A M， Shiri S， Farsinejad S. Metastasis review： from bench to bedside[J]. Tumour Biol， 2014，35（9）：8483.

[75]Kalluri R， Weinberg R A. The basics of epithelial-mesenchymal transition[J]. J Clin Invest， 2009，119（6）：1420.

[76]Lamouille S， Xu J， Derynck R. Molecular mechanisms of epithelial-mesenchymal transition[J]. Nat Rev Mol Cell Biol， 2014，15（3）：178.

[77]Gonzalez D M， Medici D. Signaling mechanisms of the epithelial-mesenchymal transition[J]. Sci Signal， 2014，7（344）：8.

[78]Voulgari A， Pintzas A. Epithelial-mesenchymal transition in cancer metastasis： mechanisms， markers and strategies to overcome drug resistance in the clinic[J]. Biochim Biophys Acta， 2009，1796（2）：75.

[79]Lee J H， Kim J H， Kim J S， et al. AMP-activated protein kinase inhibits TGF-beta-， angiotensin II-， aldosterone-， high glucose-， and albumin-induced epithelial-mesenchymal transition[J]. Am J Physiol Renal Physiol， 2013，304（6）：F686.

[80]Ho M Y， Tang S J， Chuang M J， et al. TNF-alpha induces epithelial-mesenchymal transition of renal cell carcinoma cells via a GSK3beta-dependent mechanism[J]. Mol Cancer Res MCR， 2012，10（8）：1109.

[81]Fernando R I， Castillo M D， Litzinger M， et al. IL-8 signaling plays a critical role in the epithelial-mesenchymal transition of human carcinoma cells[J]. Cancer Res， 2011，71（15）：5296.

[82]Xie G， Yao Q， Liu Y， et al. IL-6-induced epithelial-mesenchymal transition promotes the generation of breast cancer stem-like cells analogous to mammosphere cultures[J]. Int J Oncol， 2012，40（4）：1171.

[83]Perez-Yepez E A， Ayala-Sumuano J T， Lezama R， et al. A novel beta-catenin signaling pathway activated by IL-1beta leads to the onset of epithelial-mesenchymal transition in breast cancer cells[J]. Cancer Lett， 2014，354（1）：164.

[84]Derynck R， Muthusamy B P， Saeteurn K Y. Signaling pathway cooperation in TGF-beta-induced epithelial-mesenchymal transition[J]. Curr Opin Cell Biol， 2014，31：56.

[85]Sun Q， Prasad R， Rosenthal E， et al. Grape seed proanthocyanidins inhibit the invasiveness of human HNSCC cells by targeting EGFR and reversing the epithelial-to-mesenchymal transition[J]. PLoS ONE， 2012，7（1）：e31093.

[86]Vaid M， Singh T， Katiyar S K. Grape seed proanthocyanidins inhibit melanoma cell invasiveness by reduction of PGE2 synthesis and reversal of epithelial-to-mesenchymal transition[J]. PloS ONE， 2011，6（6）：e21539.

[87]Liu T， Zhao L， Zhang Y， et al. Ginsenoside 20（S）-Rg3 targets HIF-1alpha to block hypoxia-induced epithelial-mesenchymal transition in ovarian cancer cells[J]. PloS ONE， 2014，9（9）：e103887.

[88]Shen K H， Liao A C， Hung J H， et al. alpha-Solanine inhibits invasion of human prostate cancer cell by suppressing epithelial-mesenchymal transition and MMPs expression[J]. Molecules （Basel， Switzerland）， 2014，19（8）：11896.

[89]Xu Q， Ma J， Lei J， et al. alpha-Mangostin suppresses the viability and epithelial-mesenchymal transition of pancreatic cancer cells by downregulating the PI3K/Akt pathway[J].Biomed Res Int， 2014，2014：546353.

[90]Sun X D， Liu X E， Huang D S. Curcumin reverses the epithelial-mesenchymal transition of pancreatic cancer cells by inhibiting the Hedgehog signaling pathway[J]. Oncol Rep， 2013，29（6）：2401.

[91]Lin C H， Shen Y A， Hung P H， et al. Epigallocathechin gallate， polyphenol present in green tea， inhibits stem-like characteristics and epithelial-mesenchymal transition in nasopharyngeal cancer cell lines[J]. BMC Complement Altern Med， 2012，12：201.

[92]Liu Z， Zhang B， Liu K， et al. Schisandrin B attenuates cancer invasion and metastasis via inhibiting epithelial-mesenchymal transition[J]. PLoS ONE， 2012，7（7）：e40480.

[93]Zhang X， Li Y， Zhang Y， et al. Beta-elemene blocks epithelial-mesenchymal transition in human breast cancer cell line MCF-7 through Smad3-mediated down-regulation of nuclear transcription factors[J]. PLoS ONE， 2013，8（3）：e58719.

[94]Li W， Wang Q， Su Q， et al. Honokiol suppresses renal cancer cells' metastasis via dual-blocking epithelial-mesenchymal transition and cancer stem cell properties through modulating miR-141/ZEB2 signaling[J]. Mol Cells， 2014，37（5）：383.

