细胞凋亡与免疫

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细胞凋亡与免疫

细胞凋亡与免疫

细胞凋亡与免疫细胞凋亡是正常细胞死亡的一种重要方式,其在维持组织稳态、免疫调节等生理过程中发挥着重要作用。

本文将对细胞凋亡与免疫之间的关系进行探讨,以期加深对这一领域的理解。

一、细胞凋亡的基本概念细胞凋亡,又称程序性细胞死亡,是一种自主性细胞死亡的过程。

相比于坏死,细胞凋亡在形态上具有一系列特点,如细胞体积减小、染色质凝聚、核瓦解、细胞碎片化等。

此外,细胞凋亡还伴随着各种信号分子的参与,如半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)的激活以及B家族凋亡调节蛋白的表达等。

二、细胞凋亡与免疫的关系1. 免疫细胞凋亡免疫系统中的细胞凋亡是维持免疫平衡和调节免疫应答的重要手段。

在淋巴细胞发育过程中,自身免疫应答产生的自反应T细胞和B细胞通过凋亡被清除,以避免因自身抗原的攻击而引发自身免疫疾病。

此外,免疫细胞凋亡对于感染控制、肿瘤免疫等方面也具有重要影响。

2. 免疫调节与细胞凋亡细胞凋亡在免疫调节中起到了重要作用。

免疫调节通过适当地调节细胞凋亡的发生,来维持免疫平衡。

研究表明,细胞凋亡与活化的免疫细胞数量之间存在一种动态平衡关系,细胞凋亡的增加可抑制免疫细胞的过度活化,以防止过度炎症反应的发生。

3. 免疫逃逸与细胞凋亡细胞凋亡的异常调节与免疫逃逸密切相关。

在某些情况下,恶性肿瘤细胞可以通过抑制细胞凋亡逃脱免疫系统的识别和清除。

这种免疫逃逸的机制可能包括对凋亡信号分子的抑制、对免疫细胞活化的抑制等。

因此,研究细胞凋亡与免疫逃逸的关系对于癌症等疾病的治疗具有重要的意义。

三、细胞凋亡与免疫治疗1. 细胞凋亡促进免疫反应研究显示,通过诱导恶性肿瘤细胞的凋亡,可以增强肿瘤的免疫原性,激活免疫系统对肿瘤的杀伤作用。

因此,细胞凋亡在肿瘤免疫治疗中具有重要的应用价值。

目前,已有多种药物和技术可用于诱导肿瘤细胞凋亡,如经典的化疗药物、放疗、免疫检查点抑制剂等。

2. 免疫治疗促进细胞凋亡免疫治疗通过调节和增强免疫系统的活性,来促进恶性肿瘤细胞的凋亡。

细胞凋亡与免疫

细胞凋亡与免疫

感染性疾病中的细胞凋亡
02
01
03
在感染性疾病中,细胞凋亡有助于清除被感染的细胞 和病原体,从而控制感染。
某些病原体如病毒和细菌能够诱导细胞凋亡,以逃避 宿主免疫系统的清除。
调节细胞凋亡过程可能有助于控制感染性疾病的病程 和严重程度。
肿瘤中的细胞凋亡
01
肿瘤细胞通常通过抑制细胞凋亡来逃避免疫系统的攻击,从而 得以生存和增殖。
NK细胞对细胞凋亡的调控
NK细胞能够通过释放穿孔素和颗粒酶等介质,诱导靶细胞发生凋 亡。
细胞凋亡与免疫的交叉调控
肿瘤细胞逃避免疫攻击
肿瘤细胞可通过诱导免疫细胞的凋亡或抑制其功能,从而逃避免 疫攻击。
自身免疫性疾病的发生
在某些情况下,细胞凋亡和免疫反应的失衡可能导致自身免疫性疾 病的发生。
病毒感染过程中的相互作用
研究免疫系统如何感知和响应细胞凋亡,有助于揭示免疫反应的 调控机制,为疾病治疗提供新思路。
细胞凋亡与免疫在疾病治疗中的应用
肿瘤治疗
利用细胞凋亡诱导剂或调节剂,诱导肿瘤细胞凋亡,是肿瘤治疗的重要手段之 一。同时,通过调节免疫反应,增强机体对肿瘤细胞的免疫杀伤作用,也是肿 瘤免疫治疗的重要策略。
自身免疫性疾病治疗
病毒感染过程中,病毒可诱导细胞凋亡,同时免疫反应也参与其中, 两者相互作用影响病毒的复制和清除。
05
细胞凋亡与免疫研究的前景与展望
细胞凋亡与免疫的深入研究
深入探索细胞凋亡的分子机制
研究细胞凋亡过程中关键分子间的相互作用和调控机制,有助于 更全面地理解细胞凋亡的生物学过程。
揭示免疫系统对细胞凋亡的应答
降解阶段
凋亡细胞的碎片被周围的巨噬细胞或实质细胞吞噬 消化,最终被排出体外。

