一細胞凋亡概述二細胞凋亡的過程與調控*三細胞凋亡調控異常與疾病**四調控細胞凋亡防治疾病的思路現(xiàn)在是1頁\一共有86頁\編輯于星期三Kerr,J.F.R.,Wyllie,A.H.&Currie,A.R.,Apoptosis:ABasicBiologicalPhenomenonWithWideRangingImplicationsInTissueKinetics.BritishJournalofCancer(1972),26,239第一節(jié)概述一、研究背景現(xiàn)在是2頁\一共有86頁\編輯于星期三細胞凋亡學說的建立是20世紀生物醫(yī)學科學發(fā)展史上的里程碑。現(xiàn)在認為：細胞凋亡在有機體的正常發(fā)生、組織重建、老化和應答不可恢復的損害中具有重要意義；細胞凋亡的失控，可能成為腫瘤、神經(jīng)退化性疾病及免疫缺陷等多種疾病的病因。現(xiàn)在是3頁\一共有86頁\編輯于星期三細胞凋亡研究中的重要事件1972Theterm“apoptosis”coined1987DiscoveryofBcl-21993ICECaspasesidentifiedp53discoveredasanapoptosisregulator19911989Deathreceptors(TNFR,Fas/Apol-1)

RoleCytCandapoptosomeconfirmed

1996-7IAPsdiscovered2000Smacdiscovered1977-1982DeathgenesinC.elegansidentified“l(fā)adderpattern”現(xiàn)在是4頁\一共有86頁\編輯于星期三線蟲發(fā)育中細胞的凋亡：熒光顯微鏡圖片

熒光顯微鏡下的秀麗線蟲（圖片來自nematode）

秀麗線蟲：2002'諾貝爾生物醫(yī)學獎的新寵。

現(xiàn)在是5頁\一共有86頁\編輯于星期三

二、與細胞凋亡有關的基本概念

由體內外因素觸發(fā)細胞內預存的死亡程序而導致的細胞死亡過程稱為細胞凋亡(apoptosis)

。

生理條件下，清除異常細胞方式；病理條件下，細胞凋亡可致疾病?，F(xiàn)在是6頁\一共有86頁\編輯于星期三

細胞凋亡是細胞在一定的生理或病理條件下，遵循自身的程序，自己結束其生命的過程，最后細胞裂解為若干凋亡小體，被其他細胞吞噬。

現(xiàn)在很多情況下，細胞凋亡亦稱為程序性細胞死亡(programmedcelldeath,PCD)。PCD這一概念已為科學家廣泛接受。目前對PCD概念又有新的延伸。（一）細胞凋亡與程序性細胞死亡現(xiàn)在是7頁\一共有86頁\編輯于星期三

(二)細胞凋亡與有絲分裂(mitosis)

有絲分裂代表細胞的分裂與分化，其與機體的生長發(fā)育密切相關。而細胞凋亡是由細胞內某些特定基因所決定，具有特殊的生物學意義，是一種細胞的主動死亡過程。正常時，二者動態(tài)平衡，以維持機體細胞數(shù)量的平衡和自穩(wěn)(如蝌蚪青蛙尾巴消失現(xiàn)象)。現(xiàn)在是8頁\一共有86頁\編輯于星期三