[95]Liu L， Salnikov A V， Bauer N， et al. Triptolide reverses hypoxia-induced epithelial-mesenchymal transition and stem-like features in pancreatic cancer by NF-kappaB downregulation[J]. Int J Cancer， 2014，134（10）：2489.

[96]Lin X， Xu W， Shao M， et al. Shenling Baizhu San supresses colitis associated colorectal cancer through inhibition of epithelial-mesenchymal transition and myeloid-derived suppressor infiltration[J]. BMC Complement Altern Med， 2015，15（1）：126.

篇2

[關(guān)鍵詞] 社會熱點(diǎn) 設(shè)計訓(xùn)練題 理論聯(lián)系實(shí)際

教育理論的發(fā)展和教育思想的不斷更新要求教育者必須適應(yīng)時展的要求,密切聯(lián)系現(xiàn)實(shí)的生活、生產(chǎn)以及社會熱點(diǎn)。這樣,才能讓我們的教育教學(xué)充滿時代氣息并且煥發(fā)出勃勃生機(jī)。此外,隨著高考改革的深入,高考的生物科命題充分體現(xiàn)了與社會熱點(diǎn)緊密聯(lián)系的特點(diǎn)。因此,在教學(xué)中,特別是在訓(xùn)練題的設(shè)計方面,我們應(yīng)把生物學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)的社會熱點(diǎn)緊密相聯(lián),從而開闊學(xué)生視野,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力。

一、克隆羊――“多莉”誕生這一社會熱點(diǎn)與生物學(xué)知識的聯(lián)系

克隆羊――“多莉”是英國愛丁堡羅斯林研究所的科研人員利用無性繁殖的手段于1997年培育成功的?！岸嗬颉毖虻恼Q生標(biāo)志著克隆高等動物的成功,被認(rèn)為是神話的奇跡,立即轟動全世界?？寺游锏某晒υ诶碚撗芯可弦饬x深遠(yuǎn),不僅可為人類提供優(yōu)良的動物品種,對增進(jìn)人類健康和福利也是明重要意義的,還可進(jìn)一步揭示生命的奧秘。該社會熱點(diǎn)可與下列生物學(xué)知識相聯(lián)系。①生物工程;②生殖;③遺傳等。設(shè)計成的題目如下:

例1.科學(xué)家從黑面蘇格蘭綿羊A未受精的卵細(xì)胞中除去細(xì)胞核,再從白面芬蘭多塞特羊B乳腺細(xì)胞中把細(xì)胞核提取出來,再利用電脈沖方法,把乳腺細(xì)胞核和無核卵細(xì)胞融合成一個新細(xì)胞,再把新細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),將胚胎植入第三只羊C的子宮孕育之后,由C羊產(chǎn)下克隆羊“多莉”。如圖所示:

依據(jù)上述材料回答如下問題:(1)乳腺細(xì)胞核和無核卵細(xì)胞的融合技術(shù)稱為。(2)把胚胎植入第三羊C的子宮體內(nèi),這項技術(shù)稱為。(3)克隆屬于生殖方式。(4)C羊?yàn)榕咛グl(fā)育提供了和。(5)克隆過程是否遵循孟德爾規(guī)律,為什么?。(6)“多莉”羊面部的毛色是色,為什么?。(7)克隆將在哪些方面有廣泛的應(yīng)用(舉三例)?

二、“人類基因組計劃”研究進(jìn)展的熱點(diǎn)信息與生物學(xué)知識的聯(lián)系

2002年6月26日,參與“人類基因組計劃”的美、日、法、德、英、中六國宣布人類基因組“工作框架圖”繪制成功,預(yù)計2003年將繪制出精確的人類基因組圖譜。同時,將發(fā)現(xiàn)一大批人類遺傳病基因和一些癌癥基因組圖譜,它將直接應(yīng)用于疾病基因和新藥研制方面。這一熱點(diǎn)信息可與下列生物學(xué)知識聯(lián)系:①細(xì)胞國的染色體組成;②基因與染色體的關(guān)系;③基因與DNA分子的關(guān)系;④生物工程等。設(shè)計成題目如下:

例2.人類基因組計劃的工作完成人體23對染色體的遺傳圖譜、物理圖譜,并測定出24對染色體的基因和堿基序列。人類全部基因大約有2～3萬個,共30多億個堿基對,而24條染色體上的基因中的堿基對數(shù)目不超過全部DNA堿基對的10%。

(1)基因是指,基因在染色體上是呈排列。

(2)為什么要測定24條染色體而不是24對?是哪24條呢?

(3)人體的每個基因由多少個脫氧核苷酸組成?