细胞凋亡与免疫系统调节

细胞凋亡与免疫系统调节

细胞凋亡与免疫系统调节细胞凋亡是一种重要的细胞死亡方式,它在维持机体内稳态和免疫系统调节中起着重要的作用。

免疫系统是生物体对外界环境中各种病原体和异常细胞进行识别和排除的重要组成部分,而细胞凋亡则是免疫系统对异常细胞的一种关键的调控手段。

1. 细胞凋亡的概念与机制细胞凋亡是一种通过编程性死亡机制引发的细胞死亡过程。

在细胞凋亡过程中,细胞会通过特定的途径逐渐失去生命活力,DNA断裂、细胞质收缩和细胞核瓦解等特征性改变逐渐出现,最终将死亡细胞封闭在囊泡内并被吞噬。

2. 免疫系统调节和免疫细胞免疫系统是人体内识别、消灭和防御病原微生物或异常细胞的重要系统。

免疫系统中的免疫细胞包括吞噬细胞、T细胞、B细胞等。

这些免疫细胞通过识别和清除异常和受损细胞,维护机体的稳态和免疫功能。

3. 细胞凋亡在免疫系统调节中的作用细胞凋亡在免疫系统调节中扮演着重要的角色。

在免疫应答过程中,细胞凋亡可以清除异常细胞和感染细胞,保持机体的稳态。

同时,细胞凋亡也可以帮助调节免疫反应的程度和持续时间,避免过度的免疫反应导致组织损伤和自身免疫性疾病。

4. 炎症和细胞凋亡的关系炎症是免疫系统对异常细胞或外来病原体的一种免疫应答。

在炎症过程中,细胞凋亡可以通过清除损伤细胞和病原体,促进炎症的解决和组织修复。

5. 免疫系统异常与细胞凋亡失调当免疫系统调节出现异常时,细胞凋亡可能会受到影响,导致疾病的发生。

比如,免疫系统低下时可能会导致细胞凋亡不足,使异常细胞无法被及时清除,从而产生肿瘤和自身免疫性疾病。

相反,免疫系统过度激活时,细胞凋亡可能过多,导致组织损伤。

6. 调控细胞凋亡的策略为了维持免疫系统的稳定,并调控细胞凋亡的过程,研究人员针对细胞凋亡的调控机制进行了大量的研究。

目前已经发现了一些调控细胞凋亡的信号通路和分子机制,如p53通路、线粒体通路等。

通过干预这些通路和机制,可以有助于调控细胞凋亡的程度和过程,从而对疾病进行治疗。

细胞凋亡作为一种免疫系统调节的重要手段,在维持机体稳态和抗病免疫过程中发挥着重要的作用。

细胞凋亡与免疫

细胞凋亡与免疫

生命科学系生物科学2班张彪学号0912********细胞凋亡与免疫细胞凋亡是细胞死亡的一种形式,但不同于细胞坏死。

细胞坏死是细胞对外部有害因子的无序反应,是一种被动性死亡;而细胞凋亡是程序化的,并受多种基因调控的,是一种主动性死亡。

人体免疫系统具有对自身抗原产生应答的能力,可以协助清除衰老细胞并维持内环境的稳定,但是当这种应答超过一定限度时,则会对自身组织和机体造成损伤,形成自身免疫病。

自身免疫病常常伴有自身反应性淋巴细胞和自身抗体的产生,其发病机制十分复杂,但是大量实验证明,自身免疫病与细胞凋亡密切相关。

细胞凋亡的概念细胞凋亡又称程序性细胞死亡(PCD),指的是细胞将自身裂解为许多膜小泡的一种精确调节的细胞死亡过程。

