病生課程調亡標準課件

apoptosis研究歷史定義★與壞死的區(qū)別★生理意義概述概述apoptosis研究歷史概述概述12

1842年Vogt在研究蝌蚪發(fā)育時，發(fā)現(xiàn)一種不同于細胞壞死的細胞死亡現(xiàn)象。1885年Flemming在研究卵巢濾泡時再一次發(fā)現(xiàn)了有不同于細胞壞死的細胞死亡現(xiàn)象，并指出這種細胞死亡是生物體生理機能的一部分。1887年Flemming將自己的發(fā)現(xiàn)的這種細胞死亡命名為染色質溶解死亡，并對死亡現(xiàn)象做了精彩的形態(tài)描述。1887年德國的科學家Graper在一篇關于線粒體論文中再次提到Flemming的發(fā)現(xiàn)?！?.概述

一、細胞凋亡的研究歷史

21842年Vogt在研究蝌蚪發(fā)育時，發(fā)現(xiàn)一種不同于3

1965年發(fā)育生物學家Lockshin在研究蛾發(fā)育過程中首次提出程序化死亡（programmedcelldeath）概念。

1972年

Kerr首次提出細胞凋亡（apoptosis）的概念。

1973年

首次在細胞凋亡中發(fā)現(xiàn)DNA的降解。

1973～1987形態(tài)學描述和生物化學研究階段。--至今細胞凋亡進入分子階段的研究，在此間發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的相關的調控基因；發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的抑制劑；認識線粒體在凋亡中的重要作用；發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的誘導因子；尤其近幾年細胞凋亡進入臨床應用階段?！?.概述

31965年發(fā)育生物學家Lockshin在研究蛾發(fā)育過4

SydneyBrenner1/3oftheprizeUnitedKingdomTheMolecularSciencesInstitute

Berkeley,CA,USAb.1927

(inUnionofSouthAfrica)H.RobertHorvit1/3oftheprizeUSAMassachusettsInstituteofTechnology(MIT)

Cambridge,MA,USAb.1947JohnE.SulstonUnitedKingdomTheWellcomeTrustSangerInstitute

Cambridge,UnitedKingdomb.1942

THE2002NOBELPRIZEWINNER4

5§1.概述二、細胞凋亡的概念

細胞凋亡（Apoptosis）——在一些體內外因素誘導下，細胞內的死亡程序被激活，而引發(fā)的有序的細胞死亡。又稱為程序性細胞死亡（programmedcelldeath）；凋亡有其獨特的形態(tài)學和生物化學改變。

1972年英國Aberdeen大學病理系Kerr教授和Wyllie在研究中觀察到一種不同于壞死的散在細胞死亡方式，聯(lián)想到秋日落葉特征，命名為“apoptosis”。5§1.概述197三、凋亡與壞死的區(qū)別特征：線粒體膨脹，細胞骨架降解，溶酶體釋放酶，細胞核內染色質沉淀靠近核膜邊，蛋白質合成下降，由于膜破裂，出現(xiàn)炎癥反應一般過程：因補體反應或烈性病毒感染破壞了質膜，或者能量依賴性離子泵被破壞產生的鈉鉀等離子沿著各自的濃度梯度進入細胞，從而導致細胞吸水膨脹，最終破膜而死?！?.概述三、凋亡與壞死的區(qū)別特征：線粒體膨脹，細胞骨架降解，溶酶體釋67細胞壞死細胞凋亡性質病理性，非特異性生理性或病理性，特異性誘導因素強烈刺激，隨機、成片發(fā)生較弱刺激，非隨機、散在發(fā)生形態(tài)變化

細胞腫脹、胞漿、核染色質等結構全面破壞、崩解

細胞皺縮、核固縮，染色質邊集，胞膜和細胞器相對完整凋亡小體

無

由膜包繞分割細胞形成炎癥反應溶酶體破裂，局部炎癥反應細胞內含物不外溢，無局部炎癥反應生化特點

被動過程，無新蛋白合成，不耗能

主動過程，有新蛋白合成，耗能，內源性核酸內切酶活化DNA電泳彌散性降解，片段長短不一核酸內切酶水解DNA呈片段化（180-200bp倍數(shù)片段），呈梯形電泳帶基因調控

無有凋亡相關基因參與凋亡與壞死的差異比較7細胞壞死細胞凋亡性質病理性，非特異性生理性或病理性，特異四、細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長維持內環(huán)境穩(wěn)定發(fā)揮積極的防御功能

所以細胞凋亡是正常的生理過程，但是凋亡過多或過少都可引起疾病發(fā)生。因此，近年來對于細胞凋亡的研究，已成為醫(yī)學界的關注熱點。概述四、細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長概述8病生課程調亡標準課件9病生課程調亡標準課件10細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長維持內環(huán)境穩(wěn)定發(fā)揮積極的防御功能

所以細胞凋亡是正常的生理過程，但是凋亡過多或過少都可引起疾病發(fā)生。因此，近年來對于細胞凋亡的研究，已成為醫(yī)學界的關注熱點。apoptosis概述細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長apoptosis概11apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化形態(tài)學改變apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化1213一、細胞凋亡的主要特征

（一）形態(tài)學改變

1.細胞固縮（condensation,shrinkage）

細胞表面微絨毛消失，與周圍細胞脫離；胞質濃縮，胞膜空泡化，細胞體積縮小、出現(xiàn)固縮；13一、細胞凋亡的主要特征14

2.核邊集（margination）：核染色質高度濃縮，融合成團并向核膜下聚集，呈新月形或環(huán)形分布，也可呈馬蹄、鐮刀等形狀排列；或向中心集中（即中聚形成黑洞樣）。新月狀八字形花瓣狀環(huán)狀球狀黑洞樣142.核邊集（margination）：新月狀15TransmissionalElectronMicroscopy對照凋亡凋亡

壞死15TransmissionalElectronMicr16

3.出芽（budding）及形成凋亡小體（apoptoticbody）：骨架與胞漿膜脫耦聯(lián)，包膜向外不規(guī)則膨出，包裹線粒體等細胞器、空泡化的胞漿及裂解的高濃度核物質，最終脫落形成多個外有膜包裹、內有不能外溢內涵物的凋亡小體，其大小不一，圓形或橢圓型或不規(guī)則型。163.出芽（budding）及形成凋亡小體（apop釋放GF（PDGF、FGF、TGF-β、EGF）腫瘤細胞分泌FasL─→淋巴細胞凋亡─→腫瘤細2、干預凋亡信號轉導來調控凋亡，治療疾病而Bcl-Xs（促凋亡）。發(fā)育異常先天性消化道、膽道、肛門狹CNSAlsheimer病、Parkinson病、DNA嚴重受損后，P53大量表達，誘導細胞凋亡（二）生化改變Bcl-X基因可翻譯出2種蛋白二、自身免疫性疾病特點：Ca2+/Mg2+增強活性，Zn2+抑制其活性單核C粘附、移行內膜下內皮下膠原暴露MassachusettsInstituteofTechnology(MIT)

