Caspase家族与细胞凋亡
Caspase,BCL-2蛋白家族与细胞凋亡调控机制
Caspase,BCL-2蛋白家族与细胞凋亡调控机制1972年，Kerr等提出细胞凋亡的概念，细胞凋亡（apoptosis）又谓细胞程序化死亡（programmed cell death ,PCD）是一种参与了生物体许多过程的细胞去除机制，是由基因编程调控的细胞主动自杀过程。
生物体通过这种机制完成对衰老细胞和畸形细胞的清除。
另外细胞凋亡对胚胎发育，免疫耐受，细胞群体稳定等有重大影响，并且对进一步深入研究艾滋病，癌症等对人类的生存构成严重威胁的疾病有潜在的价殖。
因此，许多年以来，细胞凋亡一直是生物领域科研研究的热点。
细胞凋亡的过程非常复杂，与此有关的两大家族bcl-2,caspase对细胞凋亡的调控起着举足轻重的作用，本文就这两大家族对细胞凋亡的调控机制影响作一综述。
1 BCL-2蛋白家族BCL-2蛋白家族分为三个亚族，原生存亚族（Pro-suvival subfamily）即BCL-2亚族成员有BCL-2, BCL-CL, KS-BCL-2, BCL-W, MCL-1,BHRF1, NR-B,ORF16, LMW5-HL,AL,FIB-19K,及 CED-9;两个原凋亡家族（Proapoptotrc subfamily）是Bax and BH3亚族。
Bax,bak, bid及egl-1属bh3亚族【1】。
其中15种蛋白为哺乳动物（主要是人）所有，nr-3为鸡所有，线虫c.elegans中的蛋白有ced-9及egl-1,病毒蛋白有LMW5-HL,BHRF1,ORF-16,KS-BCL-2和EIB-19K,BCL-2家族在细胞凋亡过程中起到调节者的作用。
1.1 细胞周期细胞增殖可以启动PCD，在一定条件下，bax能加速细胞周期进程。
而BCL对凋亡的阻遏抑制细胞增殖受阻碍的细胞也难以再进入细胞周期的淋巴细胞中，BCL-2造成的生长抑至与阻碍转录因子NFZF(Nucleaar Factor Assocciate Transcription)激活相关，另外对FAS信号途径的干扰会抑至细胞。
Caspase与细胞凋亡
Caspase与细胞凋亡Caspase与细胞凋亡沈阳市第一人民医院神经内科（110041）李莉摘要：细胞凋亡，又称程序性细胞死亡（Programmed cell death, PCD）是机体生长发育、细胞分化和病理状态中细胞自主性死亡过程。
是细胞内由基因编码调控的按严格程序执行的细胞自杀过程。
细胞凋亡是细胞生长发育过程的重要生命现象，是目前生物医学领域中的一个重要研究课题。
阐明细胞凋亡的分子机制可对一些疾病的防治（如肿瘤，神经退行性疾病等）产生积极影响。
许多实验提示细胞凋亡涉及一个瀑布式（Cascade）基因表达过程。
半胱氨酸蛋白酶（Caspase）在细胞凋亡中发挥始动和效应作用。
本文就其生物学特性及其在凋亡中的作用机制作一综述。
关键词：Caspase；细胞凋亡细胞凋亡的原词Apoptosis由两个拉丁字组成。
Apo指离开，ptosis是落下，意思是细胞凋亡有如秋天落叶，到一定时候即失去生命力，遂即脱落，细胞凋亡，又称程序性细胞死亡（Programmed cell death，PCD）是机体生长发育、细胞分化和病理状态中细胞自主性死亡过程，是细胞内由基因编码调控的，按严格程序执行的细胞自杀过程。
通常需要30到60分钟，细胞凋亡形态学上的变化主要有DNA破碎，染色质凝集，细胞皱缩，线粒体肿胀和凋亡小体形成，而整个过程的结束以凋亡小体被吞噬为标志。
多数类型细胞在凋亡的最后阶段发生细胞核DNA的降解：DNA降解成180-200bp或其倍数的片段，因此在琼脂糖凝胶电泳上可见到有特征性的梯形图谱。
目前对凋亡的研究深入到分子水平，发现多种半胱氨酸蛋白酶（Cysteine aspartase）在细胞凋亡之中发挥着重要作用。