細胞凋亡與細胞壞死(necrosis)是多細胞生物細胞死亡的兩種不同形式，在形態(tài)學、生化代謝、分子機制、結局和意義等方面都有本質的區(qū)別：

（三）細胞凋亡與細胞壞死(necrosis)現(xiàn)在是9頁\一共有86頁\編輯于星期三細胞凋亡與壞死的比較

區(qū)別點壞死（他殺）凋亡（自殺）

1.性質病理性，非特異性生理性或病理性，特異性2.誘導因素強烈刺激，隨機發(fā)生較弱刺激，非隨機發(fā)生3.生化特點被動過程，無新蛋白主動過程，有新蛋白合成，合成，不耗能耗能4.形態(tài)變化細胞結構全面溶解、胞膜及細胞器相對完整破壞細胞腫脹細胞皺縮，核固縮5.DNA電泳彌散性降解，電泳呈DNA片段化(180—200bp)，均一DNA片狀電泳呈“梯”狀條帶6.炎癥反應溶酶體破裂，溶酶體相對完整，局部炎癥反應局部無炎癥反應7.凋亡小體無有8.基因調控無有現(xiàn)在是10頁\一共有86頁\編輯于星期三現(xiàn)在是11頁\一共有86頁\編輯于星期三NPCD：細胞死亡細胞壞死PCD凋亡：1型細胞死亡自噬：2型細胞死亡自噬小體形成副凋亡：無caspase活化脹亡：oncosis有絲分裂災變：不依賴p53或依賴現(xiàn)在是12頁\一共有86頁\編輯于星期三凋亡壞死有絲分裂災變緩慢細胞死亡副凋亡自噬細胞死亡概貌圖死亡信號死亡受體觸發(fā)癌基因激活細胞毒物藥放射線紫外線其它〝〞cell現(xiàn)在是13頁\一共有86頁\編輯于星期三1.確保正常發(fā)育生長

機體的發(fā)育、生長過程并不僅僅與細胞的增殖與分化有關，凋亡在器官組織的形成、成熟過程中也發(fā)揮了重要作用。它可以清除多余和失去功能價值的細胞。

人胚胎肢芽形成指(趾)間隙的過程

哺乳類雄性個體穆勒氏管的消失

昆蟲羽化時的改組

三、細胞凋亡的生理和病理意義現(xiàn)在是14頁\一共有86頁\編輯于星期三

2.維持內環(huán)境穩(wěn)定

受損、突變或衰老的細胞如果存留體內就可能干擾機體功能，甚至演變?yōu)槎喾N疾病(如腫瘤)。為了維持內環(huán)境的穩(wěn)定，機體必須及時將這些細胞清除，清除這些細胞的主要方式就是凋亡。現(xiàn)在是15頁\一共有86頁\編輯于星期三

清除針對自身抗原的T細胞，維持免疫穩(wěn)定更新皮膚、粘膜上皮：新C增殖/衰老C凋亡子宮內膜隨H水平的周期變化清除不能修復的受損C/癌前病變C通過細胞凋亡被機體清除的細胞數(shù)量是相當可觀的，每秒鐘可達數(shù)百萬個！

現(xiàn)在是16頁\一共有86頁\編輯于星期三

3.發(fā)揮積極的防御功能

細胞凋亡參與了機體的防御反應，例如當機體受到病毒感染時，受感染的細胞發(fā)生凋亡，使DNA發(fā)生降解，整合于其中的病毒DNA也隨之被破壞，因而阻止了病毒的復制?，F(xiàn)在是17頁\一共有86頁\編輯于星期三1、誘導期2、效應期3、降解期第二節(jié)細胞凋亡過程與調控一、細胞凋亡的過程(三個階段)DNase激活Caspases激活基因降解結構破壞凋亡細胞吞噬清除凋亡誘導因素+受體死亡信號凋亡相關基因激活Ca2+神經(jīng)酰胺cAMP現(xiàn)在是18頁\一共有86頁\編輯于星期三

二、凋亡時細胞的主要變化

1.細胞凋亡的形態(tài)學改變凋亡細胞表面的微絨毛消失，并逐步脫離與周圍細胞的接觸?？梢姷剑孩倏张莼?blebbing)：胞漿脫水，胞膜迅速發(fā)生空泡化。②固縮(condensation)：細胞體積逐漸縮小引起。現(xiàn)在是19頁\一共有86頁\編輯于星期三

③出芽(buding)：內質網(wǎng)不斷擴張并與胞膜融合，形成膜表面的芽狀突起。

④染色質邊集(margination)：晚期核質高度濃縮融合成團，染色質集中分布在核膜的邊緣，呈新月形或馬蹄形分布。

現(xiàn)在是20頁\一共有86頁\編輯于星期三胞膜皺縮內陷，分割包裹胞漿，形成泡狀小體，這是凋亡細胞特征性的形態(tài)學改變。（電鏡下見透亮空泡和濃密核碎片）⑤凋亡小體(apoptosisbody)：現(xiàn)在是21頁\一共有86頁\編輯于星期三NormalCellApoptoticCell現(xiàn)在是22頁\一共有86頁\編輯于星期三