(4)請設(shè)想一下“人類基因組計劃”給人類帶來的好處(舉例)。

三、神舟系列飛船發(fā)射成功,特別是“神五”載人飛船發(fā)射成功并成功回收,這一熱點(diǎn)信息與生物學(xué)知識的聯(lián)系

2003年10月15日,我國成功發(fā)射“神舟五號”載人飛船,10月16日航天員楊利偉安全著陸,我國載人航天獲得圓滿成功,終于實(shí)現(xiàn)了中國人的千年飛天夢。它是在我國成功發(fā)射“神舟一～四號”飛船的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。這一熱點(diǎn)信息可與下列生物學(xué)知識聯(lián)系:①生物變異、②細(xì)胞工程、③生命活動調(diào)節(jié)、④新陳代謝等。設(shè)計成題目如下:

例3.自1999年11月20日“神舟一號”飛船發(fā)射成功以后,神舟系列4次成功發(fā)射并回收。為真正載人飛行做了大量充分的實(shí)驗(yàn),多種有效載荷“滿載而歸”,這些有效載荷主要是指多種實(shí)驗(yàn)儀器以及植物種子、胚胎細(xì)胞等實(shí)驗(yàn)品。2003年10月15日,我國又成功發(fā)射“神舟五號”載人飛船,10月16日,航天員楊利偉安全著陸。2005年9月23日,“神舟六號”載著航天員聶海勝、費(fèi)俊龍游太空五天后成功返回。

請依據(jù)上述材料回答下列問題:

(1)太空種子種植后,往往能得到新的變異特征。例如,太空彩棉這種變異來源主要是植物種子經(jīng)太空的輻射及微重力作用下,其發(fā)生變異,這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是。

(2)如果在太空飛行的“神舟五號”載人航天實(shí)驗(yàn)飛船內(nèi)做“植物種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)”。已知艙內(nèi)無光,則種子的幼根生長方向如何,為什么?

(3)“神五”、“神六”飛船發(fā)射升空和降落時,你認(rèn)為航天員應(yīng)采取什么姿勢?

(4)細(xì)胞融合技術(shù)與傳統(tǒng)的有性雜交相比,其優(yōu)越性在于,在太空進(jìn)行細(xì)胞整合與地面進(jìn)行融合相比,其優(yōu)越性在于。

(5)人的各項生命活動是相互協(xié)調(diào)、相輔相成的,人體各項生理指標(biāo)只有在和的調(diào)節(jié)下才能保持正常狀態(tài)。

四、近兩年來發(fā)生的“非典”、禽流感這兩個熱點(diǎn)信息與生物學(xué)知識的聯(lián)系

2003年春,20多個國家受SARS襲擊,我國首當(dāng)其沖,且受其影響非常大。SARS病毒是一種新型的冠狀病毒,傳播著高感染率、高死亡的非典型肺炎,臨床表現(xiàn)為發(fā)燒、干咳、頭痛、肺炎等。而2004年春,中國、越南、泰國、韓國、日本等國家受新型禽流感的襲擊,它是由一種被命名為H5N1的病毒引起的,它的傳染性更強(qiáng)。這兩個熱點(diǎn)事件可與如下的生物學(xué)知識聯(lián)系。①生物的遺傳變異、②生態(tài)因素、③免疫、④傳染病等。設(shè)計成的題目如下:

例4.2003年春天發(fā)生的“非典”及2004年春發(fā)生的禽流感事件都是由變異的病毒引起的傳染病,它們都具有高傳染性、死亡性的特點(diǎn),對人類的威脅都很大。依上述材料回答下列問題。

(1)SARS和禽流感都屬于傳染病,病原體始寄生部位是,多發(fā)季節(jié)是,傳播途徑是。

(2)SARS病毒和H5N1病毒的變異類型是由于造成的。

(3)SARS病毒侵入寄主細(xì)胞內(nèi),利用合成自身的,經(jīng)過和的運(yùn)輸、加工和包裝產(chǎn)生自己的后代。

(4)用血清療法治療SARS患者,主要是用血清中的與發(fā)生結(jié)合,這種免疫屬于免疫。

(5)試說出預(yù)防SARS及禽流感的主要措施。

篇3

通過對基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí)，學(xué)生對各知識點(diǎn)已有一定認(rèn)知，但如何將這些零散的知識點(diǎn)通過一定主線連接起來，使學(xué)生真正理解生物體結(jié)構(gòu)與功能、部分與整體、生物與環(huán)境的統(tǒng)一關(guān)系，并使用恰當(dāng)?shù)姆椒?yàn)證生物學(xué)事實(shí)，同時，能熟練地應(yīng)用生物學(xué)知識解決社會熱點(diǎn)問題，這在綜合復(fù)習(xí)中就要把握一定的方法和技巧，以便達(dá)到事半功倍之效果。

一、從面到點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生對生物知識的綜合理解能力

綜合科目考試首先強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科內(nèi)綜合，在綜合復(fù)習(xí)中，教師通過各種途徑挖掘生物學(xué)各部分知識之間的相互聯(lián)系，建立節(jié)與節(jié)、節(jié)與章、章與章之間的知識網(wǎng)絡(luò)，形成完善和綜合的知識體系，這是學(xué)生形成生物學(xué)科內(nèi)綜合能力的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的基礎(chǔ)。筆者認(rèn)為，在綜合復(fù)習(xí)中采用從面到點(diǎn)的方法有利于達(dá)到此目的。如在復(fù)習(xí)時可通過“細(xì)胞”“新陳代謝”“DNA”“染色體”等專題進(jìn)行綜合復(fù)習(xí)，以此為面，引出各相關(guān)知識點(diǎn)。在復(fù)習(xí)中教師通過設(shè)疑、引導(dǎo)、提問、討論等方法，讓學(xué)生建立一套知識網(wǎng)絡(luò)，教師再予以完善，以此培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解、綜合能力。如關(guān)于“染色體”可形成如下網(wǎng)絡(luò)：

