细胞凋亡

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细胞凋亡(apoptosis)是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程,所以也常常被称为程序化细胞死亡(programmed cell death,PCD)。凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬。这一假说是基于Hayflick界限提出的:1961年Hayflick根据人胚胎细胞的传代培养实验提出。指细胞在发育的一定阶段出现正常的自然死亡,它与细胞的病理死亡有根本的区别。细胞凋亡对于多细胞生物个体发育的正常进行,自稳平衡的保持以及抵御外界各种因素的干扰方面都起着非常关键的作用。例如:蝌蚪尾的消失,骨髓的细胞凋亡,脊椎动物的神经系统的发育,发育过程中手和足的成形过程。

程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)。又称为细胞凋亡(apoptosis)。程序性细胞死亡是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主的有序性的死亡,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用,因而是具有生理性和选择性的。  

历史起源

Apoptosis的概念来自于希腊语,原意是指树叶或花的自然凋落,而细胞发生程序性死亡时,就像树叶或花的自然凋落一样,凋亡的细胞散在于正常组织细胞中,无炎症反应,不遗留瘢痕。死亡的细胞碎片很快被巨噬细胞或邻近细胞清除,不影响其他细胞的正常功能。

由于与人类健康和某些重大疾病有密切关系而成为生物工程研究的热门课题。2002年诺贝尔生理学、医学奖授予英国的悉尼•布雷内、约翰•苏尔斯顿和美国的罗伯特•霍维茨,以表彰他们在“器官发育”和“程序性细胞死亡”中的重大发现,则明确反映出了这项研究的重要性。他们在线虫中发现了控制细胞死亡的关键基因,并阐明了这些基因如何在细胞死亡过程中相互作用,还证明了在人体中存在着相似的基因。这一开创性工作为“程序性死亡”的研究奠定了重要的基础。  

成就

近年来,这一领域取得了令人瞩目的成果。科学家发现控制“程序性细胞死亡”的基因有两类,一类是抑制细胞死亡的,而另一类则启动或促进细胞死亡。这两类基因的相互作用控制了细胞发育的进程。这两种机制的并存,使机体细胞的生与死处于动态的平衡,以确保机体的健康。一旦这种平衡被破坏,疾病就会发生。当细胞的死亡受到抑制时,细胞会无序增长并造成肿瘤发生及形成癌症,反之则导致细胞过度死亡,如受到艾滋病病毒感染时,人体免疫机能被破坏,引发艾滋病。受到基因严密调控的细胞“生”与“死”的过程对于我们更深刻地认识人类健康和疾病的机理,进一步了解癌症、艾滋病等重大疾病的发病机制并找到治疗方法有重要的意义。

目前一些国家已开始利用“程序性细胞死亡”的机理研究治疗某些疑难病症的新方法。我国科研人员在这一领域的研究也非常活跃,一些医药开发公司已在进行有关的临床试验。这些工作必将为人类疑难病症的治疗带来新的生机。

2002年诺贝尔生理学或医学奖分别授予了英国科学家悉尼.布雷内、美国科学家罗伯特.霍维茨和英国科学家约翰.苏尔斯顿,以表彰他们发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。

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