细胞程序性死亡查看源代码讨论查看历史

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细胞程序性死亡是中国的一个科技名词。

语言一发即逝，不留痕迹。当人类意识到需要把说出的话记下来时，就发明了文字。在世界范围内，曾经独立形成的古老文字除我们的汉字外，还有埃及的圣书字、两河流域的楔形文字、古印度的印章文字以及中美洲的玛雅文。后来，这些古老文字的命运各不相同，或因某种历史原因而消亡，如玛雅文；或因文字的根本变革而遭废弃，如楔形文、圣书字，只汉字沿用至今，而且古今传承的脉络清晰可见，成了中华民族文化的良好载体。

名词解释

在细胞凋亡一词出现之前，胚胎学家已观察到动物发育过程中存在着细胞程序性死亡（programmed cell death，PCD）现象，近年来PCD和细胞凋亡常被作为同义词使用，但两者实质上是有差异的。PCD是一个功能性概念，描述在一个多细胞生物体中，某些细胞的死亡是个体发育中一个预定的，并受到严格控制的正常组成部分，而凋亡是一个形态学概念；PCD应包括细胞凋亡，程序坏死，以及最新发现的细胞焦亡（丁明孝等编《细胞生物学第五版》 [1]）。而现行人教版高中生物教材将概念简化易造成误解，即将PCD等同于细胞凋亡。

历史概述

尽管早在170年前，人们就在细胞中观察到了自然发生的细胞死亡现象，然而长期以来它都被视为是一种细胞被动现象，以及生物系统的一个必然归宿点。直到科学家们逐渐展开对蚕和蝌蚪的发育定时细胞死亡研究，这一观念才开始发生改变。科学家们在这些早期的研究中发现当蛋白质或RNA合成受到抑制时有可能导致细胞死亡发生延迟，神经细胞的存活需要一类称作神经营养因子的细胞外存活因子的支持。最初人们只是将神经营养因子视为是细胞存活必需的一种特殊的营养物质，然而后来的研究证实这些因子是通过抑制细胞内自杀性程序来支持细胞存活的。更深入的研究表明这一机制并不仅局限于神经系统，这种对于细胞外存活信号的竞争是一种广泛存在于动物体内控制细胞数量的重要机制。

细胞死亡领域的另一个里程碑式成果是Kerr, Wylie和 Currie开展的细胞超微结构研究，确定了生理条件下濒死细胞一系列的细胞形态学变化。当细胞对无法承受的压力或损害做出死亡反应时，细胞会发生膨胀和破裂，这一过程称之为坏死（necrosis）。而在正常发育和内环境稳定过程中，大部分细胞死亡时则表现为细胞体积缩小、核固缩、胞膜结构完整、最终细胞遗骸被分割为凋亡小体，并迅速被周围专职或非专职吞噬细胞吞噬。而研究则揭示出凋亡并非发育细胞死亡的唯一形式，当PCD受到抑制时细胞还可能存在有其他的补偿机制。此外，科学家们还在线虫研究中揭示了细胞发生PCD的遗传学分子机制，鉴别出了对PCD产生特殊效应的一些突变，证实细胞死亡是通过一些特殊基因启动细胞自杀程序的细胞发育的最终命运。在对相应基因的分子特征鉴定中确定了在进化中保守的核心的细胞死亡机器，以及作为细胞凋亡的中心环节和关键执行者Caspase家族。

坏死区别

凋亡细胞的主要特征是（参见表15-2）：①染色质聚集、分块、位于核膜上，胞质凝缩，最后核断裂（但是核膜不破裂），细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体（图15-4）；②凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色体，可被邻近细胞吞噬消化，因始终有膜封闭，没有内溶物释放，故不会引起炎症；③凋亡细胞中仍需要合成一些蛋白质，但是在坏死细胞中ATP和蛋白质合成受阻或终止；④核酸内切酶活化，导致染色质DNA在核小体连接部位断裂，形成约200bp整数倍的核酸片段，凝胶电泳图谱呈梯状；⑤凋亡通常是生理性变化，而细胞坏死是病理性变化。