運(yùn)用這些知識圖解復(fù)習(xí)，可使學(xué)生理解和掌握高中生物教材各章節(jié)知識之間的縱橫聯(lián)系，對一個概念、原理從全面、系統(tǒng)、立體的角度認(rèn)知，避免知識之間的脫節(jié)現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生知識的遷移。

二、由內(nèi)到外，培養(yǎng)學(xué)生對生物知識的綜合應(yīng)用能力

高中生物要求學(xué)生“能應(yīng)用生物學(xué)基本知識分析和解決一些日常生活和社會發(fā)展中的有關(guān)現(xiàn)實(shí)問題，能夠關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的重大熱點(diǎn)問題。”在高考綜合復(fù)習(xí)中，由課本內(nèi)知識聯(lián)系解決課本外的知識，不僅可以鞏固生物學(xué)基本知識，更培養(yǎng)和提高了學(xué)生動用知識解決實(shí)際問題的綜合應(yīng)用能力，因此，要求師生多搜集與生物相關(guān)的社會熱點(diǎn)，以此為背景編制成習(xí)題，運(yùn)用生物學(xué)知識解決。如關(guān)于人類基因組計劃可編制習(xí)題為：

人類基因組計劃（HGP）啟動于是1990年，由美、英、日、德和中國的科學(xué)家研究。2000年6月26日，六國科學(xué)家繪制出人類基因組框架?？茖W(xué)家對人類基因的面貌又有新的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過初步測定和分析，人類基因組共有32億個堿基對，包含了大約3萬到4萬個蛋白編碼基因。研究還表明，人類蛋白質(zhì)有61%與果蠅同源，43%與線蟲同源，46%與酵母同源。人類17號染色體上的全部基因幾乎都可以在小鼠11號染色體上找到。

根據(jù)以上材料回答以下問題：

（1）人類基因組計劃需要測定人類 條染色體上堿基的排列順序，它們分別是 。

（2）人類基因共有32億個堿基對，其堿基對的形成遵循堿基互補(bǔ)配對原則，具體講是指 。

（3）人類、線蟲、酵母等生物有共同的基因，說明這些生物在進(jìn)化上具有 。

（4）人類基因組蘊(yùn)藏有人類生、老、病、死的絕大數(shù)遺傳信息，破譯它將對疾病的診斷 等具有重要意義。

由此可知，應(yīng)用生物學(xué)基本知識分析和解決一些日常生活和社會發(fā)展中的關(guān)知問題，關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)問題，不僅彌補(bǔ)現(xiàn)行教材的不足，還能體現(xiàn)高考時代感和先進(jìn)性，是高考試題的熱點(diǎn)，因此，在綜合復(fù)習(xí)中一定要予以重視。

三、由此及彼，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計和完成實(shí)驗(yàn)的能力――思維能力

篇4

進(jìn)展突出表現(xiàn)在：（1）一大批生物基因組測序，2003年完成的人類基因組計劃之后，其他4000多種生物的基因組作圖和測序也陸續(xù)完成。形成了結(jié)構(gòu)基因組學(xué)、功能基因組學(xué)、比較基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、表型組學(xué)和代謝組學(xué)、RNA組學(xué)等新興領(lǐng)域。（2）生物信息學(xué)迅速發(fā)展。（3）發(fā)育生物學(xué)研究不斷深入。發(fā)育生物學(xué)一直是生命科學(xué)中的前沿學(xué)科之一。（4）干細(xì)胞研究的快速發(fā)展。干細(xì)胞具有在體外大量增殖和分化為多種細(xì)胞的潛能，目前干細(xì)胞的定向分化、自我更新的可塑性等是重要的基礎(chǔ)研究。（5）小分子RNA的發(fā)現(xiàn)和對其功能研究是近10年來分子生物學(xué)領(lǐng)域最突出的熱點(diǎn)之一。（6）從研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和神經(jīng)信息處理機(jī)制入手。（7）全球變化、生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展成為宏觀生物學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿問題之一。（8）生命科學(xué)基礎(chǔ)研究已成為農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的源頭動力，動植物育種進(jìn)入一個嶄新的時期。（9）生物科學(xué)與其他學(xué)科的交叉和滲透更加廣泛與深入。

