【正文】 optosis and Disease 67 五 .細(xì)胞凋亡不足與過度并存性疾病 動(dòng)脈粥樣硬化 （ atherosclerosis， AS） 動(dòng)脈內(nèi)膜和內(nèi)膜下脂質(zhì)沉著，中層平滑肌細(xì)胞向內(nèi) 膜移行增殖，內(nèi)膜增厚形成粥樣病灶或纖維脂質(zhì)斑塊。 AS發(fā)生中：血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡 ↑（為 %遠(yuǎn)高于 對照組 %）； 血管平滑肌細(xì)胞增殖 ↑↑ 、凋亡 ↑（為 29%遠(yuǎn)高于對照組 %， 增殖占優(yōu)勢 ）。 Apoptosis and Disease 68 167。 通過 調(diào)控（抑制或促進(jìn)）細(xì)胞凋亡 ，防治疾病。 合理利用凋亡相關(guān)因素 （ 1）誘導(dǎo)凋亡（射線、高溫），治療腫瘤。 （ 2）抑制凋亡（生長因子、激素），治療退行性病變 干預(yù)凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo)來調(diào)控凋亡，治療疾病 （ 1）阿霉素刺激腫瘤細(xì)胞表達(dá) Fas/FasL使細(xì)胞相互交聯(lián)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡； （ 2）磷酸鞘氨醇（ SPP）具有轉(zhuǎn)遞增殖信號拮抗凋亡作用，防止神經(jīng)元凋亡。 Apoptosis and Disease 69 調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)基因來影響凋亡 導(dǎo)入野生型 P53基因誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，抑制或封閉Bcl2表達(dá) ─→ 提高腫瘤細(xì)胞對抗癌藥物敏感性。 控制凋亡相關(guān)酶來影響凋亡 調(diào)控 caspase、核酸內(nèi)切酶活性 ─→ 影響細(xì)胞凋亡。 防止線粒體跨膜電位的下降，抑制凋亡 環(huán)孢菌素 A能穩(wěn)定線粒體膜電位 ─→ 抑制凋亡。 Apoptosis and Disease 70 教學(xué)要求 1. 掌握細(xì)胞凋亡的概念及特征性的變化。 2. 熟悉細(xì)胞凋亡的調(diào)控因素及發(fā)生機(jī)制。 3. 了解細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義及凋亡與疾病發(fā)生進(jìn)展的關(guān)系。 ㈠ 細(xì)胞凋亡不足 ⒈腫瘤：凋亡抑制基因 Bcl2基因過高表達(dá) 凋亡衰減（前列 腺癌） 促凋亡基因如 p53基因突變或缺失，腫瘤發(fā)生率 ↑ ⒉自身免疫病 ——— 自身抗原受到自身抗體或致敏 T淋巴細(xì)胞的攻擊而損傷 T、 B淋巴細(xì)胞通過正選擇和負(fù)選擇才能發(fā)育、分化成熟 負(fù)選擇 ： 凋亡清除針對自身組織抗原和 TCR的雙陽性細(xì)胞 正選擇 ： 保留能夠識別自身組織抗原的 T細(xì)胞，并增殖成熟 如果負(fù)選擇機(jī)制失調(diào)，針對自身組織抗原的 T細(xì)胞存活、增殖， 產(chǎn)生自身免疫病。 ㈡ 細(xì)胞凋亡過度 ⒈ 心血管疾病 ⑴ 心力衰竭 ⑵ 心肌缺血與再灌注損傷 ——— 壞死與凋亡共存 發(fā)生機(jī)制 ：氧化應(yīng)激；細(xì)胞內(nèi)鈣超載； Fas受體上調(diào)； p53基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng) 凋亡特點(diǎn) ：①早期凋亡為主，晚期壞死為主 ②梗死灶中央以壞死為主，周邊凋亡為主 ③慢性、輕度缺血以凋亡為主，急性、重度缺血?jiǎng)t常常發(fā)生壞死 ④ IR引起的細(xì)胞凋亡有時(shí)比單純?nèi)毖鼑?yán)重 ⒉ 神經(jīng)元退行性疾病 ——— 特定神經(jīng)元進(jìn)行性喪失為病理特征的疾病 阿爾茨海默?。?Alzheimer disease