2.細胞凋亡的生化改變

細胞凋亡過程中DNA的片段化斷裂及蛋白質的降解（Caspase）尤為重要。典型的細胞凋亡以細胞核固縮、染色質DNA的特征性片段化為主要特征。細胞凋亡發(fā)生時DNA雙鏈的斷裂發(fā)生在核小體連接部，是內源性核酸內切酶被激活所致?，F(xiàn)在是23頁\一共有86頁\編輯于星期三

DNA鏈上每隔200個核苷酸就有1個核小體，當內切酶在核小體連接區(qū)切開DNA時,即可形成180—200bp或其整倍數(shù)片段。

這些片段在瓊脂糖凝膠電泳中可呈特征性的“梯狀”(ladderpattern)條帶，這是判斷凋亡發(fā)生的客觀指標之一。因此,DNA片段化斷裂是細胞凋亡的關鍵性結局。現(xiàn)在是24頁\一共有86頁\編輯于星期三DNAladderassayedwiththeApoptoticDNALadderKitLaneIdentification:M=Sizemarker；–=Controlcellswithoutcamptothecin+=Cellstreatedwithcamptothecin；C=Positivecontrolfromthekit現(xiàn)在是25頁\一共有86頁\編輯于星期三DNAladderassayedwiththeApoptoticDNALadderKitTNF（50、100、150IU/ml）inducedL929for14h現(xiàn)在是26頁\一共有86頁\編輯于星期三?強烈應激致LC↓,GC分泌↑誘導其凋亡。?甲狀腺素促蝌蚪→青蛙的器官退化。?TNF可誘導多種細胞發(fā)生凋亡。?興奮性神經(jīng)遞質(Glu)誘導神經(jīng)元凋亡。三、細胞凋亡的調控（一）細胞凋亡信號

1、生理性凋亡信號(1)某些激素和細胞因子直接作用現(xiàn)在是27頁\一共有86頁\編輯于星期三1、生理性凋亡信號(1)某些激素和細胞因子直接作用(2)某些激素和細胞因子間接作用

ACTH/睪丸酮/雌激素等，防靶細胞凋亡，維持其正常存活之必需。當其缺乏時，激活killergene引發(fā)凋亡。現(xiàn)在是28頁\一共有86頁\編輯于星期三2、病理性凋亡信號☆誘導凋亡的因素：

生物及化學毒素/病毒感染/射線/應激/抗癌藥物/營養(yǎng)缺乏/功能負荷過重等。(兩重性)☆抑制凋亡的因素：各種化學促癌物/病毒(EBV/HPV)/Zn2+/苯巴比妥/半胱氨酸蛋白酶抑制劑/中性氨基酸誘導細胞凋亡與否與有害因素的種類、強度和作用持續(xù)時間等有關?，F(xiàn)在是29頁\一共有86頁\編輯于星期三

①氧化應激的作用輻射/感染/毒素→ROS↑DNA損傷激活P53基因/活化聚ADP核糖轉移酶脂質過氧化使Ca2+內流增加活化核轉錄因子NF-B和AP-1☆誘導細胞凋亡的環(huán)節(jié)

②死亡受體的激活一組TNFR基因超家族成員Fas、TNFR1、DR3/4/5等（膜蛋白）相應配體（生理或病理）與之結合即觸發(fā)凋亡

③線粒體功能和結構的改變跨膜電位(

m

)明顯下降（PTP異常）鈣穩(wěn)態(tài)失衡（胞漿Ca2+↑激活多種酶）現(xiàn)在是30頁\一共有86頁\編輯于星期三FaslTNFTNFR2TWEAKTRAILFas/CD95TNFR1DR3APR-3DR4/5ICE樣CaspaseApoptosisTWEAK

