2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專業(yè)題庫——腫瘤干細(xì)胞的研究進(jìn)展考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪一項不是目前公認(rèn)的腫瘤干細(xì)胞（CSCs）的核心特征？A.自我更新能力B.多向分化潛能C.對特定化療藥物的高敏感性D.在體內(nèi)形成腫瘤的能力2.在腫瘤干細(xì)胞的維持中，以下哪種信號通路的作用最為關(guān)鍵且研究最為廣泛？A.絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路B.Wnt信號通路C.神經(jīng)生長因子（NGF）通路D.代謝通路3.用于分離腫瘤干細(xì)胞的“側(cè)群分選”（SidePopulation,SP）技術(shù)主要依賴于哪種細(xì)胞群的特性？A.具有最高細(xì)胞活力的細(xì)胞B.對特定熒光染料有強親和力的細(xì)胞C.對細(xì)胞凋亡最敏感的細(xì)胞D.具有最高增殖速率的細(xì)胞4.以下哪種分子通常被用作標(biāo)記腫瘤干細(xì)胞的“ABC運輸?shù)鞍住保ˋTP-bindingcassettetransporter）？A.CD44B.CD24C.ABCB5D.CD1335.腫瘤干細(xì)胞的“多向分化潛能”是指它們能夠分化成：A.同一種類型的多種細(xì)胞B.腫瘤內(nèi)多種不同的細(xì)胞類型C.腫瘤細(xì)胞和非腫瘤細(xì)胞D.多種不同的正常組織細(xì)胞6.以下哪種分子通路與Hedgehog信號通路共同調(diào)控干細(xì)胞的自我更新和分化？A.TGF-β通路B.Notch通路C.STAT3通路D.JAK-STAT通路7.關(guān)于腫瘤干細(xì)胞異質(zhì)性，以下哪種說法是正確的？A.異質(zhì)性意味著所有CSCs具有完全相同的基因表達(dá)譜B.異質(zhì)性僅體現(xiàn)在CSCs與普通腫瘤細(xì)胞的外觀差異上C.異質(zhì)性可能導(dǎo)致腫瘤對治療產(chǎn)生不同的反應(yīng)D.異質(zhì)性是由環(huán)境因素完全決定的，與內(nèi)在遺傳無關(guān)8.在腫瘤微環(huán)境中，哪種細(xì)胞類型通常被認(rèn)為可以通過分泌因子來維持鄰近腫瘤干細(xì)胞的干性？A.肌成纖維細(xì)胞B.游走性巨噬細(xì)胞C.上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）細(xì)胞D.血管內(nèi)皮細(xì)胞9.腫瘤干細(xì)胞被認(rèn)為是腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的重要原因，這主要是因為它們具有：A.更強的增殖能力B.更強的侵襲能力C.更強的抵抗治療的能力D.以上都是10.化學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域研究腫瘤干細(xì)胞的一個主要目標(biāo)是開發(fā)能夠特異性靶向并殺死CSCs的藥物，從而克服腫瘤的：A.腫瘤負(fù)荷B.腫瘤血管生成C.細(xì)胞增殖D.治療抵抗與復(fù)發(fā)二、填空題（每空1分，共15分）1.腫瘤干細(xì)胞（CSCs）首先是在____________瘤中發(fā)現(xiàn)的，其核心特征包括自我更新、多向分化和______能力。2.____________通路、Notch通路、Hedgehog通路和NF-κB通路是維持多種腫瘤干細(xì)胞干性的關(guān)鍵信號通路，其中___________通路的研究歷史最為悠久。3.____________是分離腫瘤干細(xì)胞最常用的技術(shù)之一，它基于細(xì)胞膜上ATP結(jié)合轉(zhuǎn)運蛋白（如ABCB5）的高表達(dá)和主動外排功能。4.在腫瘤微環(huán)境中，物理因素如____________和化學(xué)因素如缺氧、酸中毒等都能影響腫瘤干細(xì)胞的狀態(tài)。5.近年來，研究發(fā)現(xiàn)長鏈非編碼RNA（lncRNA）如____________在調(diào)控腫瘤干細(xì)胞自我更新和耐藥性中發(fā)揮著重要作用。6.開發(fā)靶向腫瘤干細(xì)胞的治療策略面臨巨大挑戰(zhàn)，主要因為CSCs具有高度的_______和_______。7.除了經(jīng)典的表面標(biāo)記物CD133和CD44外，___________也是目前研究較多的CSCs標(biāo)志物之一。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述Wnt信號通路在維持腫瘤干細(xì)胞干性中的主要作用機制。2.列舉至少三種用于鑒定和分離腫瘤干細(xì)胞的主要方法，并簡述其中一種方法的原理。3.解釋腫瘤微環(huán)境（包括物理、化學(xué)和生物因素）如何影響腫瘤干細(xì)胞的行為。4.簡述靶向腫瘤干細(xì)胞的治療策略可能面臨的挑戰(zhàn)，并舉例說明一種潛在的治療思路。