摘 要 細(xì)胞凋亡是在基因的調(diào)控下進(jìn)行的細(xì)胞程序化死亡。細(xì)胞凋亡對(duì)生物生長(zhǎng)發(fā)育、傷口愈合等過(guò)程具有至關(guān)重要的意義。本文將從細(xì)胞凋亡的過(guò)程及機(jī)理對(duì)細(xì)胞凋亡進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

關(guān)鍵詞 細(xì)胞凋亡 凋亡機(jī)理

中圖分類(lèi)號(hào)：R730文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1細(xì)胞凋亡的概念

細(xì)胞凋亡這一概念最早在1972年由J.F.R.Kerr等人在研究組織變化時(shí)提出的（Kerr J F R等，1972）。細(xì)胞凋亡又稱(chēng)為細(xì)胞程序化死亡，是指細(xì)胞受到特定的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)或細(xì)胞外信號(hào)的誘導(dǎo)刺激，激活下游的死亡途徑，在基因的調(diào)控下進(jìn)行的一系列的細(xì)胞死亡過(guò)程。

2細(xì)胞凋亡的過(guò)程及標(biāo)志

2.1細(xì)胞凋亡過(guò)程及形態(tài)的改變

根據(jù)細(xì)胞凋亡過(guò)程中的形態(tài)學(xué)特征變化，將細(xì)胞凋亡分為3個(gè)過(guò)程：

（1）凋亡起始階段：細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)消失;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊腔腫脹變大，線粒體膨大;細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)紊亂;染色質(zhì)凝縮分布在核膜一側(cè)或周?chē)?胞質(zhì)出現(xiàn)大小不均的空泡。

（2）凋亡小體形成階段：染色質(zhì)進(jìn)一步凝縮并斷裂為大小不均一的片段，DNA發(fā)生斷裂，細(xì)胞核解體，細(xì)胞質(zhì)膜或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜包裹著斷裂的DNA和破碎的細(xì)胞器通形成許多球形小泡，這些有膜包圍的小泡被稱(chēng)為凋亡小體（Kerr J F R等，1994）。

（3）吞噬清除階段：凋亡小體形成后，被巨噬細(xì)胞和鄰近的細(xì)胞識(shí)別并吞噬消化（Nagata S等，1995）。

2.2細(xì)胞凋亡的生物化學(xué)變化

細(xì)胞凋亡時(shí)不僅發(fā)生明顯的形態(tài)變化，同時(shí)也伴隨著許多生物化學(xué)變化的發(fā)生。比較明顯的生物化學(xué)變化有以下幾種：

（1）細(xì)胞質(zhì)膜上磷脂酰絲氨酸翻轉(zhuǎn)。

（2）線粒體內(nèi)膜喪失膜電位。

（3）DNA被隨機(jī)切成大小不均一的片段。

（4）凋亡相關(guān)蛋白的激活：包括Bcl-2家族蛋白、細(xì)胞色素c、Caspase家族蛋白等凋亡相關(guān)蛋白的激活（Adams J M等，1998）。

3細(xì)胞凋亡的機(jī)理和途徑

細(xì)胞凋亡的誘導(dǎo)和執(zhí)行需要一系列分子的配合，包括信號(hào)分子，受體，酶和基因調(diào)節(jié)蛋白。其中，胱天蛋白酶（Caspase）在蛋白質(zhì)水解酶級(jí)聯(lián)凋亡途徑過(guò)程中起到至關(guān)重要的作用。根據(jù)胱天蛋白酶是否參與細(xì)胞凋亡過(guò)程中將細(xì)胞凋亡分為兩大類(lèi)：胱天蛋白酶依賴(lài)性細(xì)胞凋亡和胱天蛋白酶非依賴(lài)性細(xì)胞凋亡，而胱天蛋白酶依賴(lài)性細(xì)胞凋亡又細(xì)分為外源途徑、內(nèi)源途徑和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)途徑。

3.1外源途徑（死亡受體途徑）

死亡配體是一類(lèi)由細(xì)胞分泌的可以引起細(xì)胞凋亡的細(xì)胞外信號(hào)蛋白，它能與靶細(xì)胞表面的死亡受體結(jié)合，啟動(dòng)細(xì)胞凋亡的外源途徑。死亡受體是一種穿膜蛋白，由配體結(jié)合域、穿膜域和效應(yīng)域三部分組成，屬于腫瘤壞死因子家族，包括TNF受體和Fas死亡受體。

3.2內(nèi)源途徑（線粒體途徑）

線粒體是細(xì)胞的動(dòng)力工廠，為細(xì)胞正常的代謝提供能量。同時(shí)線粒體也與細(xì)胞凋亡過(guò)程密切相關(guān)，當(dāng)受到損傷和脅迫時(shí)，會(huì)促使線粒體向細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)中釋放凋亡相關(guān)因子，如細(xì)胞色素c、AIF，激活內(nèi)源途徑細(xì)胞凋亡。

3.3內(nèi)質(zhì)網(wǎng)途徑

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)維持著細(xì)胞內(nèi)Ca2+的動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)，Ca2+的動(dòng)態(tài)平衡被打破，位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的Caspase-12被激活，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。

4胱天蛋白酶非依賴(lài)性凋亡

位于線粒體內(nèi)膜的凋亡誘導(dǎo)因子AIF被釋放到細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)中可以進(jìn)入到細(xì)胞核內(nèi)誘導(dǎo)DNA大片段斷裂和染色體聚集誘發(fā)細(xì)胞凋亡（Cande C，2002）。

作者簡(jiǎn)介：金宏坤，1994年3月15日出生，男，遼寧省沈陽(yáng)市人，中國(guó)海洋大學(xué)海洋生命學(xué)院研究生在讀，細(xì)胞生物學(xué)專(zhuān)業(yè)，研究方向：細(xì)胞生物學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1] Kerr，J.F.&A.H.Wyllie&A.R.Currie.Apoptosis： a basic biological phenomenon with wide-ranging implications in tissue kinetics[J].Br J Cancer， 1972，26（04）：239.

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