TNF相似的凋亡誘導分子TRAIL

TNF相關的凋亡誘導配體（二）細胞凋亡信號的轉導1、死亡受體介導的凋亡通路FasL、TNF、DR3-5配體介導的細胞凋亡信號途徑現(xiàn)在是31頁\一共有86頁\編輯于星期三促凋亡因子銜接蛋白死亡誘導信號復合物DISC現(xiàn)在是32頁\一共有86頁\編輯于星期三

★Fas蛋白/Fas配體信號系統(tǒng)（TNFR）Fas是一種細胞表面受體，為跨膜蛋白。也稱為APO-1（CD95），是1989年兩家實驗室同時發(fā)現(xiàn)在細胞株表面介導凋亡的蛋白分子，屬于腫瘤壞死因子受體家族。

Fas蛋白伸向胞漿的部分有一段與TNF受體相似，與TNF受體和NGF(神經(jīng)生長因子)受體高度同源，存在于多種組織細胞。

現(xiàn)在是33頁\一共有86頁\編輯于星期三①

FasL/抗FasAb→Fas蛋白→神經(jīng)酰胺→PKs

↓

②

抗FasAb/TNF→Fas蛋白

↓降解H1組蛋白←ICE樣Caspase

↓DNA舒展位點暴露→核酸內切酶切割DNA

③Fas蛋白激活→胞內Ca2+信號系統(tǒng)→死亡信息★Fas相關的信號轉導通路細胞凋亡現(xiàn)在是34頁\一共有86頁\編輯于星期三

線粒體功能改變在細胞凋亡的發(fā)生中起關鍵性作用。線粒體途徑最為重要！

線粒體并非只是能量細胞器，在凋亡中是樞紐，它通過釋放凋亡啟動因子(如CytC、AIF、Smac/Diablo)進入胞質而調控著細胞的生死。

2、線粒體介導的凋亡通路現(xiàn)在是35頁\一共有86頁\編輯于星期三PTP開放bcl-2射線Ca2+/NO生物/化療缺血缺氧活性氧線粒體m線粒體介導的凋亡通路Apaf+Cyt.CAIFCaspase抑制劑無活性核酸內切酶核酸內切酶激活DNA斷裂細胞凋亡凋亡蛋白酶Caspase-3Procaspase-3Caspase-9Procaspase-9現(xiàn)在是36頁\一共有86頁\編輯于星期三

線粒體Smac↑與細胞凋亡（Secondmitochondria-derivedactivatorofcaspase）

核酸內切酶G或caspase的二級線粒體衍生激活因子凋亡復合體①cAMP/PKA信號系統(tǒng)②胞內Ca2+信號系統(tǒng)③神經(jīng)酰胺信號系統(tǒng)④DG/PKC信號系統(tǒng)⑤PTK信號系統(tǒng)此外內質網(wǎng)可以介導凋亡通路現(xiàn)在是37頁\一共有86頁\編輯于星期三

?在細胞凋亡過程中執(zhí)行染色質DNA切割任務的是內源性核酸內切酶。

?核酸內切酶在細胞核內，不能直接激活，需一系列胞內信號轉導方能激活（Ca2+/mg2+依賴，Zn2+抑制）。

?活化的內切酶使DNA斷裂為核小體倍數(shù)的片段。

1、內源性核酸內切酶激活及其作用（三）細胞凋亡的執(zhí)行現(xiàn)在是38頁\一共有86頁\編輯于星期三

凋亡蛋白酶是一組對底物天冬氨酸部位有特異水解作用，其活性中心富含半胱氨酸的蛋白酶(caspase是cysteine-containingaspartate-specificprotease的縮寫)。目前已發(fā)現(xiàn)該蛋白酶家族至少有14個成員(caspase1-14)。

胱冬肽酶蛋白酶家族

2、Caspases的激活及其作用現(xiàn)在是39頁\一共有86頁\編輯于星期三Caspase的激活Caspase分為兩類：啟動型：caspase8-10效應型：caspase3/6/7現(xiàn)在是40頁\一共有86頁\編輯于星期三?滅活凋亡抑制蛋白/凋亡抑制物(如Bcl-2)。

