細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等課件

1、細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等不同于頻死細胞(dying cell)的可逆細胞狀態(tài), 死亡細胞(death cell)是指細胞到達生命終點, 處于不可逆轉(zhuǎn)不可逆轉(zhuǎn)的狀態(tài)。 界定細胞死亡的形態(tài)學條件主要包括界定細胞死亡的形態(tài)學條件主要包括: : (1)細胞失去了質(zhì)膜的完整性; (2)細胞形成凋亡小體; (3)細胞碎片被鄰近的細胞吞噬。細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等細胞死亡的類型細胞死亡的類型細胞死亡可根據(jù)其表觀形態(tài)學分為:細胞凋亡、壞死、焦亡、細胞自噬等 細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等一

2、種由基因調(diào)控的細胞死亡過程。特征有：從形態(tài)上來看，細胞收縮，細胞膜冒泡（blebbing），釋放凋亡小體（Apoptotic bodies）。誘導途徑包括內(nèi)始式途徑（Intrinsic pathway）和外始式途徑(Extrinsic pathway)。細胞凋亡過程由Caspase家族調(diào)控。Caspase是近年來發(fā)現(xiàn)的一組存在于胞質(zhì)溶膠中的結(jié)構(gòu)上相關的半胱氨酸蛋白酶，它們的一個重要共同點是活性位點都含有半胱氨酸，并特異地斷開天冬氨酸殘基后的肽鍵。細胞凋亡之后會被專業(yè)（巨噬細胞）/非專業(yè)（鄰近上皮細胞等）吞噬細胞所吞噬。 細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等與細胞凋亡的區(qū)

3、別是細胞膜在此過程中會破裂，細胞內(nèi)容物泄露，會引起炎癥。之前研究者傾向于相信細胞壞死是沒有調(diào)控過程的，但其實細胞壞死中有特殊的幾類也會被相關基因調(diào)控：程序性壞死（Necroptosis），分子機制已經(jīng)大致清楚，Necrosomes在其中非常重要，MLKL在細胞膜上形成選擇性通道，導致細胞內(nèi)滲透壓增高，細胞膨脹，最后細胞膜爆裂，細胞內(nèi)容物流出。 細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等與炎癥密切相關。由Caspase-1和Caspase-11調(diào)控，細菌感染可以導致細胞焦亡，細胞膜上會形成沒有選擇性的孔洞，導致細胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，釋放出類似于凋亡小體的焦亡小體（Pyroptot

4、ic bodies），細胞變得扁平。 細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等也是一種被調(diào)控的細胞死亡過程，涉及到細胞自身結(jié)構(gòu)通過溶酶體分解過程。與凋亡過程機制有很大區(qū)別。 細胞死亡的生物學過程細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等細胞體積縮小,連接消失,與周圍的細胞脫離細胞質(zhì)密度增加,線粒體膜電位消失,通透性改變,釋放細胞色素C到胞漿核質(zhì)濃縮,核膜核仁破碎,DNA降解成為約180bp-200bp片段胞膜有小泡狀形成,膜內(nèi)側(cè)磷脂酰絲氨酸外翻到膜表面,胞膜結(jié)構(gòu)仍然完整,最終可將凋亡細胞遺骸分割包裹為幾個凋亡小體,無內(nèi)容物外溢,因此不引起周圍的炎癥反應,凋亡小體可迅速被周圍專

5、職或非專職吞噬細胞吞噬。細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等花朵的凋零, 樹枝的飄落并不僅僅是生命的結(jié)束,只是為了來年的花更紅, 葉更綠。正如龔自珍的詩一樣: “落紅不是無情物, 化作春泥更護花”. 細胞的死亡亦是如此, 方生方死, 機體正是通過細胞死亡來調(diào)節(jié)正常的功能, 維持細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)。細胞死亡還與疾病的發(fā)生息息相關, 一旦細胞死亡調(diào)控機制紊亂,則會引起相關疾病的發(fā)生, 包括自身免疫性疾病, 神經(jīng)退行性疾病及癌癥等。細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等隨著對細胞死亡機制的深入研究, 細胞死亡已成為治療各種癌癥, 例如淋巴瘤、白血病、卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌、神經(jīng)膠質(zhì)瘤和神經(jīng)退行性變等

6、疾病的重要切入點. 由于這些癌癥對化療誘導凋亡比較敏感, 因此通過化療介導相關腫瘤細胞發(fā)生凋亡,從而起到抗癌效果. 同樣, 自噬與壞死等其他死亡方式在癌癥治療方面也起著重要的指導作用. 研究表明, 鐵死亡在一些病理條件下起著關鍵作用, 尤其在缺血性組織損傷, 如腎衰竭, 中風, 心血管疾病等疾病. 另外, 在一些神經(jīng)退行性疾病及并發(fā)性糖尿病中, 細胞死亡也起著重要作用. 基于此, 一些鐵死亡的抑制劑, 如Liproxstatin-1等可能成為重要的癌癥治療候選藥物。 人的胚胎成纖維細胞的平均分裂周期為 2.4年，分裂次數(shù)一般只能有約 50 次，由此可以推算出人的自然壽命約為2.450=120 年。隨著細胞分裂次數(shù)的增加，基因出現(xiàn)復制錯誤的可能性也就變得越來越大，因此增加分裂次數(shù)會不斷累積 DNA 復制錯誤。如果能提高細胞的代謝速度，延長細胞的分裂周期，就可以在不增加分裂次數(shù)的情況下延長人的壽命。因此對細胞死亡方式的研究具有重要意義。細胞死亡的生物學過程類型特點和研究意義等 多種多樣的細胞死亡形式就如同一曲曲死亡交響樂, 奏響生命最后的樂章,不協(xié)調(diào)的音符會影響整首樂曲. 同樣,細胞死亡的