程序性细胞坏死及其信号通路

细胞凋亡曾被认为是唯一的程序性细胞死亡方式,而坏死是不受信号调控的。但越来越多的证据表明,某些类型的细胞坏死也可受到信号分子的调控,称为程序性细胞坏死,并发现其在免疫功能调控、炎症、感染性疾病中发挥重要作用。本文对程序性细胞坏死的形态特征和信号转导通路及其与免疫系统功能、炎症反应的关系等方面的研究进展作一综述。     

昆虫细胞程序性死亡的研究进展

在昆虫发育和抵抗病原微生物的入侵过程中,细胞凋亡与自噬性死亡现象十分常见。昆虫细胞凋亡的研究已经取得了许多的成果,但是有关细胞自噬程序性死亡的研究还正在深入。昆虫细胞凋亡的信号通路至少有3条：一条类似于线虫细胞的凋亡信号通路,另一条类似于哺乳动物细胞的凋亡信号通路, 还有一条不依赖于胱天蛋白酶的凋亡信号通路。在昆虫的多种组织细胞中,细胞凋亡与自噬程序性死亡在信号通路上存在互串(cross talking),可以相互促进、抑制或替代。了解昆虫细胞程序性死亡对防治害虫具有一定的意义。     

程序性坏死与心脑血管疾病

程序性坏死(necroptosis)是一种新型的细胞程序性死亡类型,受细胞内信号因子的调控,但同细胞凋亡有着显著区别。程序性坏死的发生需要一系列分子传递和执行死亡信号,受体相互作用蛋白激酶RIP1和RIP3是关键的调控因子。这种细胞死亡模式在心脑血管疾病的病理过程中起着非常重要的作用。     

程序性细胞死亡及其激光FCM检测方法

程序性细胞死亡是细胞生理性死亡最常见的形式,是细胞对其周围环境信号的主动反应。在此过程中细胞发生一系列特征性的变化,一些基因表达参与或调控此过程。ＦＣＭ是检测研究程序性细胞死亡的重要手段。诱导肿瘤细胞发生程序性死亡是肿瘤治疗的新途径。程序性细胞死亡的检测对肿瘤治疗研究及其临床疗效判断都有其应用前景。     

mazEF系统介导胁迫诱导细菌细胞程序性死亡

mazEF是细菌染色体上的“毒素?抗毒素系统”基因(Toxin-antitoxin system, TA系统), 可介导胁迫诱导细菌细胞程序性死亡。本文介绍了mazEF系统的遗传结构特征、生理生化功能、环境胁迫激活mazEF系统介导的细菌细胞程序性死亡的机制, 参与细胞死亡过程中的细胞信号和细胞因子的调控, 以及关于mazEF系统介导的细菌细胞程序性死亡理论的争论, 提出了进一步丰富和完善细菌细胞程序性死亡理论亟待解决的问题。     

信号分子介导藻类细胞程序性死亡的研究进展

藻类是水生态系统中的重要初级生产者,在物质转换和能量迁移过程中发挥重要作用。细胞程序性死亡(PCD)作为一种细胞自我调控的死亡模式,受到多种信号分子的控制。研究发现藻类细胞在遭受环境胁迫的情况下,在形态和生理上均表现出类PCD的特征,同时伴随着活性氧/一氧化氮/钙离子(ROS/NO/Ca²⁺)水平的变化。研究认为, ROS/NO/Ca²⁺作为信号分子介导藻细胞内的caspase-like酶活性变化,从而触发藻细胞的类程序性死亡。然而,对信号分子是如何在环境胁迫下的藻类细胞中引发类PCD仍知之甚少。文章综述了信号分子ROS/NO/Ca²⁺介导藻类类PCD的研究进展以及信号分子间的级联关系,并对今后类PCD在该领域待开展的研究进行了展望。     

镉胁迫引起烟草悬浮细胞程序性死亡

镉胁迫会造成烟草悬浮细胞大规模死亡。通过TUNEL技术和琼脂糖凝胶电泳技术的检测发现,这种细胞死亡伴随有典型的DNA“梯形带”出现,表明这种由Cd胁迫引起的细胞死亡是一种程序性死亡。受胁迫细胞氧化性增强及细胞中丙二醛(MDA)水平升高,说明Cd胁迫时会在细胞中造成大量活性氧(ROS),暗示烟草细胞的程序性死亡可能与ROS有关。     

