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细胞凋亡 Apoptosis
Apoptosis-
Cells die by murder or suicide by an active process of programmed cell death .
Programmed cell death play a key role both in the maintenance of adult tissues and in embryonic development.
In contrast to the accidental death of cells resulting from an acute injury, programmed cell death takes place by an active process and Genes responsible for both the regulation and execution of apoptosis are conserved from nematodes to humans.
细胞凋亡
细胞凋亡(apoptosis)是Kerr于1972年首次提出的。
细胞凋亡或细胞程序化死亡(programmed cell death, PCD)不同于坏死(necrosis)。
“凋亡”一词来自希腊语,apo意为“分离”,ptosis指花瓣或树叶的脱落,“凋亡”是由这两个词组合而成,意指细胞凋亡的形态类似秋天花瓣或树叶的凋落一样。
程序化死亡(programmed cell death, PCD)=细胞凋亡(广义)
细胞凋亡apoptosis(狭义):形态学
胀亡
自噬
坏死(necrosis)
二、研究简史
半个世纪前:人们就观察到在人体的发生、生长、发育以及衰老过程中,一直伴随着组织细胞的生理自发退化死亡现象.
1965年:发育生物学家Lockshin和Williams首先提出了PCD(程序化死亡)一词,用于描述蛾的发育过程,认为随着成年蛾的出现,其幼虫死亡是一种发育调节性死亡〈development-regulated death)。
1972年:Kerr等首次提出了细胞凋亡的概念,从形态学角度描述细胞的生理死亡,并认为这是维持组织细胞动力学平衡的一种基本生物学现象,有重要生物学意义。
1977年:人们注意到在生理或病理性刺激条件下,淋巴细胞发育过程中的凋亡现象。
1980年:Wyllie研究胸腺细胞在糖皮质激素作用下引致的细胞凋亡变化,总结并建立了细胞凋亡的共同特征,包括核固缩和DNA降解成寡核苷酸片段等。
1989年: 0wen及其研究小组在研究胸腺细胞阴性选择过程中,发现T细胞受体(TCR)与自身抗原相互作用与未成熟T细胞的PCD发生有关,并在体外证实剌激CD3分子可诱导未成熟T细胞PCD的发生。
1991年:Ellis首先发现了线虫()体内Ced-3、4两个基因与PCD的发生密切相关,随后逐渐发现了多种参与PCD的正调节基因和负调节基因,前者包括Ced-2、p53、c‐myc、Fas、糖皮质激素受体及白细胞介素1β转化(ICE〉等基因,后者则有Ced-9、bcl-2等基因.
细胞凋亡的特征
具有典型的特征,包括胞质浓缩、染色质凝集、染色体降解呈DNA ladder、细胞膜出芽形成凋亡小体(apoptosis bodies)。
体内被正常细胞或吞噬细胞清除,而不引发炎症。
(一)细胞凋亡与细胞坏死在形态学上的差别
细胞凋亡
细胞坏死
单细胞丢失
细胞膜发泡但仍完整
细胞膜内陷将细胞分割成多个有膜包裹、内涵物不外溢的凋亡小体
不发生炎症反应
被临近正常细胞或吞噬细胞吞噬
溶酶体完整
染色质均一凝集
细胞成群丢失
细胞膜不完整
细胞肿胀、溶解
发生严重炎症反应
被巨噬细胞吞噬
溶酶体裂解
染色质凝集成块、不均一