四、論述題（10分）結(jié)合當(dāng)前研究進(jìn)展，論述CSCs與腫瘤的耐藥性之間的關(guān)系，并探討克服CSCs介導(dǎo)的耐藥性的潛在策略。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.B7.C8.A9.D10.D二、填空題1.胃腸間質(zhì),致瘤性2.Wnt,Wnt3.側(cè)群分選(或CSS)4.碎片化/缺氧5.HOTAIR6.異質(zhì)性,耐藥性7.ABCB5三、簡答題1.Wnt信號通路作用機制：Wnt信號通路在維持腫瘤干細(xì)胞干性中的主要作用機制包括：①經(jīng)典通路：Wnt蛋白結(jié)合受體Frizzled和Lrp5/6，抑制GSK-3β活性，導(dǎo)致β-catenin穩(wěn)定積累并進(jìn)入細(xì)胞核，與TCF/LEF轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，激活下游靶基因（如c-Myc,cyclinD1）的表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞增殖和自我更新。②非經(jīng)典通路：Wnt蛋白可能直接作用于細(xì)胞膜，激活Rac/Cdc42等小G蛋白，通過JNK或p38MAPK通路影響細(xì)胞遷移和極性。在CSCs中，Wnt通路通常被異常激活，持續(xù)促進(jìn)其干性維持和腫瘤生長。2.鑒定分離方法及原理：*方法1：側(cè)群分選(SP,CSS)：原理是利用某些腫瘤干細(xì)胞高表達(dá)的ATP結(jié)合轉(zhuǎn)運蛋白（如ABCG2/BCRP）能主動泵出Hoechst33342染料，導(dǎo)致其在流式細(xì)胞術(shù)上顯示出低熒光的側(cè)群。通過分選低熒光細(xì)胞，可富集CSCs。*方法2：基于表面標(biāo)志物的分選：原理是利用CSCs表達(dá)的一些特異性或高表達(dá)的表面抗原（如CD44+CD24-/-/lowCD133+），通過免疫磁珠或流式細(xì)胞術(shù)陽性選擇，分離出CSC亞群。*方法3：功能性檢測：原理是利用CSCs的致瘤能力，將分離的細(xì)胞接種到免疫缺陷小鼠體內(nèi)，觀察其是否能在體內(nèi)形成腫瘤，并通過傳代維持其成瘤能力，從而鑒定CSCs。3.腫瘤微環(huán)境對CSCs的影響：腫瘤微環(huán)境通過多種因素影響CSCs：①物理因素：低氧、酸性環(huán)境、基質(zhì)硬度等可以誘導(dǎo)CSCs的“干性”狀態(tài)，促進(jìn)其存活、增殖和遷移。②化學(xué)因素：某些生長因子（如FGF、EGF）、細(xì)胞因子（如TGF-β）、缺氧誘導(dǎo)因子（HIFs）等可以直接激活CSCs相關(guān)的信號通路（如Wnt、Hedgehog、Notch），維持其干性。③生物因素：免疫細(xì)胞（如CD8+T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞）可以分泌抑制性因子（如TGF-β、IL-10），或通過細(xì)胞接觸直接抑制CSCs，影響其命運；而某些免疫細(xì)胞亞群（如M2型巨噬細(xì)胞）則可能通過分泌促生長因子來支持CSCs。4.靶向CSCs治療策略的挑戰(zhàn)及思路：*挑戰(zhàn)：①CSCs標(biāo)志物不特異，普通腫瘤細(xì)胞也可能表達(dá)部分標(biāo)志物；②CSCs群體高度異質(zhì)性，不同亞群可能具有不同表型和耐藥性；③CSCs處于休眠或低代謝狀態(tài)，對藥物不敏感；④腫瘤微環(huán)境本身對CSCs提供保護(hù)。*潛在策略：①開發(fā)靶向CSCs特異性信號通路（如Wnt、Notch）的小分子抑制劑；②設(shè)計能穿透腫瘤微環(huán)境、靶向殺傷CSCs的藥物載體；③采用聯(lián)合治療策略，如CSCs靶向藥物與常規(guī)化療/放療/免疫療法聯(lián)合，協(xié)同殺滅CSCs和普通腫瘤細(xì)胞；④利用CSCs的某些表型特征（如高表達(dá)某轉(zhuǎn)運蛋白），設(shè)計靶向遞送致死藥物（如阿霉素）的策略。四、論述題CSCs與腫瘤耐藥性密切相關(guān)。一方面，CSCs具有干性特征，包括自我更新和分化潛能，這使得只有少數(shù)CSCs在初次治療后存活下來，它們是腫瘤復(fù)發(fā)的種子。這些存活的CSCs可能對化療或放療產(chǎn)生內(nèi)在或獲得性耐藥。另一方面，CSCs可以通過多種機制促進(jìn)普通腫瘤細(xì)胞的耐藥：①CSCs可以分泌可溶性因子（如IL-6,TGF-β,CXCL12）或外泌體，將耐藥信息傳遞給普通腫瘤細(xì)胞，使其獲得耐藥表型，這被稱為“旁分泌耐藥”。②CSCs可以通過上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）等機制轉(zhuǎn)化為具有耐藥性的腫瘤細(xì)胞。因此，克服腫瘤耐藥性需要同時靶向CSCs和普通腫瘤細(xì)胞。潛在策略包括：①開發(fā)特異性靶向CSCs表面標(biāo)志物或關(guān)鍵信號通路（如Wn