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细胞死亡;第一节 细胞死亡概述;细胞存活与死亡的平衡;From Okada and Mak, Nat. Rev. Cancer 4 :592-603;细胞的非程序性死亡 是指细胞的被动死亡，是一个“被杀”的过程。 细胞程序性死亡（programmed cell death） 当细胞受到内外环境刺激时，细胞遵循一定的遗传学程序主动（即受基因调控）的“自杀”过程。;第二节 细胞凋亡;是一种程序性的细胞死亡； 细胞凋亡的概念是1972年由Kerr第一次提出来的， apoptosis源自于希腊语，原指树叶从树上“漂落”的过程； 是一种自然的修剪（pruning）过程； 成人: 500~700亿细胞/天 儿童: 200~300亿细胞/天 据估计，人体一年内新生与死亡的细胞与个体的总重量相近。;是一种主动性的细胞死亡过程，消耗能量； 需要有新RNA与蛋白质的合成； 特征性的形态学变化； 细胞体积缩小，核固缩； 形成凋亡小体（apoptotic body）； 凋亡小体被周围邻近细胞（巨噬细胞、上皮细胞与内皮细胞）吞噬； 不诱导炎症反应（inflammation）。;邻近细胞吞噬形成的凋亡小体;秀丽隐杆线虫（C. elegans）的细胞凋亡;一、参与细胞凋亡调控的重要蛋白;Caspases是一类由半胱氨酸介导的、特异性切割天冬氨酸残基羧基端肽键的蛋白酶（Cysteine aspartic acid specific protease ）。 目前已确定至少存在14个成员； 以酶原（procaspases）的形式合成，未被激活时的酶活性很低（约为激活后的1-2 %）； 起始（initiator）caspases(caspase–8与–9)与效应（effector）caspase(caspase–3)； 通过特异性地酶解细胞内的蛋白以促进细胞凋亡的进行。;（一）Caspase蛋白酶家族;1. Caspase酶原的激活机制;2. Caspase级联反应;3. Caspase蛋白酶底物;是一个大的蛋白质家族，目前已被鉴定的成员有25个； Bcl-2 （CED-9的同源分子） 是第一个被鉴定的成员； 含有 BH3 （Bcl-2 Homology）结构域； 以同源或异源二聚体的形式发挥生物学作用； 促凋亡成员如Bax可增加线粒体的通透性； 抑制凋亡成员如Bcl-2、Bcl-XL通过与促凋亡成员之间形成二聚体以抑制它们的功能。;（三）参与细胞凋亡调控的接头蛋白;二、细胞凋亡的两条信号通路;（一）死亡受体依赖的细胞凋亡通路;死亡受体与配基（ligand）;PT=Permeability transition, bursts outer membrane;;（三）细胞凋亡的两条信号转导通路;显微镜观察 凋亡细胞典型的形态学特征； 采用TUNEL （terminal deoxytransferase-mediated dUTP-biotin nick end labeling） 法检测DNA自由的3’ 末端。;流式细胞术 （Flow cytometry） 采用用荧光标记的Annexin-V 检测外翻的磷酯酰丝氨酸（ phosphatidylserine, PS）； 采用碘化丙啶（ propidium iodide, PI）检测片断化的DNA。;诱导性因素与抑制性因素； 细胞因子； 抑制细胞凋亡：神经生长因子与白细胞介素 （IL-2）等； 诱导细胞凋亡：肿瘤坏死因子? （TNF-?） 、Fas配基等。 激素； 细胞间质； 理化刺激； 免疫学因素； 微生物学因素。;五、细胞凋亡的生理意义; 凋亡过少: 增生 肿瘤、自身免疫性疾病等 凋亡过多: 组织萎缩、退化 神经退行性疾病、艾滋病等 ;细胞凋亡清除受损伤的细胞（损伤=> 基因突变=> 肿瘤）； 大多数肿瘤细胞凋亡信号转导通路缺陷，导致受损伤的、突变的细胞存活； 肿瘤抑制基因p53 是调控细胞衰老与凋亡反应的关键性因子； 抗凋亡蛋白的高水平表达或抑制细胞中促凋亡蛋白的表达==> 肿瘤。;Alzheimer’s病, Parkinson’s 病, Huntington’s 病等； 神经元是一类终末分化的细胞，通常不可再生； 神经元之间正常的突触联系的丧失、神经生长因子的缺乏、以及损伤如氧化应激刺激等都可诱导神经元的死亡； 大脑皮质的萎缩、皮质神经元的死亡。 ;神经退行性疾病：;被动性的细胞死亡； 诱导性因素：极端的物理、化学刺激； 细胞肿大（swell up）； 细胞膜崩解，细胞内容物释放； 细胞核解体； 鬼影细胞（Cell ghosts）； 诱导炎症反应。;八、坏死与细胞凋亡的比较;Wilde, 1999;九、Regulated necrosis（程序性坏死）;九、Regulated necro