病理生理学8细胞凋亡异常与疾病(7).ppt
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1、第八章 细胞凋亡异常与疾病 Abnormal Cell Apoptosis and Related of Disease,溃疡型胃癌,癌细胞为什么会发生?,HIV AIDS,凋亡过程与调控,凋亡异常与疾病,概述,细胞凋亡异常与疾病,一、概 述,细胞凋亡异常,坏死(Necrosis) 凋亡(Apoptosis),细胞坏死,特征:线粒体膨胀,细胞骨架降解,溶酶体释放酶,细胞核内染色质沉淀靠近核膜边,蛋白质合成下降,由于膜破裂,出现炎症反应。,一般过程:因补体反应或烈性病毒感染破坏质膜,或者能量依赖性离子泵被破坏,钠、钾等离子沿着各自的浓度梯度进出细胞,从而导致细胞吸水膨胀,最终破膜而死,细胞凋亡异
2、常, 由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡过程。,(programmed cell death,PCD ),细胞凋亡,Apoptosis,细胞凋亡异常, 凋亡细胞的主要变化,细胞凋亡异常,形态学改变,生化改变,凋亡时细胞的形态学改变,空泡化,固缩,出芽,边集,凋亡小体,形态学特征,细胞凋亡异常,细胞凋亡异常,生化改变,细胞凋亡异常,细胞膜磷脂酰丝氨酸外翻 (caspase激活、PKC活化、蛋白合成等),细胞凋亡与坏死的区别,坏死 凋亡,1.性质,2.诱导因素,强烈刺激,随机发生,较弱刺激,非随机发生,3.生化特点,4.形态变化,5.DNA电泳,6.炎症反应,7.凋亡小体,8.基
3、因调控,被动过程,无新蛋白合成,不耗能,主动过程,有新蛋白合成,耗能,细胞结构全面溶解、破坏、细胞肿胀,胞膜及细胞器相对完整细胞皱缩,核固缩,弥散性降解,电泳呈均一DNA片状,DNA片段化(180-200bp)电泳呈“梯”状条带,溶酶体破裂,局部炎症反应,溶酶体相对完整,局部无炎症反应,有,病理性,非特异性,生理性或病理性,特异性,无,有,无,细胞凋亡异常,细胞凋亡异常,细胞凋亡的生理意义, 确保正常发育、生长 维持内环境稳定 发挥积极的防御功能 细胞凋亡是正常的生理过程,但是凋亡过多或过少都可引起疾病发生。,细胞凋亡异常,二、凋亡过程与调控,凋亡信号转导: cAMP、Ca2+、神经酰胺,凋亡
4、基因激活,凋亡的执行:DNase、Caspases,凋亡细胞的清除,细胞凋亡异常,凋亡过程,+受体,cAMP Ca2+ 神经酰胺,凋亡诱导因素,死亡信号,凋亡相关基因激活,DNase激活 Caspases激活,巨噬细胞吞噬分解凋亡细胞,基因激活,细胞凋亡异常,凋亡过程,cAMP Ca2+ 神经酰胺,凋亡相关基因激活,信号转导,细胞膜,细胞核,Dnase激活 Caspases激活,细胞凋亡异常,死亡信号,凋亡过程,DNase激活,Caspases激活,凋亡细胞的清除,凋亡执行,细胞凋亡异常,Table:凋亡的影响因素 诱导性因素(Inducers) 抑制性因素(Inhibitors) 理化因素
5、射线、高温、强酸、 细胞因子 IL-2、NGF等 强碱、应激、抗癌药 激素 ACTH、睾丸酮、雌激素 激素和因子 糖皮质激素、TNF 其它 Zn2+、苯巴比妥、半胱氨 免疫性因素 CTL分泌的粒酶 酸蛋白酶抑制剂、EBV、 病原体因素 HIV、HCV 牛痘、病毒、中性氨基酸,细胞凋亡异常,(一)凋亡信号,1. 生理性凋亡信号 2. 病理性凋亡信号,病理性凋亡信号诱导凋亡的环节: (1)氧化应激 (2)死亡受体的激活 TNF受体家族 包括Fas、TNFR、DR3-5 (3)线粒体结构与功能的改变 膜电位 (4)Ca2+ 参与Pr、磷脂、核酸分解酶的激活,细胞凋亡异常,(二)凋亡信号的转导,2.
6、死亡受体通路,1. 重温Caspases依赖的通路,3. 线粒体途径,ICE家族成员 A:3类caspase蓝色参与炎症反应,红色为执行者,绿色为启动者; B:caspase-3的结构模型; C:caspase-3的活化过程,FasL,DD,Pro-caspase-8,Caspase-8,Caspase-3,Pro-caspase-3,生长因子、Fas抗体,Fas,FADD(Fas-associated death domain); DD(death domain); DED (death effector domain); DISC: 死亡诱导复合物。,DED,FADD,caspase-10
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