植物细胞活性氧种类、代谢及其信号转导

越来越明显的证据表明,植物体十分活跃的产生着活性氧并将之作为信号分子、进而控制着诸如细胞程序性死亡、非生物胁迫响应、病原体防御和系统信号等生命过程,而不仅是传统意义上的活性氧是有氧代谢的附产物。日益增多的证据显示,由脱落酸、水杨酸、茉莉酸与乙烯以及活性氧所调节的激素信号途径,在生物和非生物胁迫信号的“交谈”中起重要作用。活性氧最初被认为是动物吞噬细胞在宿主防御反应时所释放的附产物,现在的研究清楚的表明,活性氧在动物和植物细胞信号途径中均起作用。活性氧可以诱导细胞程序性死亡或坏死、可以诱导或抑制许多基因的表达,也可以激活上述级联信号。近来生物化学与遗传学研究证实过氧化氢是介导植物生物胁迫与非生物胁迫的信号分子,过氧化氢的合成与作用似乎与一氧化氮有关系。过氧化氢所调节的下游信号包括钙“动员”、蛋白磷酸化和基因表达等。     

诺贝尔奖工作回顾细胞凋亡的分子机制及其在当前医学中的应用——2002年诺贝尔生理学或医学奖工作介绍及研究进展

细胞凋亡(apoptosis)或程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)是指在一定的条件下,细胞遵循固定的程序,自己结束生命的过程[1].从细胞功能上看,一个多细胞生物体中,在正常条件下,某些细胞的死亡是细胞个体发育的一个阶段(最后阶段).     

由“程序性细胞死亡”透视2000年诺贝尔生理学或医学奖

瑞典卡罗林斯卡医学院于 2 0 0 2年 10月 7日宣布 ,将本年度诺贝尔生理学或医学奖授予英国科学家悉尼·布雷内 (ＳｙｄｎｅｙＢｒｅｎｎｅｒ)、美国科学家罗伯特·霍维茨 (ＲｏｂｅｒｔＨｏｒｖｉｔｚ)和英国科学家约翰·苏尔斯顿 (ＪｏｈｎＳｕｌｓｔｏｎ) ,以表彰他们在器官发育及程序性细胞死亡的基因调控方面做出的贡献[1] 。“程序性细胞死亡”(ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｃｅｌｌｄｅａｔｈ)是细胞一种生理性、主动性的“自觉自杀行为” ,这些细胞死得有规律 ,似乎是按编排好的“程序”进行的。包括人类在内的生物体是由细胞组成的 ,我们体…     

Caspase-1在炎症及程序性细胞死亡过程中的作用

Caspase家族是一类半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶,其中caspase-1是最先在哺乳动物细胞中被鉴定出来的家族成员,介导了某些特定类型细胞的凋亡。在微生物感染或细胞内危险信号存在时,caspase-1可通过与炎性体结合而发生激活,从而加工pro-IL-1β和pro-IL-18等炎症因子使其成熟并释放,在炎症反应中起着核心调控作用。此外,caspase-1还能介导一种特殊的促炎症的程序性细胞死亡(Pyroptosis)。caspase-1参与的炎症及程序性细胞死亡能有效提高机体抵抗内源和外源各种刺激的能力,达到保护宿主的目的,而caspase-1的功能异常则与多种疾病密切相关。     

植物受体激酶BAK1介导的细胞死亡调控研究进展

植物在生长发育和抵抗逆境时都会发生细胞程序性死亡,植物受体激酶在细胞死亡调控中发挥着十分重要的作用。植物细胞可以通过质膜表面的受体激酶感受细胞间及环境信号,并将信号传递到下游,诱导一系列级联反应,导致细胞程序性死亡。植物受体激酶BAK1在植物程序性死亡中发挥着关键的作用, BAK1与BRI1、FLS2、BIR1、EFR、BIK1等受体激酶互作,识别和转导胞外信号,共同调控细胞死亡。该文以BAK1为中心,综述了近年发现的参与植物细胞死亡调控的BAK1受体激酶复合物介导的信号转导机制,并提出需要深入研究的科学问题。     

利用细胞凋亡原理治疗癌症

细胞凋亡(apoptosis)是致细胞死亡的重要机制之一,是细胞一种生理性、主动性的“自觉自杀行为”,犹如秋天片片树叶的“凋落”。这些细胞死得有规律,似乎是按编好了的“程序”进行的,所以又称之为“程序性细胞死亡”。它受细胞内部基因调控,而调控凋亡的基因有两类：(1)抑制细胞基因凋亡;(2)启动或促进细胞凋亡。基于此,可利用调控细胞凋亡基因的后以启动和促进细胞凋亡。     

小麦与叶锈菌互作过程中细胞程序性死亡的生化证据（简报）

细胞程序性死亡(Programmed Cell Death,PCD)是一种受基因调控的、主动的、连续的程序化反应。一般发生程序性死亡的细胞具有较为典型的形态及生化特征：细胞收缩、核染色质浓缩、趋边化;DNA在一定位点被核酸内切酶降解成以180bp为基数的片段,在琼脂糖凝胶电泳中呈现“梯”状条带     

