《2025年全校核心素养测评高中生物选择性必修第一册浙教版》

13. 癌症是人类面临的最大健康挑战之一，科学家一直致力于抗击癌症的研究。将畸胎瘤细胞(Tum⁺)注射到小鼠体内会导致肿瘤的产生。通过诱变，研究者获得了多个成瘤率很低的畸胎瘤细胞株(如Tum⁻²⁰、Tum⁻²⁵)。给小鼠注射Tum⁻细胞，21天后用射线处理小鼠(可杀死大部分淋巴细胞)并接种Tum⁻细胞，检测成瘤率(成瘤小鼠/注射小鼠)，过程与结果如图表所示。请回答下列问题：


(1)①第一组的成瘤率为0，合理的解释是第一次注射的Tum⁻²⁵作为________刺激机体产生了大量的效应细胞毒性T细胞和__________________，射线处理后保留下来的少数细胞，在第二次注射Tum⁻²⁵时，能迅速增殖分化并将Tum⁻²⁵清除。
②第一组与第二组小鼠成瘤率差异显著，说明小鼠对Tum⁻细胞的免疫具有________性。第二组的成瘤率介于第一组与第三、四组之间，试解释原因：____。
(2)在多种恶性肿瘤发展过程中，肿瘤细胞可表达PD-L1，PD-L1与效应细胞毒性T细胞表面的PD-1蛋白结合后，可诱导效应细胞毒性T细胞凋亡，肿瘤细胞因而躲避免疫系统杀伤。请据此免疫逃逸机制，提出治疗肿瘤的思路：____。

答案： 13.
(1)①抗原 记忆(细胞毒性)T细胞 ②特异 每个株系的细胞具有多种抗原决定簇,不同株系的细胞具有部分相同的抗原决定簇。第0天注射的$Tum^{-25}$可刺激机体产生针对$Tum^{-25}$的多种特异性的T淋巴细胞,其中一部分是可以识别并清除$Tum^{-20}$的。
(2)使用PD-1抑制剂(或PD-L1抑制剂)阻断PD-1与PD-L1结合
【解析】
(1)①第一组的成瘤率为0,合理的解释是第一次注射的$Tum^{-25}$作为抗原刺激机体产生了大量的效应细胞毒性T细胞和记忆(细胞毒性)T细胞,射线处理后保留下来的少数细胞,在第二次注射$Tum^{-25}$时,能迅速增殖分化为效应细胞毒性T细胞并将$Tum^{-25}$清除。②第一组与第二组小鼠成瘤率差异显著,原因是二次注射的是不同于之前的畸胎瘤细胞,说明小鼠对$Tum^-$细胞的免疫具有特异性。第二组的成瘤率介于第一组与第三、四组之间,可能原因是每个株系的细胞具有多种抗原决定簇,不同株系的细胞具有部分相同的抗原决定簇。第0天注射的$Tum^{-25}$可刺激机体产生针对$Tum^{-25}$的多种特异性的T淋巴细胞,其中一部分是可以识别并清除$Tum^{-20}$的。
(2)为避免效应细胞毒性T细胞凋亡,则应设法阻断PD-1与PD-L1结合,由此提出治疗肿瘤的思路:使用PD-1抑制剂或PD-L1抑制剂,阻断PD-1与PD-L1结合。