高校生命科學(xué)課程改革發(fā)展趨勢

（一）課程、教材內(nèi)容的更新和現(xiàn)代化

1.課程、教材內(nèi)容的更新和現(xiàn)代化

課程改革的實(shí)質(zhì)是課程的現(xiàn)代化。我們要根據(jù)現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展趨勢、前沿、熱點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)課程、教材內(nèi)容與結(jié)構(gòu)的更新和現(xiàn)代化，不斷容納生命科學(xué)的前沿與新興領(lǐng)域，更加側(cè)重前沿，更加側(cè)重基礎(chǔ)，尤其是學(xué)科發(fā)展的前沿以及對學(xué)科的發(fā)展具有重要作用的領(lǐng)域。新的前沿領(lǐng)域或新的學(xué)科生長點(diǎn)，要堅持反映現(xiàn)代、融入前沿的原則，課程內(nèi)容更新、更現(xiàn)代化主要是通過教材更新來實(shí)現(xiàn)的，所以我們要把編制新教材（或外文原版）放在核心位置，創(chuàng)新現(xiàn)代化的課程、教材新內(nèi)容和新體系。北京大學(xué)生命科學(xué)院完成編寫了高水平的《生物化學(xué)》《分子生物學(xué)》《細(xì)胞生物學(xué)》《遺傳學(xué)》《植物生理學(xué)》《動物生物學(xué)》《植物生物學(xué)》等教材，其中《生物化學(xué)》《細(xì)胞生物學(xué)》《植物生理學(xué)》當(dāng)時被列入國家教委生物學(xué)科重點(diǎn)教材，另編寫有國家級生物學(xué)教材3種，規(guī)劃編寫45本教材。清華大學(xué)將培養(yǎng)學(xué)生影響最大、最重要的課程納入精品課建設(shè)計劃，2005年就已立項建設(shè)精品課共105項。

2.課程內(nèi)容國際化

積極開展國際合作與交流。在生命科學(xué)的前沿、新興領(lǐng)域、生物多樣性以及生態(tài)學(xué)與國際組織開展農(nóng)業(yè)科學(xué)合作研究[1]。清華大學(xué)為使教學(xué)內(nèi)容與國際先進(jìn)水平接軌，教學(xué)內(nèi)容處于國際先進(jìn)水平，早在2000年以前，生物化學(xué)課程選定A.L.Leeehnig的Principle－ofBiochemistry作為基本教材，這門課程的教材與課堂板書全部采用英文。其他的幾門必修骨干課和部分選修課也采用了國際上最新的教材作為參考書并隨時更新。清華大學(xué)大四開設(shè)高水平的選修課10門：生物工程導(dǎo)論、基因分子生物學(xué)、膜生物學(xué)、分子酶學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、分子免疫學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等。以下是北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院大三、大四現(xiàn)在開設(shè)的課程，體現(xiàn)了課程的專業(yè)性和現(xiàn)代化。

大三：生物化學(xué)（下），生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)分子生物學(xué)，基礎(chǔ)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，微生物學(xué)，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，普通生態(tài)學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，遺傳學(xué)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，免疫學(xué)，文獻(xiàn)強(qiáng)化閱讀與學(xué)術(shù)報告。大四：生物技術(shù)制藥基礎(chǔ)，現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)論，生物學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)。還開設(shè)選修課為：生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，免疫學(xué)，文獻(xiàn)強(qiáng)化閱讀與學(xué)術(shù)報告，生物技術(shù)制藥基礎(chǔ)，現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)論。

（二）基礎(chǔ)科學(xué)知識居重要地位

基礎(chǔ)科學(xué)的知識在科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展中起著很重要的作用。我國“863”計劃的八個領(lǐng)域，大都是從基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室里發(fā)展起來的，上世紀(jì)50年代初的遺傳密碼研究出來了，分子生物學(xué)研究出來了，遺傳工程研究出來了，這些都是在原子、分子的結(jié)構(gòu)研究得比較清楚的基礎(chǔ)上，掌握了規(guī)律。我們必須加強(qiáng)基礎(chǔ)、素質(zhì)教育。使學(xué)生掌握具有普遍意義的科學(xué)思維方法，提高他們的綜合素質(zhì)。北京大學(xué)始終把加強(qiáng)基礎(chǔ)課程建設(shè)作為教學(xué)改革的重點(diǎn)，把學(xué)科體系中處于基礎(chǔ)地位的重要專業(yè)必修課定為主干基礎(chǔ)課。課程改革要加強(qiáng)增大基礎(chǔ)課的比例和教育。各高校主要采取大一、大二加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)知識的教育：開設(shè)公共必修基礎(chǔ)課、理科必修基礎(chǔ)課、專業(yè)必修基礎(chǔ)課。

（1）早在九五期間，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院開設(shè)了8門專業(yè)基礎(chǔ)課：生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、植物生物學(xué)、動物生物學(xué)、植物生理學(xué)、基礎(chǔ)分子生物學(xué)。并確立了15門核心課程，要求學(xué)生用兩年時間完成這些課程的學(xué)習(xí)。（2）清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院則是在低段開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)必修骨干課程7門：普通生物學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)、生理學(xué)、生物物理學(xué)。開設(shè)基地班重點(diǎn)建設(shè)課程：生物化學(xué)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)。（3）經(jīng)十多年的發(fā)展、改革與創(chuàng)新，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的課程在大一、大二更加強(qiáng)化了課程的基礎(chǔ)性。大一開設(shè)：高等數(shù)學(xué)（一、二），普通化學(xué)，普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)，植物生物學(xué)，植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理學(xué)（一），分析化學(xué)，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，動物生物學(xué)，動物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，生物學(xué)野外實(shí)習(xí)。大二開設(shè)：物理學(xué)（二），有機(jī)化學(xué)，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理化學(xué)，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，計算概論及上機(jī)，算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及上機(jī)，普通物理實(shí)驗(yàn)，生物化學(xué)（上），生理學(xué)，生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，生物統(tǒng)計學(xué)。