细胞凋亡是不同于坏死的一个主动的自我破坏过程。

细胞凋亡是免疫应答和免疫调控的重要形式之一,免疫细胞的增殖与分化过程是与免疫细胞的正常死亡相统一的,免疫应答的效应过程也是与靶细胞的死亡相伴随的。

对免疫学来说,细胞凋亡有特殊的意义,免疫系统识别外来异物和自身组织的形成,必须依靠对自身起反应的淋巴细胞的删除,而这种删除主要是通过细胞凋亡来完成的。

淋巴细胞对靶细胞的杀伤过程部分也是通过靶细胞凋亡来实现的。

细胞凋亡如果出现紊乱,机体可能出现严重的病理状态,如肿瘤、白血病、自身免疫性疾病(类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、强直性脊柱炎等)、免疫缺陷等。

基本机制多细胞动物体内的细胞具有一套相似的酶系统,激活后可以启动细胞凋亡。

线虫Caenorhabditis elegans是研究细胞死亡机制的一种很好的生物模型。

C.elegans的三种基因产物:CED-3,CED-4和CED-9对凋亡而言是十分重要的,CED-3和CED-4促使凋亡,CED-9抑制凋亡。

CED-3是一种caspase,即一种半胱氨酸蛋白酶,它在天门冬氨酸存在的部位之后切断蛋白。

CED-3是一种酶原,通过自身切割而活化。

CED-4与CED-3结合并激活CED-3,CED-9与CED-4结合从而阻断CED-4激活CED-3。

细胞凋亡与免疫

细胞凋亡与免疫

生命科学系生物科学2班张彪学号6细胞凋亡与免疫细胞凋亡是细胞死亡的一种形式,但不同于细胞坏死。

细胞坏死是细胞对外部有害因子的无序反响,是一种被动性死亡;而细胞凋亡是程序化的,并受多种基因调控的,是一种主动性死亡。

人体免疫系统具有对自身抗原产生应答的能力,可以协助去除衰老细胞并维持内环境的稳定,但是当这种应答超过一定限度时,那么会对自身组织和机体造成损伤,形成自身免疫病。

自身免疫病常常伴有自身反响性淋巴细胞和自身抗体的产生,其发病机制十分复杂,但是大量实验证明,自身免疫病与细胞凋亡密切相关。

细胞凋亡的概念细胞凋亡又称程序性细胞死亡(PCD),指的是细胞将自身裂解为许多膜小泡的一种准确调节的细胞死亡过程。

细胞凋亡是不同于坏死的一个主动的自我破坏过程。

细胞凋亡是免疫应答和免疫调控的重要形式之一,免疫细胞的增殖与分化过程是与免疫细胞的正常死亡相统一的,免疫应答的效应过程也是与靶细胞的死亡相伴随的。

对免疫学来说,细胞凋亡有特殊的意义,免疫系统识别外来异物和自身组织的形成,必须依靠对自身起反响的淋巴细胞的删除,而这种删除主要是通过细胞凋亡来完成的。

淋巴细胞对靶细胞的杀伤过程局部也是通过靶细胞凋亡来实现的。

细胞凋亡如果出现紊乱,机体可能出现严重的病理状态,如肿瘤、白血病、自身免疫性疾病〔类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、强直性脊柱炎等〕、免疫缺陷等。