1、什么是Caspase通过对美丽线虫（nematode caenorhabditis elegans）的细胞死亡机制的研究发现，至少有3个基因直接参与了细胞凋亡的调节。
ced-3、ced-4直接介导细胞死亡，为促凋亡基因，其编码的蛋白分别为CED-3、CED-4、ced-3在细胞中起关键作用，称为线虫自杀基因，CED-3则称为死亡蛋白酶；ced-9则拮抗其作用，为抗凋亡基因，其编码的蛋白质为CED-9。
细胞凋亡中Caspase-3活性的检测
细胞凋亡中Caspase-3活性的检测关键词：细胞凋亡活性检测执行分子 2012-09-27 18:04 来源：互联网点击次数：5249Caspase家族在介导细胞凋亡的过程中起着非常重要的作用，其中caspase-3为关键的执行分子，它在凋亡信号传导的许多途径中发挥功能。
Caspase-3正常以酶原（32KD）的形式存在于胞浆中，在凋亡的早期阶段，它被激活，活化的Caspase-3由两个大亚基（17KD）和两个小亚基（12KD）组成，裂解相应的胞浆胞核底物，最终导致细胞凋亡。
但在细胞凋亡的晚期和死亡细胞，caspase-3的活性明显下降。
1 Western blot 分析Procaspase-3的活化，以及活化的Caspase-3及对底物多聚（ADP-核糖）聚合酶[poly（ADP-ribose）polymerase，PARP]等的裂解。
方法：收集细胞→PBS洗涤→抽提细胞裂解液→蛋白定量→SDS-PAGE电泳→硝酸纤维素膜或PVDF膜转移→5%脱脂奶粉封闭，室温1.5~2h或4°C过夜→Caspase-3多抗或单抗室温反应1~2h或4°C过夜→TBS-T（含0.05% Tween 20的TBS）洗3次，5~10min/次→H RP-标记的羊抗鼠IgG或AP标记的羊抗鼠IgG室温反应1~2h→ TBS-T洗3次， 5~10min/次?→ECL显影或NBT/BCIP显色。
结果如下图2 荧光分光光度计分析原理：活化的Caspase-3能够特异切割D1E2V3D4-X底物，水解D4-X肽键。
根据这一特点，设计出荧光物质偶联的短肽Ac-DEVD-AMC。
在共价偶联时，AMC不能被激发荧光，短肽被水解后释放出AMC，自由的AMC才能被激发发射荧光。
根据释放的AMC荧光强度的大小，可以测定caspase-3的活性，从而反映Caspase-3被活化的程度。
方法：收获细胞正常或凋亡细胞?PBS洗涤?制备细胞裂解液?加Ac-DEVD-AMC （caspase-3四肽荧光底物）?37°C反应1h?荧光分光光度计（Polarstar）分析荧光强度（激发光波长380nm，发射光波长为430-460nm）。
caspase家族
细胞色素c
Caspase-8酶原 活化的 Caspase-8 CARD Caspase-9酶原 活化的 Caspase-3 活化的 Caspase-9 Apaf-1
Caspase-3酶原
凋亡复合体
切割底物，产生效应
细胞凋亡的膜受体通路
FASL+FAS +FADD
凋亡诱导复合物（DISC） 胞质中游离的caspase8聚集到这个复合物上 细胞有足够caspase8 死亡受体活化， 细胞凋亡 细胞caspase8浓度不够 切割Bid tBid从胞质到线粒体 CtyC 释放
未活化的caspase 酶原Y
原结构域
活化的caspaseX
较多活化的caspaseY
大量活化的caspaseZ
切割细胞质蛋白
切割细胞核蛋白
外源途径 内源途径 其他刺 激因素
Fas DD FADD
Fas DD + DD DED
Fas
Fas DD DED DISC切的Bid
2002年诺贝尔医学及生理学奖
凋亡起始者 Caspase 9、8、2、10、11
同性活化——切割自身前体