（三）課程、教材綜合交叉

科學(xué)發(fā)展一方面不斷分化和更加專門化，分支學(xué)科層出不窮，又高度交叉綜合，以高度綜合為主的整體化趨勢。許多高科技的研究開發(fā)，需要多方面的綜合知識才能突破而出成果。

1.學(xué)科之間交叉融合和滲透

前沿科技領(lǐng)域呈現(xiàn)群體突破的態(tài)勢，導(dǎo)致新學(xué)科誕生。生命科學(xué)多學(xué)科交叉的研究、多學(xué)科的交叉與融合，新的交叉、邊緣學(xué)科的興起和發(fā)展。這些科學(xué)往往代表了生命科學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)。

2.多種方法、思維研究

自然科學(xué)學(xué)科間的交叉滲透促進(jìn)了生命科學(xué)的發(fā)展，生命的現(xiàn)象與規(guī)律是多維的、復(fù)雜的，僅靠現(xiàn)有的生命科學(xué)的知識與方法來開展研究，很難系統(tǒng)地、全面地、準(zhǔn)確地揭示真正的生命本質(zhì)。因此，未來生命科學(xué)要將手段、技術(shù)和方法的創(chuàng)新納入重要的領(lǐng)域，予以優(yōu)先發(fā)展，大力提倡學(xué)科交叉，用其他學(xué)科的理論思考生命活動的規(guī)律，鼓勵發(fā)展原創(chuàng)性方法和技術(shù)。主要涉及的學(xué)科如認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、生物力學(xué)、組織工程學(xué)等。要注意不同學(xué)科的思想、方法的碰撞與融合。

3.課程和教材交叉融合和滲透

我們必須根據(jù)生命科學(xué)綜合交叉化趨勢，創(chuàng)新交叉綜合的科學(xué)知識、課程和教材，不僅在學(xué)科內(nèi)、還要在學(xué)科間構(gòu)建相互交叉融合、相互聯(lián)系滲透、綜合的課程。如北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，原來設(shè)置的植物學(xué)，由植物分類、形態(tài)、生理、生態(tài)的知識聯(lián)系起來，綜合重新編制改為植物生物學(xué)；同樣動物學(xué)也改動物生物學(xué)；北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院“生物基地班”將生物化學(xué)中信息及調(diào)控部分放入分子生物學(xué)，將內(nèi)容擴(kuò)展后開設(shè)了基礎(chǔ)分子生物學(xué)。

（四）課程、教材、教學(xué)計劃多元化

各高校生命科學(xué)院可根據(jù)自己的具體情況科學(xué)的、靈活的設(shè)置課程。1.必修計劃大一、大二開設(shè)公共必修基礎(chǔ)課、理科必修基礎(chǔ)課、專業(yè)必修基礎(chǔ)課。例如：北京大學(xué)生命科學(xué)院現(xiàn)在本科四年開設(shè)的課程：（1）基礎(chǔ)課大一、大二開設(shè)公共必修基礎(chǔ)課，理科必修基礎(chǔ)課和專業(yè)必修基礎(chǔ)課。

大一：高等數(shù)學(xué)（一、二），普通化學(xué)，普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)，植物生物學(xué)，植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理學(xué)（一），分析化學(xué)，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)，動物生物學(xué)，動物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，生物學(xué)野外實(shí)習(xí)。

大二：物理學(xué)（二），有機(jī)化學(xué)，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理化學(xué)，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，計算概論及上機(jī)，算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及上機(jī)，普通物理實(shí)驗(yàn)，生物化學(xué)（上），生理學(xué)，生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，生物統(tǒng)計學(xué)。（2）專業(yè)課大三、大四開設(shè)必修專業(yè)課。

大三：生物化學(xué)（下），生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)分子生物學(xué)，基礎(chǔ)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，微生物學(xué)，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，普通生態(tài)學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，遺傳學(xué)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，免疫學(xué)，文獻(xiàn)強(qiáng)化閱讀與學(xué)術(shù)報告。大四：生物技術(shù)制藥基礎(chǔ)，現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)論，生物學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)。2.選修計劃低段開設(shè)通識選修課。

北京大學(xué)對必修課作了一定的壓縮。增大選修課的比例。許多高校突破專業(yè)選修課的范圍，開設(shè)跨學(xué)科、跨年級、跨系別的選修課程。大三普遍增大專業(yè)任選修課的比例。大四還開設(shè)選修課：生理學(xué)實(shí)驗(yàn)，免疫學(xué)，文獻(xiàn)強(qiáng)化閱讀與學(xué)術(shù)報告，生物技術(shù)制藥基礎(chǔ)，現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)論。3.特色優(yōu)勢計劃教材多樣化、教學(xué)方法多樣化、教學(xué)模式多樣化等。