Cambridge,MA,USACaspase如何殺死細胞？子）相互作用─→激活Caspases9─→激活Caspases巨噬細胞吞噬分解凋亡細胞5）細胞因子受感染的Mφ釋放TNF增多又稱為程序性細胞死亡（programmedcelldeath）；細胞表面微絨毛消失，與周圍細胞脫離；Caspase12─→內質網(wǎng)應激途徑的凋亡②輕度缺血以細胞凋亡為主，重度以壞死為主；17

4.識別并被吞噬清除：

專職吞噬細胞（如單核巨噬細胞）或鄰近固有的組織細胞（如上皮細胞、內皮細胞、腫瘤細胞）或自然脫落離開生物體，不伴有局部炎癥反應。釋放GF（PDGF、FGF、TGF-β、EGF）17418細胞凋亡的形態(tài)學改變18細胞凋亡的形態(tài)學改變191920

（二）生化改變

1.DNA片段化：凋亡誘因—→激活凋亡蛋白酶（Caspase）—→激活內源性核酸內切酶

—→裂解DNA，形成180-200bp整數(shù)倍的寡核苷酸片段—→電泳呈梯形條帶（ladderpattern)。20（二）生化改變21

（二）生化改變

DNA

Ladderfrom21（二）生化改變DNALadderfr22

（二）生化改變

2.內源性核酸內切酶

Ca2+/Mg2+依賴性核酸內切酶，Zn2+抑制其活性。

正常細胞中，CAD

（Caspase激活的DNA酶）與ICAD（Caspase激活的DNA酶抑制物）結合而無活性。

Caspase裂解ICAD使CAD游離而活化─→分解DNA使其片段化。22（二）生化改變正常細胞中，CAD（Cas23

（二）生化改變

3.凋亡蛋白酶（Caspase蛋白家族）（Cysteine-containingaspartate-specificproteinase）結構含半胱氨酸，可在天冬氨酸（Asp）殘基后切斷肽鏈的蛋白酶家族，其相應基因用CASP

表示。

1、酶原結構（Procaspase)：含N末端結構域、20Kd大亞基和10Kd小亞基。23（二）生化改變242、酶原活化：

Caspase酶原

水解

N-端前肽亞基之間切斷

大、小亞基分離組成活性四聚體242、酶原活化：25

3、Caspase的分類：（1）凋亡啟動酶：Caspase2、8、9、10

前體部分含與其它接頭蛋白結合的特異區(qū)，分別與凋亡啟動酶、死亡受體的死亡區(qū)結合。

253、Caspase的分類：26死亡誘導信號復合物26死亡誘導信號復合物膀胱癌34280軟組織肉瘤31不確定感染HIV的CD4＋細胞逐步融合成合胞體或多核巨細胞，合胞體在形成過程中或形成后即可發(fā)生凋亡解體。㈣控制凋亡相關酶學機制②輕度缺血以細胞凋亡為主，重度以壞死為主；1887年Flemming將自己的發(fā)現(xiàn)的這種細胞死亡命名為染色質溶解死亡，并對死亡現(xiàn)象做了精彩的形態(tài)描述。氧自由、神經(jīng)元內鈣增多、β－淀粉樣蛋白增多Bax亞家族：Bax、Bak、Bok等（促進凋亡）；6）tat蛋白：誘導CD4+淋巴細胞產生OFR，增強動脈粥樣硬化（artherosclerosis）、1965年發(fā)育生物學家Lockshin在研究蛾發(fā)育過程中首次提出程序化死亡（programmedcelldeath）概念。較弱刺激，非隨機、散在發(fā)生性畸形、甲狀舌骨囊腫等視網(wǎng)膜病，脊肌肉萎縮、早老誘導下，細胞內的死亡程序被激活，而引發(fā)的有序阿爾茨海默?。ˋlzheimerdiseaseAD）線粒體膜通透性轉換（permeabilitytransitionpore,PTP）：一、AnnexinV-FITC結合膜表PS實驗AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；病毒感染宿主細胞后有兩種結局：②損傷膜結構─→脂質過氧化反應；認識線粒體在凋亡中的重要作用；27

3、Caspase的分類：（2）凋亡效應酶：Caspase3，6，7

前體部分小不含蛋白結合區(qū)，分解細胞蛋白（凋亡執(zhí)行器）。

（3）ICE（IL-1βconvertingenzyme）亞類Caspase蛋白酶：Caspase1、4、5、11、12、13、14。參與凋亡但不起主要作用膀胱癌3428

4.功能

凋亡信號激活Caspase酶原級聯(lián)反應，是細胞凋亡的共同通路。

FasL與靶細胞Fas受體結合─→激活Caspase8酶原─→Caspase3,6,7─→級聯(lián)放大。不同Caspase介導不同的凋亡信號通路：

Caspase8─→死亡受體相關的凋亡；

Caspase9─→細胞毒因子誘導的凋亡；

Caspase12─→內質網(wǎng)應激途徑的凋亡284.功能凋亡相關基因激活DNase激活、Caspases激活巨噬細胞吞噬分解凋亡細胞悉尼·布雷諾爾羅伯特·霍維茨約翰·蘇爾斯頓2002年諾貝爾生理與醫(yī)學獎獲得者?細胞凋亡大致過程(Theprocessofapoptosis)+cAMP、Ca2+、神經(jīng)酰胺死亡信號凋亡誘導因素受體凋亡信號轉導

凋亡基因激活

凋亡的執(zhí)行

凋亡細胞清除

細胞凋亡的過程與調控凋亡相關基因激活DNase激活、Caspases激活巨噬細胞29細胞凋亡的過程細胞凋亡的過程30apoptosis凋亡過程與調控受體cAMPCa2+神經(jīng)酰胺凋亡相關基因激活信號轉導細胞膜細胞核凋亡誘導因素+Dnase激活Caspases激活死亡信號apoptosis凋亡過程與調控受體cAMP凋亡相關基因激活31apoptosis凋亡過程與調控DNase激活Caspases激活凋亡細胞的清除凋亡執(zhí)行apoptosis凋亡過程與調控DNase激活Caspase3233