凋亡执行者 Caspase 3、6、7
异性活化——切割结构蛋白、功能蛋白
Caspase级联效应
NH2 活化的 caspase X
大亚基
切割位点
小亚基 切割活化 COOH 活化的 caspase Y
Caspase 家族
及其在细胞凋亡中的作用
Caspase （天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶）
是一组存在于细胞质中具有类似结构的蛋白
酶，它们的活性位点均包含Cys残基，能够特异 性的切割靶蛋白Asp残基后的肽键。Caspase能 选择性的切割某些蛋白质，从而造成细胞凋亡。
Caspase的活化及其在细胞凋亡中的作用
当细胞受到某些刺激时，线粒体释放出促凋亡因子，如 Bcl-2家族的成员，这些因子会激活Caspase-9，进而激活 下游的Caspase，引发细胞凋亡。
内质网途径
当内质网应激时，会释放出Ca2+和活性氧，这些物质会 激活Caspase-12，进而引发细胞凋亡。
04 Caspase活化的研究方法
Caspase的活化及其在细胞凋亡 中的作用
目 录
• 引言 • Caspase的概述 • Caspase在细胞凋亡中的作用 • Caspase活化的研究方法 • Caspase活化与疾病的关系 • 展望与未来研究方向
01 引言
研究背景
细胞凋亡是生物体内一种重要的生理过程，它涉及到一系列复杂的分子事件和信 号转导途径。Caspase是一类在细胞凋亡过程中起关键作用的蛋白酶，其活化是 细胞凋亡的标志之一。
细胞凋亡的概述
01
细胞凋亡是细胞自我消亡的过程，是机体正常发育和维持内环 境稳定的重要机制。
02
细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，涉及一系列复杂的生化
反应。
细胞凋亡过程中，细胞膜保持完整，不会引起周围组织的炎症
03
反应。
Caspase在细胞凋亡中的角色
01
Caspase是一类蛋白酶，在细胞凋亡过程中起关键作 用。
当死亡受体（如Fas或TNFR）与其配体结合后，会募集并活化Caspase-8，引发细胞凋亡。
线粒体途径
当细胞受到某些刺激时，线粒体释放凋亡因子（如Cytochrome c），与Caspase-9前体结合 形成复合物，激活Caspase-9，进而活化效应Caspase引发细胞凋亡。
03 Caspase在细胞凋亡中的 作用
Caspase家族与细胞凋亡的关系
Caspase家族与细胞凋亡的关系一、本文概述细胞凋亡，也被称为程序性细胞死亡，是一种由基因控制的细胞自主有序的死亡方式。
它在生物体的发育、生长、平衡和稳态维持等过程中起着至关重要的作用。
在细胞凋亡的过程中，Caspase家族蛋白酶起着关键的角色。
本文旨在深入探讨Caspase家族与细胞凋亡之间的关系，包括Caspase家族的基本特性、它们在细胞凋亡中的功能机制，以及相关的调控网络和潜在应用。
我们将对Caspase家族进行简要的介绍，包括其成员的分类、结构特点以及活性调控等。
然后，我们将详细阐述Caspase家族在细胞凋亡过程中的关键作用，包括凋亡信号的接收、传递、放大和执行等阶段。
我们还将探讨Caspase家族与其他凋亡相关蛋白的相互作用，以及它们在细胞凋亡调控网络中的地位。
我们将展望Caspase家族在未来生物医学研究中的应用前景，特别是在癌症治疗、神经退行性疾病防治等领域中的潜在作用。
通过本文的阐述，我们期望能够更深入地理解Caspase家族与细胞凋亡的关系，为未来的生物医学研究提供有益的参考和启示。
二、Caspase家族概述细胞凋亡，也称为程序性细胞死亡，是生物体内一种至关重要的生理过程，负责维持机体的稳态，去除受损或不需要的细胞。
在这一过程中，Caspase家族扮演着核心的角色。