根本机制多细胞动物体内的细胞具有一套相似的酶系统,激活后可以启动细胞凋亡。

线虫Caenorhabditis elegans是研究细胞死亡机制的一种很好的生物模型。

C.elegans的三种基因产物:CED-3,CED-4和CED-9对凋亡而言是十分重要的,CED-3和CED-4促使凋亡,CED-9抑制凋亡。

CED-3是一种caspase,即一种半胱氨酸蛋白酶,它在天门冬氨酸存在的部位之后切断蛋白。

CED-3是一种酶原,通过自身切割而活化。

CED-4与CED-3结合并激活CED-3,CED-9与CED-4结合从而阻断CED-4激活CED-3。

细胞凋亡与免疫系统的关系

细胞凋亡与免疫系统的关系

细胞凋亡与免疫系统的关系细胞凋亡是一种程序性细胞死亡方式,它在维持组织稳态,清除损伤细胞以及抗肿瘤过程中起到重要作用。

免疫系统是人体的防御机制,负责识别和消除病原体。

细胞凋亡与免疫系统之间存在紧密的联系,它们相互作用来保障机体的健康和平衡。

本文将从不同角度探讨细胞凋亡与免疫系统的关系。

一、细胞凋亡在免疫系统中的作用细胞凋亡在免疫系统中扮演着重要角色。

首先,细胞凋亡能够帮助维持免疫系统的稳态。

在免疫反应后期,机体需要清除已经完成任务的免疫细胞,以保持免疫系统正常的功能。

细胞凋亡作为一种调节机制,能够促使免疫细胞在完成任务后迅速死亡,避免对机体产生损伤。

其次,细胞凋亡对于清除异常细胞和抗肿瘤具有重要意义。

在机体中,细胞损伤、病毒感染或突变等因素会导致细胞发生异常,若这些异常细胞不能及时被清除,可能引发疾病的发生和发展。

而细胞凋亡能够有效地将这些异常细胞引导至死亡,保持机体正常的生理状态。

最后,细胞凋亡还参与调节免疫的自身耐受性。

机体中有许多自身抗原,如果免疫系统对这些抗原过度激活,就会导致自身免疫性疾病。

细胞凋亡通过清除自身反应过度的免疫细胞,帮助机体保持免疫耐受,降低自身免疫性疾病的风险。

二、免疫系统调节细胞凋亡免疫系统通过多种方式调节细胞凋亡过程,保证其在免疫应答中的有效性和平衡性。

首先,T细胞是免疫应答的中心,它们能够通过识别并清除异常细胞来维持免疫稳态。

T细胞通过特异性受体与异常细胞相互作用,释放细胞毒素诱导这些细胞发生凋亡。

其次,免疫系统中的细胞因子也参与了细胞凋亡的调控。

例如,免疫细胞分泌的细胞因子,如肿瘤坏死因子(TNF)和干扰素(IFN)等,能够直接诱导细胞凋亡。

这些细胞因子与受体结合后,启动细胞内的凋亡信号通路,从而诱导细胞凋亡。

另外,免疫系统中的调节性细胞也参与了细胞凋亡的抑制。

调节性T细胞(Treg)能够通过分泌抑制性细胞因子,如白介素-10(IL-10)和变态生长因子-β(TGF-β)等,抑制细胞凋亡的过程。

细胞凋亡与免疫疾病的关系

细胞凋亡与免疫疾病的关系

细胞凋亡与免疫疾病的关系细胞凋亡,即细胞自身有序、非炎症性的死亡过程,是维持正常组织并平衡细胞数量的重要机制。

免疫疾病是一类由于免疫系统异常反应导致的疾病,其中包括自身免疫性疾病和过敏反应等。

近年来的研究发现,细胞凋亡与免疫疾病之间存在着密切的关系。

本文将探讨细胞凋亡与免疫疾病的关系,并结合相关研究阐述其机制和可能的治疗途径。

一、细胞凋亡与自身免疫性疾病自身免疫性疾病是指免疫系统错误地攻击和破坏人体自身正常组织和器官。

研究表明,细胞凋亡在自身免疫性疾病的发生和发展中起到重要作用。

以类风湿性关节炎(RA)为例,RA是一种慢性炎症性关节炎,其发生与滑膜细胞的增殖和炎症细胞的浸润有关。

研究发现,RA患者滑膜组织中存在大量凋亡细胞,细胞凋亡过程中产生的细胞碎片被摄取后,会诱导和维持炎症反应,从而导致关节破坏。

另外,细胞凋亡与狼疮性肾炎也有密切关系。

狼疮性肾炎是系统性红斑狼疮(SLE)的常见并发症,其特点是免疫复合物在肾脏沉积,造成肾小球损伤。