一、細胞凋亡相關因素

（一）誘導性因素：

1.理化因素：射線、缺血缺氧、抗癌藥；

2.生物因素：細菌及病毒；

3.激素和生長因子水平失衡；

4.免疫因素：一些免疫分子誘導靶細胞凋亡。（二）抑制性因素:1.某些細胞因子(IL-2、神經(jīng)生長因子)；

2.某些激素（ACTH、睪丸酮、雌激素）；

3.其他：Zn2+、病毒（EB）、苯巴比妥等。33一、細胞凋亡相關因素二、細胞凋亡的信號轉導多途性：同一凋亡誘導因素可通過多條信號轉導途徑觸發(fā)凋亡。多樣性：不同種類的細胞有不同的信號轉導系統(tǒng)偶聯(lián)性：死亡信號的轉導系統(tǒng)與細胞增殖、分化過程中的信號轉導系統(tǒng)在某些環(huán)節(jié)上有交叉、偶聯(lián)。

同一性：不同的凋亡誘導因素可通過同一信號轉導途徑觸發(fā)凋亡。凋亡誘導因素凋亡信號轉導死亡程序激活apoptosis特點：二、細胞凋亡的信號轉導多途性：同一凋亡誘導因素可通過多條信號3435

二、細胞凋亡的信號轉導

可分為：①死亡因子及其受體介導的凋亡；②線粒體損傷啟動的細胞凋亡。(一)死亡因子及其受體介導的細胞凋亡

1.死亡因子及其受體

死亡因子（deathfactor）：TNF、FasL、TNF-相關凋亡誘導性配體。

死亡受體（deathreceptor,DR）：Fas、TNFR

為跨膜蛋白，胞外C端是配體結合區(qū)，胞漿N端含死亡結構域（deathdomain,DD）。35二、細胞凋亡的信號轉導362.

信號轉導死亡因子（TNF、FasL

）與受體結合

受體三聚體與接頭蛋白結合激活Caspase8引發(fā)級聯(lián)反應細胞凋亡362.信號轉導膀胱癌34280軟組織肉瘤31不確定㈠合理利用凋亡相關因素一、AnnexinV-FITC結合膜表PS實驗生理性或病理性，特異性細胞色素C(CytC)與Apaf（凋亡蛋白酶激活因（3）減少內質網(wǎng)Ca2+釋放，限制核內[Ca2+]持續(xù)↑；AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；正常細胞中，CAD（Caspase激活的DNA酶）與ICAD（Caspase激活的DNA酶抑制物）結合而無活性。風濕性關節(jié)炎、橋本甲狀腺炎免疫系統(tǒng)免疫缺陷病、AIDS（2）與凋亡促進蛋白Bax形成異二聚體，抑制Bax的促凋亡作用；與CD4＋淋巴細胞表面的受體結合，觸發(fā)凋亡Bcl-2亞家族：Bcl-2、Bcl-xl、Bcl-w等（抑制）；cAMP、Ca2+、神經(jīng)酰胺（2）凋亡效應酶：Caspase3，6，7前體部分小不含蛋白結合區(qū)，分解細胞蛋白（凋亡執(zhí)行器）。窄或閉鎖、動脈導管未閉、兩肌萎縮性側索硬化癥、色素性（二）生化改變（一）誘導性因素：MassachusettsInstituteofTechnology(MIT)

Cambridge,MA,USA、CytC、Apaf─→凋亡。胞內信號途徑膀胱癌3437病生課程調亡標準課件3839(二)線粒體損傷啟動的細胞凋亡

1.線粒體膜通透性轉換（permeabilitytransitionpore,PTP）：凋亡因子─→線粒體跨膜電位↓、電子傳遞脫耦聯(lián)─→PTP開放─→膜通透性↑，線粒體釋出AIF、CytC、Apaf─→凋亡。

AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；

細胞色素C(CytC)與Apaf（凋亡蛋白酶激活因子）相互作用─→激活Caspases9─→激活Caspases3，6。39(二)線粒體損傷啟動的細胞凋亡40

2.活性氧及胞內Ca2+改變：線粒體損傷─→氧化應激─→胞內活性氧↑及[Ca2+]i↑─→①損傷DNA由野生型p53基因介導凋亡；②損傷膜結構─→脂質過氧化反應；③ATP↓使鈣泵失靈促進[Ca2+]i↑─→激活核酸內切酶或蛋白激酶C(PKC)等途徑，介導凋亡。402.活性氧及胞內Ca2+改變：病生課程調亡標準課件41病生課程調亡標準課件4243

三、凋亡相關基因

凋亡相關基因指可誘導或阻止細胞凋亡的基因。抑制凋亡基因：Bcl-2（屬于Bcl-2家族）；促進凋亡基因：Bax，Bid，P53；對凋亡雙向調控基因：C-myc，Bclx。43三、凋亡相關基因44

（一）B細胞淋巴瘤/白血病-2家族（Bcelllymphoma/leukemia-2，Bcl-2家族）含1個或多個BH（homologousdomain）結構域：

1.Bcl-2亞家族：Bcl-2、Bcl-xl、Bcl-w等（抑制）；

2.Bax亞家族：Bax、Bak、Bok等（促進凋亡）；

3.BH3亞家族：Bad、Bid、Bik、Hrk等（促進）。存在：造血細胞、上皮細胞、淋巴細胞、癌細胞等。定位：細胞膜、線粒體膜和內質網(wǎng)膜。44（一）B細胞淋巴瘤/白血病-2家族45

Bcl-2抑制凋亡的作用機制：（1）調節(jié)PTP活性─→降低線粒體膜通透性，阻止Cyt-C釋放，可與Apaf-1直接結合而阻止Caspase-9的激活；（2）與凋亡促進蛋白Bax形成異二聚體，抑制Bax的促凋亡作用；（3）減少內質網(wǎng)Ca2+釋放，限制核內[Ca2+]持續(xù)↑；（4）抑制Caspase的活化。45Bcl-2抑制凋亡的作用機制：46（二）野生型P53基因（“分子警察”）野生型P53基因：

表達產物P53蛋白是DNA結合蛋白，G1期負責監(jiān)測DNA損傷并啟動修復機制，維持細胞基因的完整性。若不能修復，則促進細胞凋亡而減少帶有缺損或突變基因的繼續(xù)存活，被譽為“基因警衛(wèi)”。突變型p53基因：