Caspase，全称为半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（Cysteine-dependent Aspartate-directed Proteases），是一组存在于细胞质中的半胱氨酸蛋白酶，具有特定的天冬氨酸切割位点。
Caspase家族成员众多，按其功能和在凋亡过程中的作用，可以分为启动型Caspase（也称为上游Caspase，如Caspase-2, -8, -9, -10）和执行型Caspase（也称为下游Caspase，如Caspase-3, -6, -7）。
启动型Caspase在凋亡信号刺激下首先被激活，然后它们会激活执行型Caspase。
细胞凋亡蛋白酶caspase专家讲座
介导细胞凋亡路径中起辅助作用。
细胞凋亡蛋白酶caspase专家讲座
第5页
Caspase特点
Caspase是一个含有特异天冬氨酸半胱氨酸蛋白酶，是一 组在细胞凋亡过程中起着关键作用酶，且含有以下特点：
①和ICE（ IL-1b转化酶）有同源性； ②以半胱氨酸作为裂解底物亲核基团； ③对催化底物天冬氨酸有特异性，即催化时底物天冬氨酸 羧基端肽键断裂； ④有高度保守QACXG(X为R、Q或G)五肽序列； ⑤通常以无活性酶原形式存在，须经过水解其氨基端一段 序列而激活； ⑥活化Caspase可水解底物，并经过级联放大诱发凋亡； ⑦通常含有抑制剂，预防Caspase酶原被偶然激活而对正常 细胞造成损伤。
内源性细胞凋亡路径起始于线粒体，细胞凋亡信号刺激细 胞色素 c（Cytc）从线粒体中释放并与凋亡蛋白活化因子-1 （Apaf-1）结合，募集并激活caspase-9，然后激活下游 caspase3、caspase-8 诱导细胞凋亡发生。
Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9 表示量伴随染毒剂量升 高呈上升趋势，DEHP 经过内源性线粒体促凋亡路径诱导卵巢 细胞凋亡，进而损害雌性动物卵巢功效。
细胞凋亡存在于多细胞生物整个生命过程当中，可及时去除 机体内多出和受损伤细胞，维持讲座
第2页
细胞凋亡
接收凋亡信号
凋亡调控分子间相互作用
蛋白水解酶活化
进入连续反应过程
4类蛋白分子： 凋亡蛋白酶(caspases)、衔接蛋白(adapterproteins)、Bcl一2和凋亡抑制蛋白(IAPs）。
在脑组织损伤、缺血和发育中凋亡过程中可检测到 caspase-3 活性增强，caspase-3 与 BDE-209 暴露存在剂量关系， 且联合窒息可加重这种损伤作用。
细胞凋亡相关蛋白研究进展(1)
细胞凋亡相关蛋白研究进展(1)细胞凋亡相关蛋白研究进展细胞凋亡（apoptosis）是指细胞在遭受损伤或发生异常时主动死亡的一种程序性死亡方式。
细胞凋亡不仅有重要的生物学意义，同时也与多种疾病的发生和发展密切相关。
在细胞凋亡的过程中，许多蛋白因子发挥着关键作用，本文将着重介绍细胞凋亡相关蛋白的研究进展。
1. Bcl-2家族蛋白Bcl-2家族蛋白是最早被发现的与细胞凋亡相关的蛋白家族，其中既有促进细胞存活的蛋白（如Bcl-2、Bcl-xL等），也有促进细胞凋亡的蛋白（如Bax、Bak等）。
目前，许多研究表明Bcl-2家族蛋白对人体各种疾病的发生和发展都具有重要影响，并且在癌症治疗方面有着很好的应用前景。
2. caspase家族蛋白caspase家族蛋白是细胞凋亡过程中最重要的蛋白分子。
这一家族的蛋白能够在细胞凋亡的关键时间点上，参与并引导细胞自我消除的过程。
针对caspase家族蛋白的研究，已经为众多疾病的治疗提供了新的方向与策略。
3. p53蛋白p53蛋白是一种重要的转录因子，在细胞凋亡的过程中广泛发挥着抑制肿瘤、促进细胞凋亡等多种作用。
