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細胞死亡的類型及其病理生理意義

生活 更新时间:2025-02-02 22:55:28

細胞的死亡類型

經典的細胞死亡類型包括:

壞死(Necrosis),凋亡(Apoptosis),自噬性死亡(autophagy)

其它死亡類型:

免疫性壞死(Immunogenic cell death),鐵死亡(Ferroptosis)等

壞死

是極端的物理、化學性損害因子或嚴重的病理性刺激(如缺氧、營養不良等)導緻的細胞被動死亡,是非正常死亡。

特點:

細胞器膨脹變形;

染色質随機降解;

細胞膜發生滲漏;

導緻細胞内容物釋放到胞外,從而引起炎症反應;

常用檢測方法:

形态學觀察(細胞腫大);

DNA檢測分析(DNA Ladder實驗呈彌散狀);

流式細胞技術(Annexin V和PI雙标記);

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)1

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)2

自噬

自噬是繼凋亡後生命科學研究的熱門領域。

自噬是指膜包裹部分細胞質和細胞内需降解的細胞器、蛋白質等,形成自噬體,并于内涵體形成自噬内涵體,最後與溶酶體融合形成自噬溶酶體,降解其所包裹的内容物,以實現細胞穩态和細胞器更新。

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)3

常用研究方法:

電鏡檢測自噬小體的形成;

自噬Marker檢測(p62,LC3B等);

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)4

壞死、凋亡和自噬的比較

急性壞死一般由強烈刺激引起,發生較快。但由于釋放内容物,通常激活免疫反應,将對細胞造成二次損傷。

自噬具有雙重性,首先作為保護機制防止細胞死亡,但是達到一定水平将促進細胞凋亡,因此通常自噬先于凋亡。

凋亡由于需要經過激活相關基因,剪切DNA等過程,因此一般發生時間較晚。

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)5

其它

免疫性壞死:

最早來自化療藥物促使腫瘤細胞死亡後,激活免疫反應,導緻腫瘤二次死亡;

壞死的神經元釋放内容物,引起炎症反應,激活小膠質細胞等;

小膠質細胞過度激活釋放的炎症因子等将造成神經元的繼發性死亡;

能檢測到免疫性細胞壞死相關信号,如HMGB1、RAGE和DAMP 等升高。

鐵死亡:

鐵死亡是一類近期發現的細胞死亡形式,該類細胞壞死的特點是依賴于鐵離子。

Erastin能夠抑制Cystine/Glutamate逆向轉運通道,System XC-,從而導緻依賴于鐵離子和活性氧升高的細胞死亡。

鐵死亡的鑒别:

形态學:線粒體小且膜密度高,沒有DNA斷裂,脂質發生過氧化

鐵死亡無法被壞死抑制劑、Caspase抑制劑等阻斷

由于脂質發生過氧化,因此可被C11-BODIPY(581/591)識别

其它非經典細胞死亡形式:

細胞死亡的類型及其病理生理意義(細胞的死亡類型和檢測方法)6

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