诱导细胞凋亡的信号转导

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1、诱导细胞凋亡的信号转导死亡受体介导的细胞凋亡凋亡与疾病一、凋亡与恶性肿瘤肿瘤的发生不仅与细胞过度增殖有关，还与凋亡障碍有关。Oncogenes“anti-apoptic”genesCelldivisioncelldeath肿瘤治疗新思路：诱导肿瘤细胞的凋亡二、凋亡与免疫系统功能障碍（一）凋亡对免疫系统功能有重要调节作用1、淋巴细胞：在发育过程中有凋亡发生；在晚期，当与抗原相互作用时亦发生凋亡。2、胸腺发育过程中的自然凋亡过程（二）凋亡与免疫缺陷性疾病典型例子是AIDS1、HIV-1感染后可引起CD4+T淋巴细胞的凋亡

2、，且可能由病毒被膜蛋白复合体gp120介导。2、AIDS患者外周血淋巴细胞Fas/Apo水平明显提高，可迅速诱导细胞凋亡。由此，通过控制凋亡过程是否可以预防或延缓AIDS的进展。三、凋亡与神经退行性病变神经元是non-proliferating,long-lived,terminallydifferentiatedcell。神经元等非增殖细胞发生凋亡的意义：1、避免细胞重新进入细胞周期，特别是遇到致转化刺激信号时。如向终末分化的细胞中转染oncogene可引起细胞凋亡，而非增殖。2、为了器官生存的需要Adeleted

3、cellismoreadvantageousthanadamagedcell,evenwhenthecellisirreplaceable.Thisisanalogoustowhatisfrequentlyreferredtoas“betterdeadthanwrong”fordividingcell四、凋亡与心脏病（一）心脏传导障碍和心律失常心脏传导系统在胚胎早期就已形成。新生儿窦房结主要有大量起搏细胞（P细胞）和少量胶原组成，而成人则为少量P细胞和大量胶原构成，可能是P细胞凋亡的结果。因此P细胞凋亡不足或过度均可

4、引起心律失常。（二）心肌缺血和再灌注损伤心肌缺血再灌注后可引起心肌细胞的凋亡，由于心肌组织中吞噬细胞数量有限，故而凋亡细胞可以激发性引起炎性反应，招引中性粒细胞浸润，进而导致心肌组织坏死（心肌梗塞）。五、凋亡与衰老等细胞凋亡的检测随着研究技术的提高和对凋亡的认识不断深入，检测凋亡的方法已从细胞、染色质到分子水平日趋完善和成熟。1.形态学检测2.DNA降解分析3.凋亡酶学分析4.凋亡相关蛋白分析5.流式细胞分析一．细胞凋亡的形态学分析细胞凋亡的形态学变化主要表现为：细胞皱缩(cellshrinkage)，失去细胞连接(

5、celljunction)，微绒毛(microvilli)消失，发泡(blebbing)，染色质浓集并靠近核膜，形成沿核膜收缩的新月状体(crescents)，形成凋亡小体(apoptoticbody)等。细胞凋亡的形态学检测方法检测方法可鉴定凋亡细胞特征光学显微镜相差显微镜透射电镜聚焦激光扫描电镜扫描电镜流式细胞仪缩时摄影术细胞体积缩小、核浓缩、细胞周围透明圈细胞发泡、凋亡小体微绒毛消失、染色质沿核膜分布、新月体状核、凋亡小体凋亡细胞内固缩染色质及核碎片定位细胞膜表面泡状鼓起低前向散射光(FSC)、高侧向散射光(S

6、SC)凋亡细胞的形成过程二.DNA降解分析DNA降解过程的特点：1.发生于凋亡早期，由内源性核酸内切酶激活引起2.DNA在核小体连接部位断裂，产生180－200bp为最小单位的单体或寡聚体片断3.DNA碎片可被细胞膜包裹，形成凋亡小体(一)DNA凝胶电泳原理：凋亡细胞降解产生一系列规则的DNA片断，其电泳结果呈典型的“梯状带”(ladder)；而坏死或凋亡后坏死细胞的DNA分解是随机的，产生的碎片分子量大小不一，在电泳时形成“涂片状”(smear)。普通琼脂糖凝胶电泳、Southernblotting、放射自显影(3

7、2PdATP或32PdCTP连接到DNA片断的3’端)(二)原位标记法TUNEL(TdTmediateddUTPnickendlabeling)终末脱氧核糖核苷酸转移酶介导的原位缺口末端标记技术。原理：在TdT的作用下，带有标记物的dUTP被连接在断裂DNA3’末端，然后通过相应的方法检测标记物，从而判断是否有凋亡发生。应用范围：石蜡包埋的组织切片、冰冻组织切片、培养细胞、组织中分离的细胞(三)ELISA法原理：以抗组蛋白抗体包被微孔板壁，加入标本，凋亡细胞的核小体可与抗体结合，再加入抗-DNA片断-POD复合物，与

8、核小体中的DNA片断结合，最后加入POD显色底物，以酶标仪测定光密度以进行定量分析。三.凋亡酶学分析1.内切核酸酶(endonuclease,DNase)种类：DNaseⅠ（内质网、高尔基体),DNaseⅡ（溶酶体、胞核)，NUC18（胞核，胸腺细胞中)等作用：使DNA断裂成180－200bp或其倍数的片断激活机制：CAD(caspase-ac