編碼的p53蛋白對細胞凋亡有抑制作用。

46（二）野生型P53基因（“分子警察”）THE2002NOBELPRIZEWINNERDNase激活、Caspases激活生理性或病理性，特異性Caspase如何殺死細胞？線粒體膜通透性轉換（permeabilitytransitionpore,PTP）：3.細胞凋亡是一個程序化過程，可以通過不同的手段在不同的階段進行干預而治療疾病AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；血管平滑肌細胞增殖↑↑、凋亡↑（為存在：造血細胞、上皮細胞、淋巴細胞、癌細胞等。②損傷膜結構─→脂質過氧化反應；為跨膜蛋白，胞外C端是配體結合區(qū)，胞漿N端含死亡結構域（deathdomain,DD）。巨噬細胞分泌TNF，與TNF受體（死亡受體）結合，啟動凋亡，或產生氧自由基06%，增殖占優(yōu)勢）。與CD4＋淋巴細胞表面的受體結合，觸發(fā)凋亡、CytC、Apaf─→凋亡。專職吞噬細胞（如單核巨噬細胞）或鄰近固有的組織細胞（如上皮細胞、內皮細胞、腫瘤細胞）或自然脫落離開生物體，不伴有局部炎癥反應。單核C粘附、移行內膜下內皮下膠原暴露THE2002NOBELPRIZEWINNER47DNA嚴重受損后，P53大量表達，誘導細胞凋亡Bax、Fas、Apaf-1、DR5、……THE2002NOBELPRIZEWINNER47D表人類腫瘤p53基因突變熱點和頻率腫瘤型突變頻率（%）突變熱點腫瘤型突變頻率（%）突變熱點肺癌56157，248，273前列腺癌30不確定結腸癌50175，245，248，273肝細胞癌45249食道癌45不確定膠質癌25175、248卵巢癌44273乳腺癌22175、248、273胰腺癌44273子宮內膜癌22248皮膚癌44248、278甲狀腺癌13248、273胃癌41不確定白血病12175、248頭頸鱗癌37248宮頸癌7273膀胱癌34280軟組織肉瘤31不確定表人類腫瘤p53基因突變熱點和頻率4849（三）C-myc和Bcl-X

雙向調控凋亡，取決于刺激種類和生長環(huán)境；

C-myc基因表達，若無足夠的生長因子刺激─→細胞凋亡；

Bcl-X基因可翻譯出2種蛋白

Bcl-XL（抑制凋亡）；而Bcl-Xs（促凋亡）。49（三）C-myc和Bcl-X四、細胞凋亡的執(zhí)行特點：cysteine-containingaspartate-specificprotease（含半胱氨酸的天門冬氨酸特異水解酶）apoptosis凋亡過程與調控和凋亡有關的兩個酶作用：切割染色質DNADNase特點：Ca2+/Mg2+增強活性，Zn2+抑制其活性Caspases作用：滅活凋亡抑制物水解蛋白質結構，形成凋亡小體水解凋亡相關活性蛋白四、細胞凋亡的執(zhí)行特點：cysteine-containin50Caspases家族簡介1993年Yuan從哺乳類細胞中發(fā)現(xiàn)第1個Ced-3同源分子，叫白細胞介素-1β轉換酶（Interleukin-1βConvertingEnzyme，ICE），Pro-ICE含404個氨基酸，分子量45KD。在一定形式下可自身催化產生20KD和10KD二個片段，聚合形成（p20）2(p10)2雜四聚體，為活化的ICE。到1998年底為止共發(fā)現(xiàn)有14個Ced-3同源分子，分別定名為Caspase1-14。

Caspases家族簡介1993年Yua51使抑制凋亡因子失活，如CAD/ICAD破壞細胞結構，如Lamina將調節(jié)區(qū)與催化區(qū)分離，使蛋白失活，如GelsolinCaspase如何殺死細胞？使抑制凋亡因子失活，如CAD/ICADCaspase如何殺52五、凋亡細胞的清除——吞噬細胞對凋亡細胞的識別與吞噬吞噬細胞凝集素（lectin）血小板反應蛋白磷脂酰絲氨酸受體五、凋亡細胞的清除——吞噬細胞對凋亡細胞的識別與吞噬吞噬細胞53apoptosis

細胞凋亡與疾病的關系——該“死”的細胞不死，不該“死”的細胞卻死了，也就是說無論凋亡過度或凋亡不足都可以導致疾病的發(fā)生。細胞凋亡不足：腫瘤，自身免疫病，細胞凋亡過度：心肌缺血，心力衰竭，神經(jīng)元退行性疾病，病毒感染不足與過度并存：動脈粥樣硬化凋亡與疾病apoptosis細胞凋亡與疾病的關系——該“死54

表：與細胞凋亡異常相關的疾病

凋亡不足凋亡過度腫瘤肝癌、惡性血液腫瘤、乳腺癌發(fā)育異常氣管-食管瘺、房（室）間隙缺、膀胱癌、肺癌、膠質瘤、前損、唇（腭）裂、短肢畸形、列腺癌等尿道下裂以及多囊腎等發(fā)育異常先天性消化道、膽道、肛門狹CNSAlsheimer病、Parkinson病、窄或閉鎖、動脈導管未閉、兩肌萎縮性側索硬化癥、色素性性畸形、甲狀舌骨囊腫等視網(wǎng)膜病，脊肌肉萎縮、早老免疫系統(tǒng)系統(tǒng)性紅斑狼瘡、糖尿病、類性癡呆風濕性關節(jié)炎、橋本甲狀腺炎免疫系統(tǒng)免疫缺陷病、AIDS

、多發(fā)性的硬化癥等表：與細胞凋亡異常相關的疾病5556

一、腫瘤增殖過度而分化不足、凋亡受抑─→發(fā)生腫瘤。突變型P53↑、野生型P53缺失使腫瘤發(fā)生率↑（在肺癌中，發(fā)生率上升50～80%）；

bcl-2基因的高表達與腫瘤的惡化程度與預后密切相關（前列腺癌、結腸癌等）；腫瘤細胞Fas低表達，降低腫瘤細胞凋亡；腫瘤細胞分泌FasL─→淋巴細胞凋亡─→腫瘤細胞逃脫免疫攻擊。56一、腫瘤巨噬細胞吞噬分解凋亡細胞一般過程：因補體反應或烈性病毒感染破壞了質膜，或者能量依賴性離子泵被破壞產生的鈉鉀等離子沿著各自的濃度梯度進入細胞，從而導致細胞吸水膨脹，最終破膜而死。臨床上采用鈣拮抗劑（尼莫地平）治療，較弱刺激，非隨機、散在發(fā)生而Bcl-Xs（促凋亡）。偶聯(lián)性：死亡信號的轉導系統(tǒng)與細胞增殖、分化過程②線粒體損傷啟動的細胞凋亡。氧自由、神經(jīng)元內鈣增多、β－淀粉樣蛋白增多發(fā)育中──→清除針對自身抗原的免疫細胞。因此，近年來對于細胞凋亡的研究，已成為醫(yī)學界的關注熱點。阿爾茨海默病(Alzheimer’sdisease,早老性癡呆)1993年Yuan從哺乳類細胞中發(fā)現(xiàn)第1個Ced-3同源分子，叫白細胞介素-1β轉換酶（Interleukin-1βConvertingEnzyme，ICE），Pro-ICE含404個氨基酸，分子量45KD。（1）凋亡啟動酶：Caspase2、8、9、10cAMP、Ca2+、神經(jīng)酰胺表達產物P53蛋白是DNA結合蛋白，G1期負責--至今細胞凋亡進入分子階段的研究，在此間發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的相關的調控基因；一、細胞凋亡相關因素Fas受體上調；Caspase9─→細胞毒因子誘導的凋亡；57

