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技術文章

什么是細胞壞死什么是細胞凋亡?

閱讀:939          發布時間:2021-2-22

細胞程序死亡概念:

細胞程序死亡(programmed cell death,PCD)也常常被稱為細胞凋亡,是生物體發育過程中普遍存在的,是一個由基因決定的細胞主主動的有序的死亡方式。具體指細胞遇到內、外環境因子刺激時,受基因調控啟動的自-殺保護措施,包括一些分子機制的誘導激活和基因編程,通過這種方式去除體內非必需細胞或即將發生特化的細胞。

而細胞發生程序性死亡時,就像樹葉或花的自然凋落一樣,凋亡的細胞散在于正常組織細胞中,無炎癥反應,不遺留瘢痕。死亡的細胞碎片很快被巨噬細胞或鄰近細胞清除,不影響其他細胞的正常功能。
 

細胞凋亡的主要特征:

①染色質聚集、分塊、位于核膜上,胞質凝縮,后核斷裂,細胞通過出芽的方式形成許多凋亡小體;

②凋亡小體內有結構完整的細胞器,還有凝縮的染色體,可被鄰近細胞吞噬消化,因始終有膜封閉,沒有內溶物釋放,故不會引起炎癥;

③凋亡細胞中仍需要合成一些蛋白質,但是在壞死細胞中ATP和蛋白質合成受阻或終止;

④核酸內切酶活化,導致染色質DNA在核小體連接部位斷裂,形成約200bp整數倍的核酸片段,凝膠電泳圖譜呈梯狀;

⑤凋亡通常是生理性變化,而細胞壞死是病理性變化。

 

理論意義:

程序性細胞死亡在生物發育和維持正常生理活動過程中非常重要.在發育過程中,細胞不但要恰當地誕生,而且也要恰當地死亡。

例如,人在胚胎階段是有尾巴的,正因為組成尾巴的細胞恰當地死亡,才使我們在出生后沒有尾巴.如果這些細胞沒有恰當地死亡,就會出現長尾巴的新生兒.從胚胎、新生兒、嬰兒、兒童到青少年,在這一系列人體發育成熟之前的階段,總體來說細胞誕生得多,死亡得少,所以身體才能發育.發育成熟后,人體內細胞的誕生和死亡處于一個動態平衡階段,一個成年人體內每天都有上萬億細胞誕生,同時又有上萬億細胞“程序性死亡”.兩者處于一種動態平衡中,使人體器官維持合適的細胞數量得以正常運作的,正是“程序性細胞死亡”機制。


實踐意義:

如果調節細胞“自-殺”的基因出了問題,該死亡的細胞沒有死亡,反而繼續分裂繁殖,便會導致有問題或惡性細胞不受控制地增長,比如癌癥;如果基因錯向不該死的細胞發出“自-殺令”,不讓之分裂繁殖,使不該死亡的淋巴細胞大批死亡,便破壞了人體的組織或免疫系統,比如艾滋病。

控制“程序性細胞死亡”的基因有兩類:

一類是抑制細胞死亡的;另一類是啟動或促進細胞死亡的。兩類基因相互作用控制細胞正常死亡。如果能發現所有的調控基因,分析其功能,研究出能發揮或抑制這些基因功能的藥物,那么人類就能夠敲響癌癥和艾滋病的喪鐘。當然,這個過程需經過一番艱苦努力,因為線蟲只有959個細胞,而人體則有大約1000萬億個細胞。

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