许多研究表明，针对p53蛋白的疾病治疗策略具有广泛应用前景，而且近年来关于p53蛋白的研究也逐渐深入。
4. 凋亡诱导因子（AIF）AIF是一种蛋白质，主要功能是进一步促进细胞凋亡，并能够在细胞发生凋亡时候，通过与线粒体之间的分离作用，从而释放出线粒体内的氧化氢酶等分子物质。
当前许多研究表明，针对AIF的药物开发治疗策略，将对研究许多疾病和疾病治疗的提供有力的支持。
综上所述，细胞凋亡相关蛋白的研究有着重要的科学意义和实用价值。
在未来的研究中，发掘新的有效的抑制机制，并利用已有的针对蛋白的治疗策略得到进一步优化和应用，将极大地推动相关领域的研究进展和新药研发。
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National Medical Frontiers of China, Mar.2011, Vol.6 No.6中国医疗前沿 2011年3月 第6卷 第6期25综述与进展迄今为止，细胞的凋亡过程确切机制尚不完全清楚，但凋亡过程的紊乱可能与许多疾病的发生有直接或间接的关系。
细胞凋亡涉及一系列蛋白，如Caspase 家族蛋白、Bcl-2家族蛋白和p53蛋白、survivin。
其中Caspase 半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶(Cysteinyl aspartate specific proteinase，Caspase)家族，也称为ICE/CED-3家族，是美丽线虫(Caenorhabditis elegans)死亡基因CED-3的同源物。
这类蛋白酶与细胞凋亡形态学特征变化(如细胞膜空泡形成、核膜破裂、染色质聚集和边聚及DNA 断裂等)以及一些生化改变关系密切。
1 Caspase 的生化特性从1992年人类第一次纯化Caspase-1克隆并测序其cDNA 至今,Caspase 家族中共有14个成员被克隆出，它们在氨基酸序列、结构及酶的特性上均相似，正常时均以无活性的酶原形式存在。
酶原分子由一个N 端前域及一大一小两个亚基组成。
酶原分子激活后,大小亚基解离并重新组装为四聚体形式的活性酶两个小亚基单位在中间，两个大亚基单位在外周。
每个异二聚体包含一个催化位点。
大小亚基的同源性较高，而N 端前域的同源性较低，因此N 端前域成为区别Caspase 家族各成员的重要指标。
Caspase 分为三大类：凋亡启动因子(apoptotic initiators)、凋亡执行因子(apoptotic executioners)和炎症介导因子(inflammatory mediators)，构成了级联放大效应。
凋亡启动因子在级联反应的上游，包括Caspase-2、Caspase-8、Caspase-9、Caspase-10等,能在其它蛋白辅助下发生自我活化并识别和激活下游的Caspase。
如Caspase-8几乎能激活所有凋亡级联反应下游的Caspase 而诱发凋亡[1,2]。
凋亡执行因子在级联反应的下游，包括Caspase-3、Caspase-6和Caspase-7等，作用于其特异性底物并导致细胞凋亡。
如Caspase-3，是Caspase 家族中的最重要的凋亡执行者之一，是细胞凋亡过程中的主要效应因子。
它的活化是凋亡进入不可逆阶段的标志[3]。
炎症介导因子包括Caspase-l、Caspase-4、Caspase-5和Caspase-1l,介导炎症反应并在死亡受体介导的细胞凋亡途径中起辅助作用。
2 Caspase 的激活机制根据起始激活的Caspase 不同，凋亡激活的途径分为3种。
外源性途径始于细胞表面死亡受体。
因此也称作死亡受体途径。
细胞死亡受体属于肿瘤坏死因子TNF、神经生长因子NGF 超家族，如Fas、TNFR1(TNF receptor-1) 。