?水解蛋白質結構使細胞解體，裂解核纖層蛋白lamins的板層結構，形成凋亡小體。Caspase在凋亡中所起的主要作用是：

3、其他?組織型轉谷氨酰胺酶催化谷氨酰與賴氨基交聯(lián)形成穩(wěn)定構架，形成凋亡小體。

?胞漿Ca2+↑活化需鈣蛋白酶（calpains）引發(fā)相關凋亡過程?，F(xiàn)在是41頁\一共有86頁\編輯于星期三

目前，細胞凋亡相關基因多達數(shù)十種，根據(jù)功能的不同可將其分為三類：抑制凋亡基因：Bcl-2

、EIB、IAP等促進凋亡基因：wtp53、Bax、Bak等雙向調控基因：c-myc、Bclx（四）細胞凋亡的基因調控現(xiàn)在是42頁\一共有86頁\編輯于星期三拮抗凋亡：Bcl-2、Bcl-xL、Bcl-w、BAG、CED9、MCL1、A1、EIB-19k

促進凋亡：BAX、BAK、BAD

Bcl-2家族成員的一個顯著特征是形成同源或異源二聚體，促進凋亡蛋白和拮抗凋亡蛋白的比率決定著細胞是否生存。1、Bcl-2家族(Bcelllymphoma/leukemia-2)

Bcl-2是B細胞淋巴瘤/白血病-2基因的縮寫形式，它是首個被確認抑制凋亡作用的基因。Bcl-2家族是高等動物生存和死亡信號至關重要的整合因子。已發(fā)現(xiàn)至少15個Bcl-2蛋白家族成員：現(xiàn)在是43頁\一共有86頁\編輯于星期三

①直接的抗氧化；②抑制線粒體釋放促凋亡蛋白(Cyt.C、AIF)；③抑制促凋亡調節(jié)蛋白Bax、Bak細胞毒作用；④抑制Caspases的激活；⑤維持細胞鈣穩(wěn)態(tài)。Bcl-2抗凋亡的主要機制是：現(xiàn)在是44頁\一共有86頁\編輯于星期三

野生型p53基因編碼的P53蛋白是一種DNA結合蛋白，該蛋白在細胞周期的G1期發(fā)揮檢查點(checkpoint)的功能，負責檢查染色體DNA是否有損傷，一旦發(fā)現(xiàn)有缺陷的DNA，它就刺激CIP(CDK—interactingprotein-1)的表達，阻止細胞進入細胞周期，并啟動DNA修復機制。突變型p53則抑制細胞凋亡。

2、p53現(xiàn)在是45頁\一共有86頁\編輯于星期三與DNA相結合的p53蛋白

在人類基因組所包含的數(shù)萬條基因中，它是研究的最為透徹的一個。在已經(jīng)進入臨床試驗的抗腫瘤基因治療藥物中，超過40個都選擇了以它為靶點。現(xiàn)在是46頁\一共有86頁\編輯于星期三“molecularpoliceman”--p53現(xiàn)在是47頁\一共有86頁\編輯于星期三

C-myc是一種癌基因，其蛋白具有雙向調節(jié)作用。C-myc蛋白作為重要的轉錄調節(jié)因子，既可激活介導細胞增殖的基因，也可激活介導細胞凋亡的基因，在此情況下細胞何去何從，取決于細胞接受何種信號以及細胞所處的生長環(huán)境（GF的支持）。3、C-myc現(xiàn)在是48頁\一共有86頁\編輯于星期三現(xiàn)在是49頁\一共有86頁\編輯于星期三

凋亡細胞的徹底清除對維持內環(huán)境重要！已經(jīng)凋亡的細胞可被鄰近的吞噬細胞或其他細胞所識別、吞噬、分解。這一過程需時約數(shù)分鐘至數(shù)小時。

若清除不徹底，可引起炎性反應、次級損傷、抗核抗體及炎性自身抗體。巨噬細胞是“專職淸道夫”細胞，其它細胞亦可。識別死亡標記的“可食性”。（五）吞噬細胞對凋亡細胞的識別與吞噬現(xiàn)在是50頁\一共有86頁\編輯于星期三