AD） AD主要是由于海馬及基底神經(jīng)核的膽堿能 神經(jīng)元大量喪失 ,病理切片上可見 β淀粉樣蛋白沉積和神經(jīng)元纏結(jié) 機(jī)制： β淀粉樣蛋白基因位于 21號染色體，當(dāng)鈣超載、氧化應(yīng)激或神經(jīng)生長因子分泌不足時(shí)， Ca2＋ 內(nèi)流增加，激活與β淀粉樣蛋白合成有關(guān)的基因，使 β淀粉樣蛋白含量增加，沉積于神經(jīng)元內(nèi)，進(jìn)一步激活周圍的 Mφ釋放細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)促進(jìn)凋亡的發(fā)生 ⒊ 病毒感染 病毒感染宿主細(xì)胞后有兩種結(jié)局： 一是誘導(dǎo)細(xì)胞 凋亡從而限制病毒生長（肝炎病毒）； 二是由病毒基因表達(dá)的蛋白抑制宿主細(xì)胞凋亡，造成持續(xù)性感染或增加某些病毒的致癌可能性。 AIDS:由 HIV感染引起，其關(guān)鍵是 CD4+淋巴細(xì)胞被破壞，導(dǎo)致 CD4+淋巴細(xì)胞顯著減少，相關(guān)免疫功能缺陷。 CD4+淋巴細(xì)胞與 HIV感染者病情發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系，它決定感染者是否發(fā)病和發(fā)病的速度和嚴(yán)重程度。 HIV感染導(dǎo)致 CD4+淋巴細(xì)胞發(fā)生凋亡的相關(guān)因素： ?1） HIV的基因產(chǎn)物 GP120能直接啟動(dòng) CD4+淋巴細(xì)胞的死亡程序 ?2）合胞體形成： ?3） Fas基因表達(dá)上調(diào) ?4） T細(xì)胞激活 激活誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡 ?5）細(xì)胞因子 受感染的 Mφ釋放 TNF增多 ?6） tat蛋白： 誘導(dǎo) CD4+淋巴細(xì)胞產(chǎn)生 OFR，增強(qiáng) Fas表達(dá) ?7）慢性感染時(shí)，受感染 CD4+淋巴細(xì)胞作為效應(yīng)細(xì)胞，可增強(qiáng)未感染的 CD4+淋巴細(xì)胞對凋亡的敏感性 ㈢ 細(xì)胞凋亡不足與過度并存 由于細(xì)胞類型的差異，各種細(xì)胞在致病因子作用下，有些可表現(xiàn)為凋亡不足，而另一些細(xì)胞可表現(xiàn)為凋亡過度，因此同一疾病或病理過程中兩種情況也可同時(shí)存在。 例如： 動(dòng)脈粥樣硬化（ atherosclerosis, AS） AS—— 血管內(nèi)皮細(xì)胞 凋亡過度 而 血管平滑肌細(xì)胞 凋亡不足 血脂 ↑（ oxLDL） 血流動(dòng)力學(xué)改變 動(dòng)脈內(nèi)膜功能受損 血管內(nèi)皮解剖性損傷 單核 C粘附、移行內(nèi)膜下 內(nèi)皮下膠原暴露 吞噬 LDL成為泡沫 C 血小板激活 釋放 GF （ PDGF、 FGF、 TGFβ、 EGF） 刺激平滑肌 C、成纖維 C增生 刺激結(jié)締組織形成、抑制平 滑肌 C增生 細(xì)胞凋亡在疾病防治中的意義 細(xì)胞凋亡是一個(gè) 程序化過程 ，可以通過不同的手段在不同的階段進(jìn)行干預(yù)而治療疾病 ㈠ 合理利用凋亡相關(guān)因素 放療、化療 高熱、高溫 NGF、促生長因子 抗氧化劑 抑制 Bcl2抗凋亡作用 促進(jìn)促凋亡基因作用 引發(fā)氧化應(yīng)激，增強(qiáng) P53促凋亡作用 ㈡ 干預(yù)凋亡信號轉(zhuǎn)導(dǎo) ㈢ 調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)基因 ㈣ 控制凋亡相關(guān)酶學(xué)機(jī)制 ㈤ 防止線粒體跨膜電位的下降 附：細(xì)胞凋亡檢測 ?一、 Annexin VFITC結(jié)合膜表 PS實(shí)驗(yàn) ?二、細(xì)胞培養(yǎng)液 LDH活性檢測 ?三、核 DNA片段檢測 Ladder 法 ?四、鏡檢凋亡小體 ?五、 細(xì)胞凋亡反應(yīng)核心因子檢測 ?六、 流式細(xì)胞術(shù)