資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 高中生物學 年級 高二年級 學期 秋季
課題 癌癥的免疫療法
教科書 書 名：高中生物學選擇性必修1《穩態與調節》出版社：人民教育出版社
教學目標
生命觀念：通過了解分析癌癥治療技術的前沿發展，理解癌癥產生的原因，明確抑制負性免疫調節治療癌癥的原理，形成部分與整體相聯系的生命觀念；科學探究：能夠針對癌癥的免疫療法進行交流與討論。在探究過程中，逐步增強對自然現象的好奇心和求知欲，掌握科學探究的基本思路和方法；科學思維：能夠基于PD-1和PD-L1信號的免疫療法機制，分析概括其與癌癥的關系以及副作用等，理解特異性免疫的重要性和癌癥免疫療法的創新性；社會責任：了解癌癥治療和預防，理論聯系現實，引起學生對癌癥治療以及生物科研的廣泛關注，找到生物知識、學習與社會責任之間的聯系，培養熱愛科學、求真務實、勇于探究的精神。
教學重難點
教學重點：1. 癌癥免疫療法的實際應用以及臨床的副作用；2. 癌癥免疫療法的機制。教學難點：基于PD-1和PD-L1信號的癌癥免疫療法的機制。
教學過程
一、課程導入2018年10月1日，諾貝爾生理或醫學獎頒發給了美國免疫學家詹姆斯·艾利森（JamesPAlison）和日本免疫學家本庶佑（TasukuHonjo）,以表彰兩位科學家在癌癥治療的免疫負調控領域所做出的卓越貢獻。與傳統的腫瘤療法不同，免疫療法是通過利用自身的免疫系統來恢復機體抗腫瘤免疫反應，達到識別和消除腫瘤細胞的一種治療手段。目前，臨床研究中較為常見的免疫檢查點主要有程序性死亡受體1（PD-1）及其配體（PD-L1）抑制劑和細胞毒性T細胞相關抗原（CTLA-4）抑制劑，已有多種靶向PD-1/PD-L1免疫檢查點的藥物應用于臨床，并在不同類型的腫瘤治療中顯示出良好療效。二、新課講授環節一：理解基于PD-1和PD-L1信號的免疫療法資料1：1992年，本庶佑發現程序性死亡受體1（PD-1）除了在T細胞表面表達外，還在其他免疫細胞表面有所表達，例如參與抗原呈遞的樹突狀細胞。PD-1的配體分子（PD-L1）分布較廣泛，在白細胞和其他組織細胞表面都有分布。當PD-1與PD-L1結合以后，T細胞發生凋亡，從而抑制T細胞介導的細胞免疫，是免疫調節中的一種“分子剎車”。通過分析資料回答問題：（1）PD-1和PD-L1之間的關系是什么？（2）PD-L1與PD-1結合后，會發生什么變化？（3）為什么機體會存在這種對免疫反應的抑制作用？環節二：PD-1和PD-L1與癌癥又存在著什么樣的關系呢？資料2：T細胞凋亡時 PD1 蛋白表達量變化T細胞凋亡時PD1蛋白表達量圖示注：泳道1：正常小鼠T細胞mRNA；泳道2、3：注射等量溶劑的小鼠T細mRNA；泳道4、5：注射T細亡誘導劑的小鼠T細胞mRNA。請分析問題：①β-actin 條帶在此實驗中起什么作用 ②實驗結果說明 PD1 的作用可能是什么 ③從生物體維持穩態與平衡的角度，說明正常小鼠表達少量 PD1 的生物學意義，并基于此猜測正常機體免疫應答激活與抑制的調控機制。資料3：癌細胞是否提高T細胞中PD1表達量請思考：①如何設計實驗驗證“癌細胞可提高 T 細胞中 PD1 表達量”，請描述實驗設計思路。②結合表格說明你的實驗思路有何優缺點 癌細胞可提高T細胞中PD1表達率（%）環節三：制定基于PD-1和PD-L1以及癌細胞的逃逸機制幫助患者治療癌癥的方案？資料4：注：實驗所用材料是患有鱗狀細胞癌的小鼠，實線為對照組，虛線為使用PD-L1的抗體進行了治療的小鼠。圖 PD-L1治療麟狀細胞小鼠資料5：使用PD-1抗體阻斷藥物臨床試驗結果顯示，這些藥物在30%以上的黑色素瘤患者中，都起到了長期性的緩解作用。在一類肺癌患者中，有20%以上的受試者體內的腫瘤得到了持續性的抑制。環節四：分析基于PD-1的免疫療法在實踐中存在的問題免疫療法真的如此完美嗎？請同學們思考可能會有哪些副作用？環節五：討論高價創新性藥的社會問題資料6：市場上50mg帕博利珠單抗（一種治療黑色素瘤藥物），價格在1.5-1.8萬元左右。一般情況下，每3周要注射大約200mg。請同學們想想，如此高昂的定價合理嗎？環節六：基于CTLA-4阻斷劑治療癌癥通過使用CTLA-4阻斷劑釋放免疫系統自身的能力來攻擊腫瘤。同時在患有結腸癌和黑色素瘤的實驗動物身上聯用CTLA-4和PD-1阻斷劑，比單獨使用其中任何一種都更有效。這些研究的發現都在為癌癥的治療提供可行的方案。三、課外拓展目前30%-50%的癌癥可通過避免危險因素和落實現有的預防策略得到預防。此外，還可通過早期發現癌癥并適當治療和疫苗預防（例如接種宮頸癌疫苗）。如能得到早期診斷和適當治療，許多癌癥治愈的可能性很高。四、總結癌癥的發生和進程與免疫系統的相關性并不是簡單的線性關系。免疫系統作為一個復雜而龐大的網絡對癌癥的發生的不同階段起著正反博弈的作用，希望同學課后可以查閱資料，不斷了解癌癥的更多機制，一起見證甚至未來推動癌癥治療的變革。隨著科技的進步，我們可以相信，長期抑制甚至治愈腫瘤的夢想，已開始變為現實。

展開更多......

收起↑