一個細胞表面的糖類與另一個細胞表面的凝集素結合激活是吞噬細胞識別的基礎。1、吞噬細胞凝集素（Lectin）的作用2、血小板反應蛋白介導吞噬3、磷脂酰絲氨酸受體的作用

吞噬細胞分泌的糖類血小板反應蛋白(TSP)可介導巨噬細胞上的victronectin受體對凋亡細胞的吞噬。

正常血細胞膜上的磷脂不對稱分布，細胞凋亡時被破壞，露出相關成分，被PS受體識別。現(xiàn)在是51頁\一共有86頁\編輯于星期三

細胞凋亡是機體維持細胞群體數(shù)量穩(wěn)態(tài)的重要手段，細胞凋亡失調(凋亡不足或／和凋亡過度)可成為某些疾病的重要發(fā)病機制。

一、細胞凋亡不足

這類疾病無論細胞增殖的狀態(tài)如何，其共同特點是細胞凋亡相對不足，細胞生死相抵之后仍然是生大于死，導致細胞群體的穩(wěn)態(tài)被破壞，于是病變細胞異常增多或病變組織體積增大，器官功能異常。

第三節(jié)細胞凋亡調控異常與疾病現(xiàn)在是52頁\一共有86頁\編輯于星期三

過去一直以為細胞增殖和分化的異常是腫瘤發(fā)病的主要癥結所在，現(xiàn)在從另一個角度——細胞凋亡來審視腫瘤的發(fā)生。

目前認為細胞增殖過度是腫瘤發(fā)病的一個途徑，凋亡受抑、細胞死亡不足是腫瘤發(fā)病的另一途徑，結果導致病變組織內腫瘤細胞存活延長，使細胞群體內存活與死亡的平衡被破壞，存活大于死亡，腫瘤細胞數(shù)目的凈增長增多。1、細胞凋亡不足與腫瘤現(xiàn)在是53頁\一共有86頁\編輯于星期三Bcl-2基因：研究發(fā)現(xiàn)多種腫瘤組織(如前列腺癌、結腸癌等)Bcl-2基因的表達顯著高于周圍正常組織，提示這些腫瘤與細胞凋亡減弱有關。

野生型p53基因：是目前最受關注的抑癌基因，它主要通過誘導腫瘤細胞凋亡而發(fā)揮抑癌作用。當p53基因突變或缺失時，細胞凋亡減弱，機體腫瘤的發(fā)生率明顯增加。腫瘤發(fā)生的相關基因現(xiàn)在是54頁\一共有86頁\編輯于星期三

例如：

研究發(fā)現(xiàn)在非小細胞肺癌p53基因的突變率為50％以上，在小細胞肺癌甚至高達80％。機體正是通過細胞凋亡清除那些對機體內環(huán)境可能構成威脅的細胞。

因此，從發(fā)病學角度來看，細胞凋亡實際上是機體天然的抗癌機制之一，與腫瘤的發(fā)展和轉移也密切相關?，F(xiàn)在是55頁\一共有86頁\編輯于星期三自身免疫病最主要的特征是自身抗原受到自身抗體或致敏T淋巴細胞的攻擊，造成器官組織損傷。正常情況下，免疫系統(tǒng)在發(fā)育過程中已將針對自身抗原的免疫細胞有效清除，其主要方式就是細胞凋亡。

2、細胞凋亡不足自身免疫病現(xiàn)在是56頁\一共有86頁\編輯于星期三T細胞的發(fā)育、分化在胸腺內進行，胸腺具有選擇性保留或去除T細胞中不同克隆的功能，即正選擇（positiveselection）和負選擇(negativeselection)。通過正選擇具有與非己抗原-MHC抗原結合的TcR的單陽性細胞可以存活下來，并進入外周T細胞庫?，F(xiàn)在是57頁\一共有86頁\編輯于星期三

如果胸腺功能異常，負選擇機制失調，那些針對自身抗原的T細胞，就可存活，并得到不應有的增殖，進而攻擊自身組織，產(chǎn)生自身免疫病，如SLE、多發(fā)性硬化癥、胰島素依賴型糖尿病、慢性甲狀腺炎和系膜增殖性腎小球腎炎等。