二、自身免疫性疾病

發(fā)育中──→清除針對自身抗原的免疫細胞。細胞凋亡在T細胞發(fā)育中的作用：胸腺細胞正選擇：同MHC多肽復合體異己抗原起反應的T細胞保留和存活；胸腺細胞負選擇：同MHC多肽-自身抗原復合體起反應的T細胞通過凋亡而去除（可預防自身免疫病）。

自身抗體致敏T淋巴細胞含自身抗原細胞自身組織損傷臨床癥狀凋亡巨噬細胞吞噬分解凋亡細胞57二、自身免疫性疾病自身抗體58多發(fā)性硬化癥胰島素依賴性糖尿病系統(tǒng)性紅斑狼瘡慢性甲狀腺炎細胞免疫應答過程中，靶細胞死亡的重要方式是Fas-FasL途徑的凋亡機制：淋巴細胞Fas抗原和FasL表達減弱或缺陷，阻礙胸腺細胞負選擇；Bcl-2過表達糖皮質激素可誘導異常存活的自身免疫性T細胞凋亡58多發(fā)性硬化癥細胞免疫應答過程中，靶細胞死亡的重要方式是F59

三、心血管疾病

1.心臟傳導障礙與心律失常

（1）發(fā)育中P細胞凋亡↓，殘存P細胞能產生自主心律（某些心律失?；颊唠S著年齡增長，心律失?？勺孕邢?，與延遲凋亡有關）；

（2）發(fā)育中P細胞過度凋亡─→不穩(wěn)定電活動，心源性猝死。新生兒竇房結大量P細胞和少量膠原

成人竇房結少量P細胞、過渡細胞和大量膠原P細胞凋亡59三、心血管疾?。?）發(fā)育中P細胞凋亡↓，殘存P60

2.心力衰竭內毒素、過度負荷、缺血缺氧等─→心肌細胞、心肌成纖維細胞高表達TNF-α─→心肌細胞

凋亡↑

─→心功能↓，心力衰竭。

3.心肌缺血-再灌注損傷缺血、氧自由基、Ca2+超載等均為凋亡誘因①缺血早期以凋亡為主，晚期以壞死為主；②輕度缺血以細胞凋亡為主，重度以壞死為主；③缺血-再灌注的一定時間內，發(fā)生的凋亡比單純缺血更嚴重；

④細胞凋亡有可能通過干預加以挽救。602.心力衰竭61

缺血性心臟病(ischemicheartdisease)、心力衰竭(heartfailure)、心律失常(arrhythmia)、心肌病(cardiomyopathy)、動脈粥樣硬化（artherosclerosis）、高血壓（hypertension）等心血管疾病

——

其發(fā)生均與凋亡密切相關。61缺血性心臟病(ischemi62

四、神經(jīng)元退行性疾病阿爾茨海默病(Alzheimer’sdisease,早老性癡呆)

帕金森病、肌萎縮性側索硬化癥、脊肌肉萎縮、小腦退行性病、遺傳性視網(wǎng)膜退行性變

凋亡在神經(jīng)元退行性疾病發(fā)生機制中起重要作用。62四、神經(jīng)元退行性疾病63

四、神經(jīng)元退行性疾病

阿爾茨海默病(Alzheimer’sdisease,早老性癡呆)

海馬及基底神經(jīng)核的膽堿能神經(jīng)元喪失達30-50％大腦皮質神經(jīng)元喪失、腦萎縮腦實質有大量β－淀粉樣蛋白及神經(jīng)原纖維纏結機制：氧自由、神經(jīng)元內鈣增多、β－淀粉樣蛋白增多臨床上采用鈣拮抗劑（尼莫地平）治療，能延緩神經(jīng)元的死亡，AD癥狀可得到改善。63四、神經(jīng)元退行性疾病海馬及基底神經(jīng)核的膽堿能神經(jīng)元喪五、病毒感染HIV感染HIV的宿主細胞膜上表達一種gp120糖蛋白，與CD4＋淋巴細胞表面的受體結合，觸發(fā)凋亡2.

感染HIV的CD4＋細胞逐步融合成合胞體或多核巨細胞，合胞體在形成過程中或形成后即可發(fā)生凋亡解體。3.

Fas基因表達上調，使CD4＋細胞對Fas介導的細胞凋亡敏感性增加，易發(fā)生凋亡4.

T細胞激活，與凋亡有共同的信號傳遞系統(tǒng)，缺乏足夠的細胞生長因子時，引起凋亡5.

巨噬細胞分泌TNF，與TNF受體（死亡受體）結合，啟動凋亡，或產生氧自由基五、病毒感染HIV感染HIV的宿主細胞膜上表達一種gp1206465受感染的細胞產生tat蛋白，透過細胞膜，使CD4+細胞內氧自由基生成增多，增強Fas抗原表達，細胞對凋亡的易感性升高7.