由于各种细胞凋亡信号的刺激，FasL(Fas ligand)和TNF α作用于相应的受体，使Caspase家族与细胞凋亡岳原亦 张扬 张一奇【摘要】 细胞凋亡是细胞的一种主动发出的基本生物学现象，在生物体的进化、内环境的稳定以及多个系统的发育中起着重要的作用。
Caspase 半胱氨酸蛋白酶家族作为细胞凋亡过程中的中心环节和执行者，近年来受到了广泛的关注。
现就Caspase 家族的生化特性、激活途径、底物和抑制剂以及与一些凋亡相关疾病的联系进行综述。
【关键词】 Caspase；细胞凋亡；疾病doi:10.3969/j.issn.1673-5552.2011.06.0011【中图分类号】R329.2；Q55【文献标识码】A【文章编号】1673-5552(2011)06-0025-02【Keywords】Caspase apoptosis disease得内源性Fas 相关死亡结构域(Fas associated death domain，FADD)和Fas 发生直接的作用，生成FasL-Fas-FADD 凋亡复合物而使细胞凋亡。
而TNFR 相关死亡结构域(TNFR associated death domain，TRADD)通过与死亡域间的相互作用，与TNFR1直接结合，间接使TNFR1和FADD 相结合形成TNF α-TNFR1-TRADD-FADD 复合物。
复合物形成后FADD 的死亡效应区即和Caspase-8酶原或Caspase-10酶原结合，使Caspase 酶原活化为有活性的Caspase。
活化的Caspase-8或10激活下游的Caspase-3、6、7，最终导致细胞的凋亡。
内源性细胞凋亡途径始于线粒体，因此也称为线粒体途径。
当受到细胞凋亡信号刺激。
线粒体释放细胞色素C 至细胞浆中。
细胞色素C 与细胞内存在的一种凋亡细胞蛋白酶激活因子(Apoptosis Protease Activating Factor-1，Apaf-1)结合，在dATP 存在的条件下，通过半胱氨酸蛋白酶募集域的作用，Apaf1和Caspase-9酶原结合。
使Caspase-9酶原活化，然后激活下游的效应半胱氨酸蛋白酶如Caspase-2、3、6、7、8、10，从而启动细胞凋亡。
内质网相关细胞凋亡是一种新的细胞凋亡途径。
内质网与细胞凋亡相联系表现在两个方面[4]；一是内质网对Ca 2+的调控，二是内质网应激反应。
内质网是细胞内最重要的蛋白质合成折叠的场所，它包含有钙调节分子伴侣，腔内还包含有凋亡蛋白(如Caspase-12、Bap31和Bcl-2)[5]。
钙调节分子伴侣凋亡蛋白决定了细胞对内质网应激和凋亡的敏感性。
很多细胞在凋亡早期会出现胞质内Ca 2+浓度迅速持续的升高，一方面可以激活胞质中的钙依赖性蛋白酶(如calpain)，另一方面可以作用于线粒体，影响其通透性的改变，进而促进凋亡。
内质网内错误折叠蛋白质聚集就会导致内质网分子伴侣基因表达激活，触发内质网未折叠反应(UPR)。
当未折叠蛋白质过度聚集变成有毒性时就会触发细胞凋亡。
信号主要通过caspase-12下传。
钙离子依赖性蛋白激酶可以直接剪切并激活Caspase-12。
另外，内质网应激也可以导致胞质Caspase-7和Bim 向内质网表面移位，激活Caspase-12和级联反应的发生[6]。
最近有研究表明Caspase-4也参与内质网应激所引起的细胞凋亡反应[7]。
3 Caspase 与凋亡相关疾病的联系3.1 与肿瘤的联系 肿瘤是一种细胞增殖和分化异常的疾病，同时也是细胞凋亡异常的疾病。
大量资料显示，在许多肿瘤细胞的凋亡中发现有Caspase 的活化。
目前也已经发现一系列新的与Caspase 有关的诱导凋亡的方法来治疗肿瘤，对大部分肿瘤有实际意义，并可望在恶性肿瘤的治疗方面取得新的突破。