現(xiàn)在是58頁\一共有86頁\編輯于星期三

因此，從細胞凋亡角度看自身免疫病的發(fā)病是由于細胞凋亡不足，未能有效清除自身免疫性T細胞所致。

到目前為止，糖皮質激素仍是治療自身免疫性疾病的有效藥物之一，其主要機制就是誘導那些異常存活的自身免疫性T細胞凋亡。現(xiàn)在是59頁\一共有86頁\編輯于星期三

(1)心肌缺血與缺血-再灌注損傷：

既往認為心肌缺血或缺血-再灌注損傷造成的心肌細胞死亡形式是壞死。目前研究表明，該種心肌細胞的損傷壞死與凋亡共存。(壞死沒救、凋亡可控)二、細胞凋亡過度1、細胞凋亡過度與心血管疾病現(xiàn)在是60頁\一共有86頁\編輯于星期三①早期凋亡為主，晚期壞死為主②梗死灶中央以壞死為主，周邊凋亡為主③慢/輕缺血凋亡為主，急/重缺血常壞死④IR引起細胞凋亡有時比單純缺血更嚴重

心肌缺血與缺血-再灌注損傷時細胞凋亡特點：現(xiàn)在是61頁\一共有86頁\編輯于星期三心肌缺血或缺血-再灌注損傷引起細胞凋亡的機制不清，可能與下列因素有關:①體內實驗證明，應用SOD可顯著減少缺血-再灌注引起的心肌細胞凋亡，提示與氧化應激有關。

現(xiàn)在是62頁\一共有86頁\編輯于星期三②缺血或缺氧可引起心肌細胞死亡受體Fas顯著上調，使心肌細胞有可能通過與FasL(Fas配體)反應而導致細胞凋亡；③實驗證明，缺氧可增加p53基因的轉錄，因此心肌缺血所引起的細胞凋亡可能與p53基因的激活有關?，F(xiàn)在是63頁\一共有86頁\編輯于星期三

(2)心力衰竭：既往人們對心力衰竭發(fā)病機制的研究注意力往往投放到心肌細胞功能異常上，而對心肌細胞數(shù)量的變化及其對心衰的影響則關注不多。

目前認為：各種原因引起的心肌細胞凋亡造成心肌細胞數(shù)量減少可能是心力衰竭發(fā)生、發(fā)展的原因之一?，F(xiàn)在是64頁\一共有86頁\編輯于星期三壓力負荷過重引起的心衰動物觀察到左心肥大的同時，心肌細胞數(shù)量減少，是由細胞凋亡造成的。從心衰病人心肌標本證實，心肌凋亡指數(shù)(apoptoticindex，發(fā)生凋亡的細胞核數(shù)／100個細胞核)高達35.5％，而對照水平僅0.2％-0.4％。這一現(xiàn)象給心衰發(fā)病機制賦予了新的內容，即心衰時不但有心肌細胞功能異常，而且還有心肌細胞數(shù)量減少。故阻遏凋亡可防治心衰！現(xiàn)在是65頁\一共有86頁\編輯于星期三2、細胞凋亡過度與神經(jīng)元退行性疾病

在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中有一類以特定神經(jīng)元進行性喪失為其病理特征的疾病，如：

Alzheimerdisease(AD)ParkinsondiseaseHuntington病多發(fā)性硬化癥等現(xiàn)在是66頁\一共有86頁\編輯于星期三

AD造成神經(jīng)元喪失的主要機制是細胞凋亡。其因素包括—淀粉樣蛋白、鈣超載、氧化應激及NGF分泌不足等。

其可能機制是：有關致病因素(如氧自由基)作用于神經(jīng)元，引起Ca2+內流增加，然后激活與-淀粉樣蛋白合成有關的基因，神經(jīng)元內-淀粉樣蛋白含量增加，從而導致神經(jīng)元凋亡。因此，阻抑胞內游離鈣濃度上升或清除氧自由基，就可能阻斷細胞凋亡?，F(xiàn)在是67頁\一共有86頁\編輯于星期三“青少年型帕金森病”患者占據(jù)總人數(shù)的10％，20％患者因環(huán)境污染或受化學毒素侵蝕“中招