（五）課程、教材知識應(yīng)用性

進(jìn)入知識經(jīng)濟(jì)時代，必修課和選修課的教學(xué)中，尤其是選修課中我們要滲入高科技的教育和研究。

（六）課程、教材個性化

北京大學(xué)實(shí)行靈活的自由選課制度和轉(zhuǎn)系、轉(zhuǎn)專業(yè)制度。謀求學(xué)力水準(zhǔn)、速度的個別化，尤其電腦、網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用，學(xué)分制及教學(xué)計劃的多樣化，加大選修課比重，增大了課程的靈活化、彈性化，發(fā)展、培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，發(fā)展個性。還有科學(xué)與人文整合的趨勢，課程設(shè)置在價值體系上的整體融合趨勢。

確立課程、教學(xué)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)編制原則、教學(xué)培養(yǎng)模式

理科本科學(xué)制四年，要著力加強(qiáng)素質(zhì)教育。許多大學(xué)本科教育修訂了新的教學(xué)計劃，要堅持培養(yǎng)知識面寬，基礎(chǔ)扎實(shí)，能力強(qiáng)，素質(zhì)高的專門人才的專業(yè)口徑要進(jìn)一步拓寬，專業(yè)目錄中的專業(yè)種數(shù)要進(jìn)一步精簡。

（1）北京大學(xué)提出了“加強(qiáng)基礎(chǔ)，淡化專業(yè)，因材施教，分流培養(yǎng)”的16字教學(xué)改革方針。專業(yè)基礎(chǔ)和通識教育并重。要按科學(xué)性原則、高校生命科學(xué)課程發(fā)展趨勢及生命科學(xué)、科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢改革，科學(xué)創(chuàng)新高?，F(xiàn)代生命科學(xué)課程。即要按專業(yè)基礎(chǔ)和通識教育并重；課程、教材要融入、體現(xiàn)先進(jìn)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)代教學(xué)方法、教材的可讀性，即反應(yīng)現(xiàn)代，融入前沿的課程現(xiàn)代化原則；“綜合交叉”的知識結(jié)構(gòu)即綜合化原則；課程多樣化原則；應(yīng)用化原則；增加選修課比例，增大課程的靈活性、彈性化原則；“因材施教，分流培養(yǎng)”

即個性化原則；還要求課程設(shè)置在價值體系上的整體融合；科學(xué)與人文的結(jié)合；重視思想性；實(shí)踐性，加強(qiáng)動手能力、科研能力的能力培養(yǎng)原則。我們本科階段的課程、教材、教師要注意在系統(tǒng)和重點(diǎn)的基礎(chǔ)上劃分授課范圍，減少重疊內(nèi)容，特別就課程間教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)問題和銜接問題。

（2）教學(xué)模式多樣化。本科教育，要確立“課堂教學(xué)、學(xué)術(shù)活動、科學(xué)實(shí)驗(yàn)”為主體的教學(xué)模式，融課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、科學(xué)研究為一體，把義務(wù)教育與素質(zhì)教育相結(jié)合，知識傳授與能力培養(yǎng)相融合。

教學(xué)模式多樣化：有條件的學(xué)校，學(xué)生進(jìn)校就定向，確定直讀碩士、直讀博士人選；實(shí)行聯(lián)合培養(yǎng)，跨學(xué)校、中國科學(xué)院、外國大學(xué)交流培養(yǎng)等辦學(xué)制度

。北京大學(xué)全面推行雙學(xué)位和輔修制度，還設(shè)立“暑期學(xué)校”（小學(xué)期）

篇5

關(guān)鍵詞：初中生物；教學(xué)；優(yōu)化策略；探討

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）08-242-01

素質(zhì)教育背景下的初中生物教學(xué)要實(shí)現(xiàn)理論知識與實(shí)踐技能的有機(jī)結(jié)合，幫助學(xué)生掌握分析自然或社會現(xiàn)象的能力，從而逐漸熟悉人類生存環(huán)境與大自然之間的密切聯(lián)系，促使學(xué)生挖掘出生物學(xué)在促進(jìn)社會發(fā)展，以及提高人們生活質(zhì)量等方面的本質(zhì)作用。那么，如何通過優(yōu)化教學(xué)，實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo)呢？

一、利用生物學(xué)中的熱點(diǎn)問題，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問題情境

熱點(diǎn)問題是生物學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，體現(xiàn)了生物學(xué)的最新進(jìn)展情況，因此，教師應(yīng)充分利用生物學(xué)熱點(diǎn)問題，來創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問題情境，以提高學(xué)生學(xué)以致用的基本能力。關(guān)注生物學(xué)熱點(diǎn)，就等同于關(guān)注了生物學(xué)科學(xué)的發(fā)展，有利于培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)際相互聯(lián)系的技能，有助于全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如，在教學(xué)遺傳信息中的“細(xì)胞核”知識時，教師應(yīng)列舉“克隆羊多利”的熱點(diǎn)問題，并利用多媒體展示克隆羊的誕生過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時提出問題：