Shinoura等用腺病毒载体将Caspase-3基因导人乳腺癌细胞作者单位：110003 沈阳，中国医科大学附属盛京医院作者简介：岳原亦(1988-)，女，本科学历。
Email：172876681@26综述与进展中国医疗前沿 2011年3月 第6卷 第6期National Medical Frontiers of China, Mar.2011, Vol.6 No.6系MCF-7和胶质神经瘤细胞系U251和U373中，发现单独使用Caspase-3基因时无明显的细胞凋亡变化，联合使用Fas配体(FL)基因或Fas抗体时，细胞的凋亡比两者单独使用时有显著的增加[8]。
新近的研究表明，在获得性药物抗性(acquireddrug resistance，ADR)的MCF-7细胞系中，用腺病毒载体导人Caspase-3基因。
此时ADR细胞比转入前的细胞中的Caspase-3蛋白水平和Caspase-3酶活性分别增加2.8倍和3.7倍，同时发现前体Caspase-3的高表达，对细胞无毒性作用并对细胞凋亡水平没有影响，但这时它对药物的敏感性却达到没有ADR存在的细胞的水平，提示Caspase在化疗药物的抗药性中具有重要的作用和应用潜能[9]。
3.2 与缺血-再灌注的联系 多数学者认为，凋亡是心肌缺血及再灌注细胞死亡的一种主要形式。
研究表明，应用了Caspase-3选择性抑制剂Z-DEVD-fmk之后，缺血再灌注大鼠心肌3h TUNEL 检测结果显示，Caspase-3抑制剂组心肌TUNEL阳性细胞明显减少[10]。
而Caspase-3表达过度的小鼠，即使表型正常，其脑局部缺血再灌注模型也会表现为创伤较大，凋亡细胞增加[11]。
另外，在脑、肺、四肢的缺血再灌注试验中，Caspase也被证明参与了凋亡过程。
3.3 与组织损伤的联系 在组织损伤和炎症过程中，中性粒细胞和其它的滞留细胞均通过凋亡机制，在细胞膜整的情况下被巨噬细胞识别和清除，从而避免继发的炎症反应。
在执行细胞凋亡和促进创伤愈合的过程中Caspase发挥重要的作用。
目前已证明Caspase与中枢神经损伤、皮肤损伤及其它内脏损伤和炎症反应有关。
如Akasaka对瘢痕疙瘩的成纤维细胞研究显示，Caspase-3能减少细胞生存、促进细胞凋亡，最近又发现Caspase-9的激活,细胞色素C的释放可能是体内瘢痕疙瘩的成纤维细胞凋亡的基础[12,13]。
3.4 与PTSD的联系 创伤后应激障碍(posttraumatic stress disorder，PTSD)是指由于异常威胁性或灾难性心理创伤导致延迟出现和长期持续的精神障碍，是应激疾病中最为典型的一种。
线粒体细胞色素C可通过对凋亡信号的转导和放大作用调控细胞凋亡，当细胞色素C释放到胞浆后，可通过激活Caspase-3来介导细胞凋亡[14]。
已有研究报道，创伤后应激障碍大鼠杏仁核神经元细胞发生凋亡[15]。
实验通过对PTSD大鼠杏仁核COX的检测发现，SPS刺激后7d内，大鼠杏仁核神经元COX活性持续减弱，COXII mRNA的表达于SPS 1d时开始减少，并逐渐减少，至SPS 7d时表达最低，而Caspase-3 mRNA的表达则呈现相反的趋势，呈现逐渐上调的趋势，于SPS 1d时表达出现增加，至SPS 7d时表达最高。
由此可见，SPS刺激引起大鼠杏仁核神经元线粒体中的COX的释放，从而导致呼吸酶活性发生改变，线粒体功能受损，其释放也激活凋亡蛋白酶Caspase-3，导致杏仁核神经元细胞凋亡，最终影响杏仁核的功能[16]。
4 结语和展望作为凋亡机制中重要的效应成分,Caspase家族参与多种与凋亡有关的生理和病理过程。
在诸如生长因子撤除、热休克、细胞因子和DNA损伤剂等刺激作用下,细胞内多种凋亡信号传导途径被活化,最终将会聚于Caspase家族蛋白酶这一共同的遗传保守机制。