練太極是治療帕金森病最好的一項體育運動，圖為100多名帕金森病人在打太極。

現(xiàn)在是68頁\一共有86頁\編輯于星期三AD神經(jīng)元凋亡性喪失的發(fā)病機制：①Fas抗原的介導：GFAP(膠原纖維酸性蛋白)↓②p53基因的活化：③c-jun和c-fos及其編碼蛋白的作用：④APP695基因突變的作用：-淀粉樣物質前體⑤低親和力NGF受體（P75NGFR）高表達⑥NF-B的活化現(xiàn)在是69頁\一共有86頁\編輯于星期三

3、病毒感染

由人免疫缺陷病毒(HIV)感染引起的AIDS具有傳播速度快，無特效療法和死亡率高(5年內100％)等特點，其關鍵的發(fā)病機制是CD4+淋巴細胞被選擇性破壞，致其數(shù)量銳減，引起相關免疫功能缺陷。

HIV病毒

球形，直徑100-120nm，電鏡下可見一致密的圓錐狀核心，內含病毒RNA分子和酶（逆轉錄酶、整合酶、蛋白酶），病毒外層囊膜系雙層脂質蛋白膜，其中嵌有gp120和gp41，分別組成刺突和跨膜蛋白。囊膜內面為P17蛋白構成的衣殼，其內有核心蛋白（P24）包裹RNA。現(xiàn)在是70頁\一共有86頁\編輯于星期三(1)糖蛋白120(gP120)：

感染HIV的宿主細胞膜上可表達一種名為gp120的糖蛋白，CD4+淋巴細胞的表面存有這種蛋白的受體，當gP120與CD4+受體分子結合后即可觸發(fā)CD4+淋巴細胞凋亡。HIVgp120結合CD4/輔助受體CD4抗原輔助受體CD4+細胞HIV感染導致CD4+淋巴細胞發(fā)生凋亡與下列因素有關：現(xiàn)在是71頁\一共有86頁\編輯于星期三細胞融合被感染的CD4+細胞gp120陽性未感染的CD4+細胞gp120陰性

受HIV感染的大部分CD4+淋巴細胞(約80％-90％)逐步融合形成合胞體(syncytia)或多核巨細胞，合胞體在形成過程中或形成后即可發(fā)生凋亡而解體。gp120CD4(2)合胞體形成：現(xiàn)在是72頁\一共有86頁\編輯于星期三HIV感染可使CD4+淋巴細胞的fas基因表達上調，因而使CD4+淋巴細胞對fas介導的凋亡敏感性提高。

(3)Fas基因表達上調：現(xiàn)在是73頁\一共有86頁\編輯于星期三

(4)T細胞激活：HIV感染可引起CD4+淋巴細胞處于被激活狀態(tài)。正常情況下被激活的細胞會迅速發(fā)生增殖反應，但在HIV感染時被激活的CD4+淋巴細胞不但不發(fā)生增殖，反而發(fā)生凋亡。這種發(fā)生在細胞激活以后的T淋巴細胞死亡又稱為激活誘導的細胞死亡(activation-inducedcelldeath，AICD)?，F(xiàn)在是74頁\一共有86頁\編輯于星期三

（5）細胞因子分泌：受HIV感染的巨噬細胞分泌腫瘤壞死因子(TNF)增多，TNF可通過與TNF受體-1(死亡受體)結合而啟動死亡程序，也可刺激CD4+淋巴細胞大量產(chǎn)生氧自由基，通過氧化應激而觸發(fā)細胞凋亡。HIV感染的巨噬細胞現(xiàn)在是75頁\一共有86頁\編輯于星期三(6)Tat蛋白（transactivator）：受HIV感染的細胞可產(chǎn)生反式激活蛋白tat，這種蛋白可自由透過細胞膜。tat蛋白進入CD4+淋巴細胞后，可誘導細胞產(chǎn)生氧自由基，增強Fas抗原表達而提高對細胞凋亡的易感性。現(xiàn)在是76頁\一共有86頁\編輯于星期三(7)自相殘殺