慢性感染期，受感染的CD4+淋巴細胞作為效應細胞，誘導未受感染的CD4+淋巴細胞凋亡8.HIV可誘導B細胞，CD8+淋巴細胞，巨噬細胞凋亡意義：終止病毒復制和表達65受感染的細胞產生tat蛋白，透過細胞膜，使CD4+細胞766

五.細胞凋亡不足與過度并存性疾病動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）

動脈內膜和內膜下脂質沉著，中層平滑肌細胞向內膜移行增殖，內膜增厚形成粥樣病灶或纖維脂質斑塊。

AS發(fā)生中：血管內皮細胞凋亡↑（為34.0%遠高于對照組8.0%）；血管平滑肌細胞增殖↑↑、凋亡↑（為29%遠高于對照組0.06%，增殖占優(yōu)勢

）。66五.細胞凋亡不足與過度并存性疾病67§4.細胞凋亡在疾病防治中的意義

通過調控（抑制或促進）細胞凋亡，防治疾病。

1、合理利用凋亡相關因素

（1）誘導凋亡（射線、高溫），治療腫瘤。（2）抑制凋亡（生長因子、激素），治療退行性病變

2、干預凋亡信號轉導來調控凋亡，治療疾病

（1）阿霉素刺激腫瘤細胞表達Fas/FasL使細胞相互交聯(lián)，促進腫瘤細胞凋亡；（2）磷酸鞘氨醇（SPP）具有轉遞增殖信號拮抗凋亡作用，防止神經(jīng)元凋亡。67§4.細胞凋亡在疾病防治中的意義683、調節(jié)凋亡相關基因來影響凋亡

導入野生型P53基因誘導腫瘤細胞凋亡，抑制或封閉Bcl-2表達─→提高腫瘤細胞對抗癌藥物敏感性。

4、控制凋亡相關酶來影響凋亡

調控caspase、核酸內切酶活性─→影響細胞凋亡。

5、防止線粒體跨膜電位的下降，抑制凋亡

環(huán)孢菌素A能穩(wěn)定線粒體膜電位─→抑制凋亡。683、調節(jié)凋亡相關基因來影響凋亡69

教學要求1.掌握細胞凋亡的概念及特征性的變化。2.熟悉細胞凋亡的調控因素及發(fā)生機制。3.了解細胞凋亡的生物學意義及凋亡與疾病發(fā)生進展的關系。69教學要求1.掌握細胞凋亡的概念及特征性的變化。㈠細胞凋亡不足⒈腫瘤：凋亡抑制基因Bcl-2基因過高表達------凋亡衰減（前列腺癌）促凋亡基因如p53基因突變或缺失，腫瘤發(fā)生率↑⒉自身免疫病

———自身抗原受到自身抗體或致敏T淋巴細胞的攻擊而損傷

T、B淋巴細胞通過正選擇和負選擇才能發(fā)育、分化成熟

負選擇：凋亡清除針對自身組織抗原和TCR的雙陽性細胞正選擇：保留能夠識別自身組織抗原的T細胞，并增殖成熟

如果負選擇機制失調，針對自身組織抗原的T細胞存活、增殖，產生自身免疫病。如果負選擇機制失調，針對自身組織抗原的T細胞存活、增殖，70㈡細胞凋亡過度⒈心血管疾?、判牧λソ撷菩募∪毖c再灌注損傷———壞死與凋亡共存發(fā)生機制：氧化應激；細胞內鈣超載；

Fas受體上調；p53基因轉錄增強

凋亡特點：①早期凋亡為主，晚期壞死為主②梗死灶中央以壞死為主，周邊凋亡為主③慢性、輕度缺血以凋亡為主，急性、重度缺血則常常發(fā)生壞死④IR引起的細胞凋亡有時比單純缺血更嚴重

㈡細胞凋亡過度71⒉神經(jīng)元退行性疾病

———特定神經(jīng)元進行性喪失為病理特征的疾病阿爾茨海默?。ˋlzheimerdiseaseAD）

AD主要是由于海馬及基底神經(jīng)核的膽堿能神經(jīng)元大量喪失,病理切片上可見β-淀粉樣蛋白沉積和神經(jīng)元纏結

機制：β-淀粉樣蛋白基因位于21號染色體，當鈣超載、氧化應激或神經(jīng)生長因子分泌不足時，Ca2＋內流增加，激活與β-淀粉樣蛋白合成有關的基因，使β-淀粉樣蛋白含量增加，沉積于神經(jīng)元內，進一步激活周圍的Mφ釋放細胞因子和炎性介質促進凋亡的發(fā)生⒉神經(jīng)元退行性疾病72⒊病毒感染

病毒感染宿主細胞后有兩種結局：一是誘導細胞凋亡從而限制病毒生長（肝炎病毒）；二是由病毒基因表達的蛋白抑制宿主細胞凋亡，造成持續(xù)性感染或增加某些病毒的致癌可能性。

AIDS:由HIV感染引起，其關鍵是CD4+淋巴細胞被破壞，導致CD4+淋巴細胞顯著減少，相關免疫功能缺陷。CD4+淋巴細胞與HIV感染者病情發(fā)生發(fā)展有密切關系，它決定感染者是否發(fā)病和發(fā)病的速度和嚴重程度。⒊病毒感染73HIV感染導致CD4+淋巴細胞發(fā)生凋亡的相關因素：1）HIV的基因產物GP120能直接啟動CD4+淋巴細胞的死亡程序2）合胞體形成：3）Fas基因表達上調4）T細胞激活激活誘導的細胞死亡5）細胞因子受感染的Mφ釋放TNF增多6）tat蛋白：誘導CD4+淋巴細胞產生OFR，增強

Fas表達7）慢性感染時，受感染CD4+淋巴細胞作為效應細胞，可增強未感染的CD4+淋巴細胞對凋亡的敏感性HIV感染導致CD4+淋巴細胞發(fā)生凋亡的相關因素：74㈢細胞凋亡不足與過度并存

由于細胞類型的差異，各種細胞在致病因子作用下，有些可表現(xiàn)為凋亡不足，而另一些細胞可表現(xiàn)為凋亡過度，因此同一疾病或病理過程中兩種情況也可同時存在。例如：動脈粥樣硬化（atherosclerosis,AS）㈢細胞凋亡不足與過度并存由于細胞類型的差異，各種細胞75AS——血管內皮細胞凋亡過度而血管平滑肌細胞凋亡不足血脂↑（oxLDL）血流動力學改變動脈內膜功能受損血管內皮解剖性損傷單核C粘附、移行內膜下內皮下膠原暴露吞噬LDL成為泡沫C血小板激活

釋放GF（PDGF、FGF、TGF-β、EGF）刺激平滑肌C、成纖維C增生刺激結締組織形成、抑制平滑肌C增生病生課程調亡標準課件76②線粒體損傷啟動的細胞凋亡。二、細胞凋亡的信號轉導Bax亞家族：Bax、Bak、Bok等（促進凋亡）；二、細胞培養(yǎng)液LDH活性檢測——其發(fā)生均與凋亡密切相關。死亡因子（deathfactor）：TNF、FasL、TNF-相關凋亡誘導性配體。1、酶原結構（Procaspase)：（1）凋亡啟動酶：Caspase2、8、9、10二、自身免疫性疾病發(fā)生機制：氧化應激；（1）發(fā)育中P細胞凋亡↓，殘存P細胞能產生自主心律（某些心律失?；颊唠S著年齡增長，心律失?？勺孕邢耍c延遲凋亡有關）；AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；糖皮質激素可誘導異常存活的自身免疫性T細胞凋亡專職吞噬細胞（如單核巨噬細胞）或鄰近固有的組織細胞（如上皮細胞、內皮細胞、腫瘤細胞）或自然脫落離開生物體，不伴有局部炎癥反應。1887年Flemming將自己的發(fā)現(xiàn)的這種細胞死亡命名為染色質溶解死亡，并對死亡現(xiàn)象做了精彩的形態(tài)描述。C-myc基因表達，若無足夠的生長因子刺激─→AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；①缺血早期以凋亡為主，晚期以壞死為主；臨床上采用鈣拮抗劑（尼莫地平）治療，細胞凋亡在疾病防治中的意義