研究表明,SLE患者的肾小球中存在大量凋亡细胞,这些细胞释放的核酸和细胞内成分能够激活免疫反应,进一步加重炎症反应和肾脏损伤。

二、细胞凋亡与过敏反应细胞凋亡也与过敏反应相关。

过敏反应是由于机体对特定抗原过度敏感导致的异常免疫反应。

在过敏反应的过程中,细胞凋亡可以通过多种途径参与免疫调节,并对过敏反应的发展产生影响。

一项研究发现,经过敏原刺激后,肺泡巨噬细胞(AMs)发生凋亡,凋亡过程中产生的微粒会激活树突状细胞(DCs)并促使其向淋巴结迁移,从而引发T细胞介导的过敏反应。

此外,研究还发现,细胞凋亡与过敏性鼻炎之间有关联。

过敏性鼻炎是常见的过敏性疾病,临床表现为对特定抗原过度敏感而引起的鼻黏膜炎症。

细胞凋亡参与了鼻黏膜炎症的发生和炎症细胞的调控。

凋亡细胞释放的细胞内成分具有炎症介导活性,可以引起鼻黏膜的炎症反应。

三、细胞凋亡的调控及其治疗途径细胞凋亡的调控是一个复杂的过程,包括凋亡诱导信号的传导和凋亡抑制信号的平衡。

细胞凋亡与免疫效应

细胞凋亡与免疫效应

细胞凋亡与免疫效应随着科学技术的发展,越来越多的研究表明,细胞凋亡与免疫效应之间存在着紧密的联系。

细胞凋亡是一种常见的细胞死亡方式,它是机体自我调节的一部分,能够清除有害细胞和代谢产物,维持机体内环境的稳定。

而免疫效应则是组织和细胞对抗病原微生物、异质性抗原等外来入侵物质的一种保护性反应。

在生物体内,细胞凋亡和免疫效应不仅相互形成正向反馈关系,而且还具有一定的调节作用。

一、细胞凋亡的类型细胞凋亡包括两种类型:穿透性凋亡和非穿透性凋亡。

穿透性凋亡是指细胞死亡后,细胞膜破裂,细胞内容物散发到周围环境,从而引发炎症反应。

非穿透性凋亡则是指死亡的细胞会被其他细胞摄取,将内容物液化后再排出,从而避免了炎症引起的危害。

二、细胞凋亡对免疫的作用细胞凋亡对免疫系统具有双重作用。

一方面,细胞凋亡可以刺激巨噬细胞吞噬死亡的细胞,从而增强其病原体清除能力。

另一方面,细胞凋亡还可以通过抑制细胞因子如TNF-α的分泌,从而减轻炎症反应和损伤,提高机体免疫稳定性。

三、免疫效应对细胞凋亡的作用在机体的免疫效应中,T淋巴细胞和巨噬细胞等免疫细胞对细胞凋亡具有重要作用。

通过将穿透性凋亡细胞摄取,并将其中的抗原提取出来,免疫细胞可以识别出这种抗原,激活T细胞的作用,从而增强免疫效应。

此外,免疫效应还可以通过促进细胞凋亡,清除病变或老化细胞,达到抗癌和预防疾病的目的。

一些研究表明,体内一些有害细胞被免疫细胞摄取后,其膜上表达了死亡受体,从而加速了细胞凋亡。

总之,细胞凋亡和免疫效应在机体内具有紧密联系和相互作用的关系。

深入研究这种关系有助于我们更好地了解机体的自我调节机制,并应用于药物治疗、肿瘤免疫疗法等领域。

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(2).线粒体通路
41(3).线粒体通Fra bibliotek的调控机制
Bcl-2家族(B cell lymphoma/leukemia-2)
因该家族成员可通过改变外膜通透性而调控 线粒体活化,故该途径也称为Bcl-2介导的线粒体 途径。 Bcl-2家族已发现15个成员,所有Bcl-2家族 成员均含有1个或多个BH结构域。
☆ 细胞凋亡的研究是近年来生命科学中发展起来的 热点课题。早期基于形态学和生物化学,近期则是 基于分子生物学技术从基因调控、信号转导等方面 研究。
2
主要内容

细胞凋亡概述(基本概念、意义、
生物学特征、调节、信号传递等)


细胞凋亡与免疫生理 细胞凋亡与免疫病理 细胞凋亡的检测方法 细胞凋亡研究相关展望





功能:抑制Caspase8结合到DISC上,从而抑制 起始Caspase激活。
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4.2 线粒体途径
(1).基本环节:



释放caspase活化因子 细胞色素C:细胞色素C+Apaf-1+ AIF(凋亡诱导因子) Caspase3
caspase9
凋亡体

Apaf-1:凋亡蛋白酶活化因子
3

细胞凋亡概述
1. 基本概念及生物学意义:
凋亡(apoptosis)一词于1972年Kerr(英国阿伯丁 大学病理学教授)引入,是一个希腊语合成词,原意指 花瓣或树叶的自然脱落(Apo脱落+ptosis飘零 =Apoptosis)。
基本概念:细胞凋亡是一个“形态学”概念,是对细 胞超微结构观察的基础上得出的特指一种由基因控制、 形态学特征与坏死截然不同的自主性细胞死亡方式。
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44
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IAP(inhibitor
of apoptosis,细胞凋亡抑制因子)
IAP超家族的成员较多,共同的特征是含有一个 或多个70个氨基酸的重复序列(BIR),类似于 zinc指状的结构。 BIR功能域和之间的连接区域介导对caspase的 抑制作用,而环指状结构则具有泛素化蛋白连接酶的 作用,介导caspase-3和-7的泛素化降解作用。
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影响核酸的结构与功能

Caspase可作用于多种与DNA、RNA功能有关的蛋白: 如灭活或下调与DNA修复有关的酶、mRNA剪切 蛋白和DNA交联蛋白。 由于DNA的作用,这些蛋白功能被抑制,使细 胞的增殖与复制受阻并发生凋亡。
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4.1 死亡受体的信号转导
(1).参与死亡受体信号转导的接头蛋白: (死亡结构域蛋
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切割Bid 线粒体途径
FasL/
/Fas
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(3).死亡受体途径的调控机制

FLIP [FADD-like-IL-1β-convertingenzyme(FLICE) inhibitory protein]
近年发现的含DED的凋亡抑制蛋白 广泛存在于真核生物、哺乳动物细胞和病毒中 包括:病毒基因编码的FLIP(v-FLIP) 细胞FLIP(c-FLIP):c-FLIPS或c-FLIPL

破坏细胞抗凋亡因素
破坏细胞结构 影响核酸的结构与功能

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破坏细胞抗凋亡因素

正常活细胞内核酸酶处于无活性状态。这是由于核 酸酶和抑制物结合在一起(如抑制物被破坏,核酸 酶即可激活,引起DNA片段化)。 现知caspase可以剪切裂解这种抑制物而激活核酸 酶,因而把这种酶称为Caspase激活的脱氧核糖核 酸酶(caspase-activated deoxyribonulease CAD),而把它的抑制物称为ICAD。
细胞凋亡与细胞程序性死亡
细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)
PCD最初是1956年发育生物学中提出的概念,是个功能 性概念,一般指生理性细胞死亡。描述在一个多细胞生物 体中某些细胞死亡是个体发育中的一个预定的,并受到严 格程序控制的正常组成部分。 细胞凋亡和程序性死亡具有非常密切地关系。大多数 情况下程序性细胞死亡是以凋亡的方式进行,但并不是所 有的程序性死亡都采取凋亡的方式。



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免疫相关的凋亡信号途径

死亡受体介导的信号途径


线粒体途径
颗粒酶B途径(CTL特有)
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死亡受体通路、线粒体通路
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细胞凋亡涉及的共同通路

其中膜受体和线粒体途径均通过激活含半胱氨 酸的天冬氨酸酶(Caspase)剪切胞内底物 ( Caspase不可逆有限水解底物的级联放大反应
过程),导致凋亡特有的生化和形态学改变。
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细胞凋亡涉及的共同通路

Caspase:含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白酶,水 解底物天冬氨酸C端肽键,因此又称之为 Caspases(取英文Cysteine C,aspartic acid ,Asp ,proteases的词头)
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Caspase家族的结构与分类
8
Tissue remodeling.
Sculpting the digits in the developing mouse paw by apoptosis.
Elimination of transitory organs and tissues.
The resorption of the tadpole tail at the time of its metamorphosis into a frog occurs by apoptosis.
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细胞凋亡时的形态学变化
16

