细胞凋亡及凋亡途径.doc

学号:2008020171 姓名:张丹丹
细胞凋亡及凋亡途径
细胞凋亡(apoptosis),又称程序性死亡(programmed cell death, PCD)是由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡过程。自然界从低等生物到哺乳动物,乃至人体细胞均存在细胞凋亡。多数情况下,细胞凋亡需在特殊介导物或条件下诱导其产生。细胞凋亡是保证个体正常发育成熟和维持正常生理过程所必须的。但如果细胞凋亡规律失常,则会给一切生物,包括人类造成很多严重的疾病。目前已发现可诱导细胞凋亡的介导物有以下几类:①激素及生长因子;②免疫细胞:如杀伤细胞可直接介导细胞凋亡;③某些抗癌药物、毒素、射线、高温及某些化学物质等均可导致细胞凋亡。细胞凋亡经历了一系列独特的细胞形态学的改变,其表现为细胞膜突起、细胞体积缩小、染色质浓缩、核固缩、凋亡小体形成. 最后凋亡小体被邻近的巨噬细胞识别吞噬。此外,凋亡过程中出现内源性核酸内切酶活性升高,从而将核小体间临界的DNA切断,降解成180~200bp不同倍数的片断,在电泳中呈现梯状( ladder)泳带。
细胞凋亡是机体维持细胞群体数量稳态的重要手段,但细胞凋亡是一把双刃剑。一方面是机体发育的正常过程,另一方面如果细胞凋亡过速,则会导致慢性退行性病变;如果细胞不发生凋亡就有可能导致癌变或对化疗的不敏感。
一、细胞凋亡在正常细胞中的作用

细胞凋亡在动物的发育过程中发挥着重要的作用。例如,蝌蚪变态时,尾部细胞退化是一种程序性死亡。研究表明,尾部退化是受甲状腺素控制的,当蝌蚪发育到一定时期,甲状腺素分泌就会增加,发出程序性死亡信号,随后细胞开始凋亡,形成凋亡小体,这些凋亡小体被周围的巨噬细胞吞噬清除。在人体胚胎发育中,四肢的发育也是一个很好的例子。胚胎长到第5周时出现扁盘状的肢体萌芽,手指和脚趾之间的蹼消失,四肢才能顺利形成其最终形态。这些形形色色的在机体发育过程中出现的细胞死亡有一个共同特征:即散在的、逐个地从正常组织中死亡和消失,机体无炎症反应,而且对整个机体的发育是有利和必须的。
,细胞凋亡也是必不可少的
细胞凋亡在成熟个体的重要作用主要表现在细胞数目和组织大小的控制,组织的更新(如鼻的嗅表皮和皮肤的新陈代谢),免疫系统对丧失功能的或是有潜在危险的细胞进行选择和清除,清除突变的细胞和对生殖细胞进行选择,大约95%的生殖细胞会在其成熟之前通过细胞凋亡被清除。

胸腺细胞经过一系列的发育过程而成为各种类型的免疫活性细胞。在这一发展过程中,涉及了一系列的阳性细胞选择和阴性细胞选择过程。以形成CD4+的T淋巴细胞亚型及CD8+的T淋巴细胞亚型;同时,对识别自身抗原的T细胞克隆进行选择性地消除,其细胞克隆死亡的机制主要是通过程序性细胞死亡。因此,正常的免疫系统发育的结果,既形成了有免疫活性的淋巴细胞,又产生了对自身抗原的免疫耐受。耐受机制的形成,主要靠识别自身抗原的T淋巴细胞克隆的程序性细胞死亡机制的活化。
二、细胞凋亡与疾病

HIV感染引起艾滋病,其主要的发病机制是HIV感染后特异性地破坏CD4+细胞,使CD4+以及与其相关的免疫功能缺陷,易引起感染及肿瘤。但HIV感染后怎样特异性破坏CD