細胞凋亡是一個程序化過程，可以通過不同的手段在不同的階段進行干預而治療疾?、搴侠砝玫蛲鱿嚓P因素1.誘導靶細胞凋亡放療、化療

高熱、高溫2.減少細胞凋亡NGF、促生長因子抗氧化劑抑制Bcl-2抗凋亡作用促進促凋亡基因作用引發(fā)氧化應激，增強P53促凋亡作用②線粒體損傷啟動的細胞凋亡。細胞凋亡在疾病防治中的意義抑制77㈡干預凋亡信號轉導㈢調節(jié)凋亡相關基因㈣控制凋亡相關酶學機制㈤防止線粒體跨膜電位的下降㈡干預凋亡信號轉導78附：細胞凋亡檢測

一、AnnexinV-FITC結合膜表PS實驗二、細胞培養(yǎng)液LDH活性檢測三、核DNA片段檢測

1.DNALadder2.Tunel法四、鏡檢凋亡小體五、細胞凋亡反應核心因子檢測六、流式細胞術附：細胞凋亡檢測

一、AnnexinV-FITC結合膜表P79apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化形態(tài)學改變apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化8081TransmissionalElectronMicroscopy對照凋亡凋亡

壞死81TransmissionalElectronMicr8182

（二）生化改變

DNA

Ladderfrom82（二）生化改變DNALadderfr82apoptosis凋亡過程與調控DNase激活Caspases激活凋亡細胞的清除凋亡執(zhí)行apoptosis凋亡過程與調控DNase激活Caspase8384(二)線粒體損傷啟動的細胞凋亡

1.線粒體膜通透性轉換（permeabilitytransitionpore,PTP）：凋亡因子─→線粒體跨膜電位↓、電子傳遞脫耦聯(lián)─→PTP開放─→膜通透性↑，線粒體釋出AIF、CytC、Apaf─→凋亡。

AIF（細胞凋亡誘導因子）─→可快速激活核酸內切酶，并增強Caspase3活性；

細胞色素C(CytC)與Apaf（凋亡蛋白酶激活因子）相互作用─→激活Caspases9─→激活Caspases3，6。84(二)線粒體損傷啟動的細胞凋亡84病生課程調亡標準課件8586

Bcl-2抑制凋亡的作用機制：（1）調節(jié)PTP活性─→降低線粒體膜通透性，阻止Cyt-C釋放，可與Apaf-1直接結合而阻止Caspase-9的激活；（2）與凋亡促進蛋白Bax形成異二聚體，抑制Bax的促凋亡作用；（3）減少內質網(wǎng)Ca2+釋放，限制核內[Ca2+]持續(xù)↑；（4）抑制Caspase的活化。86Bcl-2抑制凋亡的作用機制：8687（二）野生型P53基因（“分子警察”）野生型P53基因：

表達產物P53蛋白是DNA結合蛋白，G1期負責監(jiān)測DNA損傷并啟動修復機制，維持細胞基因的完整性。若不能修復，則促進細胞凋亡而減少帶有缺損或突變基因的繼續(xù)存活，被譽為“基因警衛(wèi)”。突變型p53基因：

編碼的p53蛋白對細胞凋亡有抑制作用。

87（二）野生型P53基因（“分子警察”）87apoptosis研究歷史定義★與壞死的區(qū)別★生理意義概述概述apoptosis研究歷史概述概述8889

1842年Vogt在研究蝌蚪發(fā)育時，發(fā)現(xiàn)一種不同于細胞壞死的細胞死亡現(xiàn)象。1885年Flemming在研究卵巢濾泡時再一次發(fā)現(xiàn)了有不同于細胞壞死的細胞死亡現(xiàn)象，并指出這種細胞死亡是生物體生理機能的一部分。1887年Flemming將自己的發(fā)現(xiàn)的這種細胞死亡命名為染色質溶解死亡，并對死亡現(xiàn)象做了精彩的形態(tài)描述。1887年德國的科學家Graper在一篇關于線粒體論文中再次提到Flemming的發(fā)現(xiàn)?！?.概述

一、細胞凋亡的研究歷史

21842年Vogt在研究蝌蚪發(fā)育時，發(fā)現(xiàn)一種不同于90

1965年發(fā)育生物學家Lockshin在研究蛾發(fā)育過程中首次提出程序化死亡（programmedcelldeath）概念。

1972年

Kerr首次提出細胞凋亡（apoptosis）的概念。

1973年

首次在細胞凋亡中發(fā)現(xiàn)DNA的降解。

1973～1987形態(tài)學描述和生物化學研究階段。--至今細胞凋亡進入分子階段的研究，在此間發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的相關的調控基因；發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的抑制劑；認識線粒體在凋亡中的重要作用；發(fā)現(xiàn)細胞凋亡的誘導因子；尤其近幾年細胞凋亡進入臨床應用階段。§1.概述

31965年發(fā)育生物學家Lockshin在研究蛾發(fā)育過91

SydneyBrenner1/3oftheprizeUnitedKingdomTheMolecularSciencesInstitute

Berkeley,CA,USAb.1927

(inUnionofSouthAfrica)H.RobertHorvit1/3oftheprizeUSAMassachusettsInstituteofTechnology(MIT)

Cambridge,MA,USAb.1947JohnE.SulstonUnitedKingdomTheWellcomeTrustSangerInstitute

Cambridge,UnitedKingdomb.1942

THE2002NOBELPRIZEWINNER4

92§1.概述二、細胞凋亡的概念

細胞凋亡（Apoptosis）——在一些體內外因素誘導下，細胞內的死亡程序被激活，而引發(fā)的有序的細胞死亡。又稱為程序性細胞死亡（programmedcelldeath）；凋亡有其獨特的形態(tài)學和生物化學改變。