细胞凋亡与细胞坏死
细胞凋亡 生理及弱刺激 单个细胞丢失 保持到晚期 减少、固缩 凝聚成半月形 无明显变化 保持完整 形成凋亡小体 有控降解 一般需要 有 不引起炎症反应 生理死亡方式 细胞坏死 强烈刺激 成群细胞死亡 早期即丧失 增大肿胀 稀疏成网状 肿涨破坏 破坏外溢 破裂成碎片 随机降解 不需要 无 引起炎症反应 病理死亡方式 17

细胞凋亡的生物学意义:
近年来对细胞凋亡的研究日渐重视,现代研究结果表明: 细胞凋亡不仅是认识细胞死亡过程的基础,而且在胚胎发 育、造血、免疫、乃至肿瘤形成中都有极为重要的作用。
1. 确保正常的生长发育(development ):清除无用 、多余的细胞。 2. 维持内环境稳定(maintenance of homeostasis) :清除受损、突变或衰老的细胞。 3. 发挥积极的防御功能(defense reaction):清除 病毒感染细胞等对机体有害的细胞。
6
细胞凋亡与细胞程序性死亡
如烟草蛾节间肌肉细胞、哺乳动物某些神经元 和红细胞,它们的程序性死亡是以非凋亡的方式进 行。 有时由外源性理化因子刺激诱发的细胞死亡, 形态上似凋亡,但并不是由细胞内原装程序所引发 ,也不能称为程序性细胞死亡(如放疗后肿瘤组织 坏死等)。 因此细胞凋亡只是程序性死亡的特殊方式。
42
根据结构和功能分为两类: 抗凋亡/促增殖成员:包括 Bcl-2、 Bcl-xl 等。 机制:可阻止线粒体外膜通透化,从而阻止

细胞色素C的释放,抑制细胞凋亡。 促凋亡成员:包括Bid、Bim、Bad等“BH3only” 蛋白质和Bax、Bak、Bok等“多BH”蛋白质
机制:影响APAF1的功能 影响线粒体的结构与功能


有意义的是CAD只在ICAD存在时才能合成并显示活 性,因而ICAD对CAD的活化与抑制是必需的。
33
破坏细胞结构

Caspase可直接破坏细胞结构:如裂解核纤层 核纤层(Lamin)是由核纤层蛋白通过聚合作用而 连成头尾相接的多聚体,由此形成核膜的骨架结构,使 染色质(chromatin)得以形成并进行正常的排列。 在细胞发生凋亡时,核纤层蛋白作为底物被 Caspase裂解,从而使核纤层蛋白崩解,导致细胞染色 质的固缩。

1972年,Kerr,Wylle和Curry在许多正常组织 中观察到一种与经典的细胞坏死形态特征不同 的现象:细胞收缩、细胞碎片、散在不完整细 胞等,据此,他们首次提出apoptosis一词。 国内常译为细胞凋亡、细胞凋落、细胞凋谢、 细胞衰亡等,多数学者倾向于“细胞凋亡”。 强调这一过程是一种自然的生理学过程。
特定位点被水解去除N-端前肽,然后再在大小亚
基之间切割释放大小亚基,并进而形成两两组成
的有活性的四聚体,
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31
Caspase的效应机制
凋亡细胞的特征性表现: 包括 DNA 裂解为 200bp 左
右的片段,染色质浓缩,细胞膜活化,细胞皱缩,最 后形成由细胞膜包裹的凋亡小体,然后,这些凋亡小 体被其他细胞所吞噬。
细胞凋亡 与 免疫
1
引言
☆细胞凋亡是一种普遍存在的生物学过程 ,它与细
胞增殖、细胞分化都是最重要的生命现象,正是由 于细胞增殖、细胞分化、细胞调亡的相互联系、相 互制约的关系,才保证了生物体的正常发育。
☆正常凋亡过程受阻或某种原因所致不正常的细胞 凋亡,都会使机体出现病症。因此对细胞凋亡的研 究有助于某些疾病的阐明与治疗。

ICE亚类Caspase蛋白酶:ICE是单核细胞来源的参
与成熟的一种蛋白酶,参与凋亡但不起主要作用;


Caspase1,Caspase4, Caspase5, Caspase11 Caspase12,Caspase13, Caspase14。 凋亡启动亚类Caspase蛋白酶(上游Caspase): Caspase8, Caspase2, Caspase 9,Caspase10。 凋亡效应亚类Caspase蛋白酶(下游Caspase): Caspase3, Caspase6, Caspase7
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