1、細(xì)胞凋亡在缺血性神經(jīng)細(xì)元損傷中的分子機(jī)制,昆明醫(yī)學(xué)院2006級(jí)神經(jīng)內(nèi)科碩士研究生 吳永忠 學(xué)號(hào) 2006187,腦缺血致細(xì)胞凋亡的生化級(jí)聯(lián)反應(yīng),腦缺血 糖、氧減少，能量衰竭 谷氨酸釋放 膜去極化 谷氨酸受體激活 鈣超載 線粒體損害 蛋白磷酸化 蛋白分解 脂質(zhì)分解 NOS活性增高 過氧化 基因表 膜受體和離子 細(xì)胞骨架 膜破壞 炎癥介質(zhì) 達(dá)改變 通道改變 蛋白破壞 caspase激活 大量自由基 膜血管功能紊亂 蛋白合成 膜、脂質(zhì)、DNA氧化損害 細(xì)胞凋亡,細(xì)胞凋亡的四個(gè)階段,凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 凋亡基因激活 細(xì)胞凋亡的執(zhí)行 凋亡細(xì)胞清除,神經(jīng)細(xì)胞凋亡介導(dǎo)途徑,細(xì)胞凋亡的介導(dǎo)途徑 線粒體介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡

2、途徑 線粒體膜通透性損傷、外膜破裂 、跨膜電位下降、線粒體滲透性轉(zhuǎn)導(dǎo)孔 （MPT）開發(fā)，細(xì)胞色素C被釋放到胞質(zhì)中、激活Caspase-9，后者再激活Caspase-3，引起級(jí)聯(lián)反應(yīng)。 死亡受體介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑 細(xì)胞內(nèi)外的許多信號(hào)刺激導(dǎo)致相應(yīng)配體結(jié)合死亡受體如Fas、TNFR等 ，胞外跨膜的死亡配體結(jié)合靶細(xì)胞上的相應(yīng)受體(TNF-R1、Fas和DRs )后 ，啟動(dòng)凋亡級(jí)聯(lián)反應(yīng) 。,神經(jīng)細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理（一）,與細(xì)胞增殖有關(guān)的原癌基因和抑癌基都參于對(duì)細(xì)胞凋亡的凋控。其中研究較多的有bcl-2 c-myc、p53、Ice、Fas/APO-1等。 一、p53 其產(chǎn)物為腫瘤抑制蛋白，過量表達(dá)，可終止

3、細(xì)胞周期、抑制細(xì)胞增殖，介導(dǎo)細(xì)胞凋亡；并能降低內(nèi)源性BCL2蛋白表達(dá)和抑制其功能，并可提高細(xì)胞內(nèi)Bax蛋白的表達(dá)，使BCL2/Bax蛋白比例改變，促進(jìn)細(xì)胞凋亡,神經(jīng)細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理（二）,二、bcl bcl-2 細(xì)胞凋亡抑制基因，名稱來源于B細(xì)胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma/ Leukemia-2，bcl-2)。 bcl-2 能夠編碼bcl-2（26KD）和bcl-2（22KD）兩種蛋白質(zhì)，是膜的整合蛋白，主要存在于線粒體外膜、核膜及部分內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。 分為兩類，一類抗凋亡的如：bcl-2,bcl-w,bcl-xl,bcl-1，bcl-2 ；另一類促進(jìn)凋亡，如：bax, b

4、ak,bad,bid,bim 。 大多數(shù)bcl存在胞質(zhì)中，線粒體上的PT孔開啟，便向線粒體中轉(zhuǎn)位，激活caspase，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,神經(jīng)細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理（三）,三、fas fas又稱作APO-1，屬TNF受體和NGF受體家族。 fas基因編碼產(chǎn)物為分子量45KD的跨膜蛋白。 Fas蛋白與Fas配體組成Fas系統(tǒng)，與接頭蛋白、Caspase-8前體結(jié)合 ，啟動(dòng)caspase的級(jí)聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致靶細(xì)胞走向凋亡。,神經(jīng)細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理（四）,四、ICE蛋白酶家族 ICE又稱為Caspase，caspase基因編碼合成的蛋白屬于半胱氨酸蛋白水解酶，能選擇性降解蛋白質(zhì)，包括細(xì)胞結(jié)構(gòu)的基質(zhì)蛋白 、DNA修復(fù)

5、有關(guān)的酶 、信號(hào)蛋白、轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白、周期蛋白等。 Caspase-8致caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)，激活Caspase-3、6、7。 caspase3基因是多種凋亡途徑的共同下游效應(yīng)部分 ，可降解脫氧核糖酸酶 （CAD）的調(diào)節(jié)蛋白，釋放出CAD，CAD進(jìn)入細(xì)胞核，在核小體連接部位降解DNA。,神經(jīng)細(xì)胞凋亡的其他相關(guān)因素,NO在缺血性腦損傷有雙重性作用，缺血早期有保護(hù)作用，晚期有神經(jīng)毒作用。再灌注損傷導(dǎo)致一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表達(dá)增加 ，促進(jìn)抑癌基因P 53的表達(dá)，增加cGMP和神經(jīng)酰氨的含量，誘導(dǎo)線粒體通透性變化，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。 細(xì)胞色素C釋入胞質(zhì) (cytochrome C，Cyt C)可激活“死亡基因”Caspase一3，并促進(jìn)DNA片段化。,凋亡因子的級(jí)聯(lián)反應(yīng),Fas與配子形成三聚