Question

14．B淋巴細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胞，因此探索高效的治療手段已成為腫瘤治療領域需要迫切解決的熱點問題．
（1）B淋巴細胞瘤產生的根本原因原癌基因與抑癌基因突變．體內一旦出現(xiàn)腫瘤細胞，正常機體通過細胞免疫，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�。�但由于各種原因，導致腫瘤細胞表面抗原表達量減少，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淋巴細胞瘤中特異性表達的一種抗原，在少數(shù)正常細胞，如B細胞、漿細胞中也有少量表達；CD28、CD137可激活T細胞，使其恢復增殖和抗腫瘤能力．科研人員利用了在動物細胞融合技術發(fā)展起來的雜交瘤技術獲得的CD19單克隆抗體，進而與CD28、CD137組成嵌合抗原受體（CAR），其結構如圖所示．請預測CAR在免疫應答中的優(yōu)勢：既可識別并結合腫瘤抗原又能激活T細胞，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等合成的相關基因構建成嵌合基因，然后將嵌合基因與作為運載體的修飾過的病毒結合，導入到T細胞并整合到細胞核中的染色體DNA上，檢測到目的（嵌合）基因表達后，培養(yǎng)獲得了大量的含嵌合抗原受體的T細胞（CAR-T）．
（4）對CAR-T的抗腫瘤效果進行檢測．

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細胞（僅轉入空載體）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，對觀察結果進行記錄．

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

Answer 1

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

解答 解：（1）細胞癌變是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變導致的，體內一旦出現(xiàn)腫瘤細胞，正常機體通過細胞免疫，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�。�效應T細胞無法識別腫瘤細胞，說明腫瘤細胞膜表面抗原減少，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胞培養(yǎng)和動物細胞融合技術．從圖中可見，A 區(qū)含CD19單抗，可特異性結合B淋巴細胞瘤表面的抗原CD19，B區(qū)含CD28、CD137，可激活T細胞，所以該嵌合體抗原受體CAR的優(yōu)勢是既能通過結合CD19特異性識別B淋巴細胞瘤，又能激活T細胞產生效應T細胞，增強了效應T細胞定向殺傷B淋巴細胞瘤的能力．
（3）構建嵌合基因需要將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．目的基因導入到受體細胞時需要運載體，此處選擇的運載體是動物病毒．由于目的基因導入后需要能在受體細胞穩(wěn)定存在并表達，所以需要讓目的基因整合到細胞本身的染色體DNA上．
（4）①由于要檢測CAR-T（嵌合抗原受體T細胞）的效果，最好沒有其他T細胞的干擾，而裸鼠體內無胸腺，不能產生T細胞，能避免排異反應對實驗干擾，所以選取裸鼠的原因就是為了排除鼠自身T細胞對實驗結果的影響．
②由于要檢測CAR-T 的效果，D組（實驗組）中就應注射等量含CAR-T 的PBS．實驗中C組的T細胞中轉入了空載體，D組T細胞中轉入了連有嵌合基因的載體，那么在邏輯上要確認實驗結果是由嵌合基因表達產物造成的，還需要排除導入載體的過程對實驗結果的影響，所以B組就應該注射等量的未轉入載體的正常T細胞的PBS．
③要得到“CAR-T 對小鼠體內的腫瘤生長有明顯抑制作用”的結論，那么預期的實驗結果就是D組裸鼠的腫瘤體積最小．
（5）由于CD19抗原在少數(shù)正常細胞，如B細胞、漿細胞中也有少量表達，所以在使用CAR-T治療時，也有可能殺傷正常B細胞、漿細胞，導致體液免疫能力減弱；也可能載體插入到正�；�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）動物細胞融合    既可識別并結合腫瘤抗原又能激活T細胞，使其具有増殖和抗腫瘤能力
（3）DNA連接    運載體     細胞核中的染色體DNA
（4）①裸鼠無胸腺，缺少T細胞，避免排異反應對實驗干擾；避免自身T細胞殺傷腫瘤細胞
②1mL含有正常T細胞的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細胞或漿細胞）表達的抗原進行免疫應答、載體插入到正常基因組中引起變異

點評 本題主要考查了癌細胞產生的原因，機體的免疫，對CAR-T的抗腫瘤效果進行檢測，意在考查考生的審圖能力，根據(jù)實驗目的獲取有效信息的能力，屬于中等難度試題．