1972年英國Aberdeen大學病理系Kerr教授和Wyllie在研究中觀察到一種不同于壞死的散在細胞死亡方式，聯(lián)想到秋日落葉特征，命名為“apoptosis”。5§1.概述197三、凋亡與壞死的區(qū)別特征：線粒體膨脹，細胞骨架降解，溶酶體釋放酶，細胞核內染色質沉淀靠近核膜邊，蛋白質合成下降，由于膜破裂，出現(xiàn)炎癥反應一般過程：因補體反應或烈性病毒感染破壞了質膜，或者能量依賴性離子泵被破壞產生的鈉鉀等離子沿著各自的濃度梯度進入細胞，從而導致細胞吸水膨脹，最終破膜而死?！?.概述三、凋亡與壞死的區(qū)別特征：線粒體膨脹，細胞骨架降解，溶酶體釋9394細胞壞死細胞凋亡性質病理性，非特異性生理性或病理性，特異性誘導因素強烈刺激，隨機、成片發(fā)生較弱刺激，非隨機、散在發(fā)生形態(tài)變化

細胞腫脹、胞漿、核染色質等結構全面破壞、崩解

細胞皺縮、核固縮，染色質邊集，胞膜和細胞器相對完整凋亡小體

無

由膜包繞分割細胞形成炎癥反應溶酶體破裂，局部炎癥反應細胞內含物不外溢，無局部炎癥反應生化特點

被動過程，無新蛋白合成，不耗能

主動過程，有新蛋白合成，耗能，內源性核酸內切酶活化DNA電泳彌散性降解，片段長短不一核酸內切酶水解DNA呈片段化（180-200bp倍數(shù)片段），呈梯形電泳帶基因調控

無有凋亡相關基因參與凋亡與壞死的差異比較7細胞壞死細胞凋亡性質病理性，非特異性生理性或病理性，特異四、細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長維持內環(huán)境穩(wěn)定發(fā)揮積極的防御功能

所以細胞凋亡是正常的生理過程，但是凋亡過多或過少都可引起疾病發(fā)生。因此，近年來對于細胞凋亡的研究，已成為醫(yī)學界的關注熱點。概述四、細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長概述95病生課程調亡標準課件96病生課程調亡標準課件97細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長維持內環(huán)境穩(wěn)定發(fā)揮積極的防御功能

所以細胞凋亡是正常的生理過程，但是凋亡過多或過少都可引起疾病發(fā)生。因此，近年來對于細胞凋亡的研究，已成為醫(yī)學界的關注熱點。apoptosis概述細胞凋亡的生理意義確保正常發(fā)育、生長apoptosis概98apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化形態(tài)學改變apoptosis生化改變凋亡過程與調控凋亡時細胞的主要變化99100一、細胞凋亡的主要特征

（一）形態(tài)學改變

1.細胞固縮（condensation,shrinkage）

細胞表面微絨毛消失，與周圍細胞脫離；胞質濃縮，胞膜空泡化，細胞體積縮小、出現(xiàn)固縮；13一、細胞凋亡的主要特征101

2.核邊集（margination）：核染色質高度濃縮，融合成團并向核膜下聚集，呈新月形或環(huán)形分布，也可呈馬蹄、鐮刀等形狀排列；或向中心集中（即中聚形成黑洞樣）。新月狀八字形花瓣狀環(huán)狀球狀黑洞樣142.核邊集（margination）：新月狀102TransmissionalElectronMicroscopy對照凋亡凋亡

壞死15TransmissionalElectronMicr103

3.出芽（budding）及形成凋亡小體（apoptoticbody）：骨架與胞漿膜脫耦聯(lián)，包膜向外不規(guī)則膨出，包裹線粒體等細胞器、空泡化的胞漿及裂解的高濃度核物質，最終脫落形成多個外有膜包裹、內有不能外溢內涵物的凋亡小體，其大小不一，圓形或橢圓型或不規(guī)則型。163.出芽（budding）及形成凋亡小體（apop釋放GF（PDGF、FGF、TGF-β、EGF）腫瘤細胞分泌FasL─→淋巴細胞凋亡─→腫瘤細2、干預凋亡信號轉導來調控凋亡，治療疾病而Bcl-Xs（促凋亡）。發(fā)育異常先天性消化道、膽道、肛門狹CNSAlsheimer病、Parkinson病、DNA嚴重受損后，P53大量表達，誘導細胞凋亡（二）生化改變Bcl-X基因可翻譯出2種蛋白二、自身免疫性疾病特點：Ca2+/Mg2+增強活性，Zn2+抑制其活性單核C粘附、移行內膜下內皮下膠原暴露MassachusettsInstituteofTechnology(MIT)

Cambridge,MA,USACaspase如何殺死細胞？子）相互作用─→激活Caspases9─→激活Caspases巨噬細胞吞噬分解凋亡細胞5）細胞因子受感染的Mφ釋放TNF增多又稱為程序性細胞死亡（programmedcelldeath）；細胞表面微絨毛消失，與周圍細胞脫離；Caspase12─→內質網(wǎng)應激途徑的凋亡②輕度缺血以細胞凋亡為主，重度以壞死為主；104

4.識別并被吞噬清除：

專職吞噬細胞（如單核巨噬細胞）或鄰近固有的組織細胞（如上皮細胞、內皮細胞、腫瘤細胞）或自然脫落離開生物體，不伴有局部炎癥反應。釋放GF（PDGF、FGF、TGF-β、EGF）174105細胞凋亡的形態(tài)學改變18細胞凋亡的形態(tài)學改變10619107

（二）生化改變

1.DNA片段化：凋亡誘因—→激活凋亡蛋白酶（Caspase）—→激活內源性核酸內切酶

—→裂解DNA，形成180-200bp整數(shù)倍的寡核苷酸片段—→電泳呈梯形條帶（ladderpattern)。20（二）生化改變108

（二）生化改變

DNA

Ladderfrom21（二）生化改變DNALadderfr109

（二）生化改變

2.內源性核酸內切酶

Ca2+/Mg2+依賴性核酸內切酶，Zn2+抑制其活性。

正常細胞中，CAD

（Caspase激活的DNA酶）與ICAD（Caspase激活的DNA酶抑制物）結合而無活性。

Caspase裂解ICAD使CAD游離而活化─→分解DNA使其片段化。22（二）生化改變正常細胞中，CAD（Cas110

（二）生化改變

3.凋亡蛋白酶（Caspase蛋白家族）（Cysteine-containingaspartate-specificproteinase）結構含半胱氨酸，可在天冬氨酸（Asp）殘基后切斷肽鏈的蛋白酶家族，其相應基因用CASP

表示。

1、酶原結構（Procaspase)：含N末端結構域、20Kd大亞基和10Kd小亞基。2