程序性细胞死亡机制的研究进展

细胞是生物体最基本的结构单位和功能单位,细胞死亡对于多细胞生物的发育和稳态极为重要,也是生命的基本过程之一。目前认为细胞死亡形式主要分为两大类:非程序性细胞死亡(non-programmed cell death,NPCD)即坏死(necrosis);程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)。PCD与坏死不同,组织内无可见的炎症反应,无死亡细胞的溶解。程序性细胞死亡按其发生机制的不同可以分为凋亡(apoptosis)、自吞噬性程序性细胞死亡(autophagic cell death)、类凋亡/副凋亡(paraptosis)、细胞有丝分裂灾难(mitotic catastrophe)、胀亡(oncosis)、焦亡(pyroptosis)、胞质自切(autoschizis)、细胞程序性坏死(necroptosis)、细胞侵入性死亡(entosis)、铁死亡(ferroptosis)等。近年来,程序性细胞死亡在肿瘤发生发展中的作为成为研究热点,所以对程序性细胞死亡机制的研究至关重要,本文将对各类型程序性细胞死亡的机制做简要综述。     

逆转录病毒载体介导表达伪狂犬病病毒PK基因MDBK细胞系的建立

细胞凋亡 (apoptosis)是机体在生理条件下受刺激后 ,经过多种途径的信号传导导致细胞产生一系列形态和生物化学方面的改变而引起的细胞自我消亡的过程 ,是程序性细胞死亡 (programmedcelldeath ,PCD)的主要机制 ,它对于机体的发育 ,内外环境的平衡等都具有重要的作用[1,2 ] .研究表明 ,许多病毒具有诱导或抑制细胞凋亡的功能 ,但其发生的机理仍然不清 .随着分子生物学研究的深入 ,人们发现病毒的某些基因与细胞凋亡相关 ,其编码的基因产物或因病毒感染诱导细胞表达的蛋白抑制或诱导细胞发生凋亡 .最近研究表明 ,伪狂犬病病毒 (psedorabies…     

我国科学家在程序性细胞死亡机制研究领域取得重大突破

程序性细胞死亡在调控植物发育和胁迫响应中具有重要作用, 而活性氧是导致程序性细胞死亡的关键因子。日前, 中科院遗传与发育所李家洋研究组对活性氧调控程序性细胞死亡的分子机制进行了深度解析, 首次阐明了苹果酸作为信号分子, 经由叶绿体-线粒体穿梭途径而引发活性氧产生, 继而导致细胞死亡。该研究成果是程序性细胞死亡调控机制领域的重大突破。     

GPx对活性氧诱发细胞程序性死亡的影响

谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）是细胞内清除活性氧的主要抗氧化酶之一.以稳定表达GPx的CHO细胞系为模型,研究GPx对百草枯（paraquat）和叔丁基脂氢过氧化物（tbOOH）细胞毒性的影响,发现paraquat和tbOOH都能够诱导CHO细胞产生典型的细胞程序性死亡的形态学改变和特征性的DNA“梯子状”断裂,而稳定表达GPx的细胞系能明显抵抗tbOOH诱发的细胞程序性死亡,但不能抵抗paraquat诱发的细胞程序性死亡.该结果揭示,GPx能选择性抑制活性氧诱发的细胞凋亡.     

植物在逆境胁迫中的细胞程序性死亡

细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程,它对植物正常生长发育起重要作用.在逆境胁迫因子如病原体、高盐、低氧、低温、热激和金属离子等作用下,植物为了抵御不良环境的侵害,以活性氧、Ca2+、乙烯和NO等为信号因子,诱导植物体的特定部位发生PCD,形成细胞主动死亡,从而避免逆境对其他组织进一步伤害,并使植物获得对不良环境的适应性.对植物PCD的一般特征、环境胁迫因子及诱导PCD信号分子等进行了综述,为在逆境条件下深入研究植物细胞程序性死亡提供参考.     

小檗碱通过抑制CSN5的脱泛素活性，减少肿瘤细胞PD-L1的表达，促进抗肿瘤免疫

正小檗碱通过抑制非小细胞肺癌中COP9信号转导体5(CSN5)的脱泛素活性,减少细胞程序性死亡配体1(PD-L1)的表达,促进抗肿瘤免疫。该项成果由中国医学科学院北京协和医学院生物技术研究所刘洋团队完成,发表在《Acta Pharmaceutica Sinica B》杂志上。程序性细胞死亡-1(PD-1)/PD-L1阻断疗法已成为癌症免疫疗法的一个主要支柱。与抗体靶向相比,目前迫切需要具有良好药代动力学的小分子检查点抑制剂。