1、從多利的外形來看，它長得與哪只羊媽媽比較相近，理由是什么？2、你覺得生物體遺傳主要是由細(xì)胞核控制，還是由細(xì)胞核控制？原因是什么？通過這些具有啟發(fā)性的問題引導(dǎo)學(xué)生快速進(jìn)入新課程的學(xué)習(xí)。

二、改進(jìn)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力

生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，大部分生物學(xué)知識，都是通過反復(fù)的實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)得來的，因此，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐水平、創(chuàng)新能力，也是提高學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。但是從目前我國的初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)來看，效果不是很明顯。由于缺乏適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法、合適的實(shí)驗(yàn)素材、到位的實(shí)驗(yàn)管理，造成了初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)始終處在一個較低的水平上。為此，作為生物教師，要注重改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段及方式，以提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。例如，在演示“植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳”實(shí)驗(yàn)時，教師一般都這樣來設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案：1、演示實(shí)驗(yàn)的前一天，準(zhǔn)備等量的新鮮蔬菜和被熱水燙過的蔬菜，然后分別將其裝入黑色塑料袋中，插入軟管并扎緊袋口，同時用止水夾將軟管夾緊，不要做任何標(biāo)記。2、課堂上隨機(jī)取出一袋蔬菜，然后將軟管插入澄清的石灰水中，同時，輕輕擠壓塑料袋，通過觀察石灰水的變化來推斷袋中的蔬菜是新鮮的還是燙過的。這一實(shí)驗(yàn)操作過程看似簡單，但是實(shí)際操作起來卻具有一定的難度，首先，實(shí)驗(yàn)用到的軟管與止水夾并不是現(xiàn)成的，需要到化學(xué)實(shí)驗(yàn)室去借，在扎緊帶有軟管的塑料袋口時也不好操作，如果過松，容易導(dǎo)致漏氣；如果過緊，氣體則不容易排出，尤其是初一學(xué)生第一次接觸止水夾，也會因?yàn)椴僮鞑皇炀?，?dǎo)致氣體的泄漏，所以最后將軟管插入澄清石灰水中后，因?yàn)槎趸疾蛔阕罱K導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果較差。而通過探究我們可以將實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為：將軟管換為硬管，便于口袋的扎緊；將止水夾換為凡士林，用凡士林封住管口，便于密封氣體，實(shí)驗(yàn)過程中，可以將管口的凡士林部分剪斷，然后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。很明顯，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)不僅操作簡單、取材方便，而且效果顯著，有助于突破教學(xué)難點(diǎn)。

三、優(yōu)化與完善教學(xué)信息，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容

新課程教學(xué)改革給初中生物教學(xué)提出了更高和更新的要求，不僅要求加強(qiáng)學(xué)生的生物基礎(chǔ)知識，而且應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的生物素養(yǎng)。因此，作為生物教師，一定要深入研究教材，完善教學(xué)信息，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。為此，教師應(yīng)重視校本課程的重要作用，幫助學(xué)生建立理論知識與生活實(shí)際之間的密切聯(lián)系，促使學(xué)生加深對生物知識的理解與掌握。雖然教師在課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了相關(guān)知識要點(diǎn)，但是教材中涉及的大部分內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際相差甚遠(yuǎn)，使得學(xué)生無法對知識形成直觀的認(rèn)知，只能依靠死記硬背來掌握知識。因此，教師要充分調(diào)動學(xué)生參與實(shí)踐活動的積極性，實(shí)現(xiàn)校本課程與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，例如，可以組織學(xué)生在課前進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的調(diào)查分析，要求他們利用課余時間走訪調(diào)查、搜集資料。大部分學(xué)生通過這一活動，都能獲取比較直觀的基礎(chǔ)資料，形成自己的一些觀點(diǎn)，此時，可以組織學(xué)生在課堂上進(jìn)行交流討論，實(shí)現(xiàn)對校本課程的補(bǔ)充，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。

四、定期組織社會實(shí)踐活動

拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間任何知識都來源于生活，生物學(xué)亦是如此，因此，生物教學(xué)離不開實(shí)踐活動，只有在實(shí)踐活動中，才能通過對理論知識的應(yīng)用，加強(qiáng)學(xué)生對教材的理解和基礎(chǔ)技能的掌握。首先，生活中存在大量的生物知識，教師可以讓學(xué)生利用家庭條件展開實(shí)踐活動，例如：觀察家中植物的光合作用等，以彌補(bǔ)課堂實(shí)踐活動的不足；其次，當(dāng)學(xué)生初步了解一定的理論知識后，可以帶領(lǐng)學(xué)生走出學(xué)校，走向社會，走進(jìn)大自然。讓學(xué)生針對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行深入分析與調(diào)查，并提出自己的建議和意見?？傊?，在初中生物教學(xué)中，要想優(yōu)化教學(xué)，提高教學(xué)的成效，我們廣大老師就必須要在教學(xué)過程中不斷完善自我，不斷改進(jìn)教學(xué)方法手段，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓初中生得到更好的培養(yǎng)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉潤彪.論在初中生物教學(xué)中如何加強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)[J]. 考試周刊，2010. （28）.

[2] 王永華.新課改下的初中生物教學(xué)研究和探索[J].吉林教育，2010.（02）.