細(xì)胞焦亡是一種由典型或非典型機(jī)制啟動(dòng)，并由炎性胱天蛋白酶(caspases)執(zhí)行的程序性細(xì)胞死亡的過(guò)程，它由不同于細(xì)胞凋亡 (apoptosis)的特定炎性胱天蛋白酶(caspases-1, -4, -5, -11)觸發(fā)，典型和非典型途徑均導(dǎo)致gasdermin D (GSDMD)的活化，從而形成導(dǎo)致細(xì)胞滲漏和裂解的孔洞，典型順序涉及病原相關(guān)分子模式(PAMPs)和損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)介導(dǎo)的炎性小體形成，導(dǎo)致caspases-1激huo、GSDMD裂解，IL-1β和IL-18成熟，非典型途徑的特征在于其他三個(gè)胱天蛋白酶與革蘭氏陰性細(xì)菌脂多醣(LPS)的直接相互作用以及隨后的GSDMD激huo，細(xì)胞質(zhì)成分被釋放到細(xì)胞外導(dǎo)致局部的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，這種炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)可以變成全身性的，從而突出了細(xì)胞焦亡正常功能在調(diào)動(dòng)免疫細(xì)胞抵抗病原體方面的重要性，然而，細(xì)胞焦亡也可導(dǎo)致與炎癥有關(guān)的病理，包括ai癥進(jìn)展和自身免疫性疾病。在凋亡小體驅(qū)動(dòng)的細(xì)胞凋亡途徑中，caspase-9是目前研究較為深入的caspase啟動(dòng)子。河南細(xì)胞樣本細(xì)胞焦亡咨詢問(wèn)價(jià)
相比于細(xì)胞凋亡，細(xì)胞焦亡發(fā)生的更快，并會(huì)伴隨著大量促炎癥因子的釋放。由于細(xì)胞焦亡需要炎癥性caspase的參與，其與另一種壞死性和炎癥性的細(xì)胞程序性死亡方式—壞死性凋亡不一樣，壞死性凋亡發(fā)生不需要caspase的參與。細(xì)胞焦亡發(fā)生時(shí)，細(xì)胞會(huì)發(fā)生腫脹，在細(xì)胞破裂之前，細(xì)胞上形成凸出物，之后細(xì)胞膜上形成孔隙，使細(xì)胞膜失去完整性，釋放內(nèi)容物，引起炎癥反應(yīng)，此時(shí)，細(xì)胞核位于細(xì)胞中yang，隨著形態(tài)學(xué)的改變，細(xì)胞核固縮，DNA斷裂。細(xì)胞焦亡過(guò)程，具有caspase-1依賴性。在外界條件的刺激下，caspase-1前體可以與模式識(shí)別受體NLRP1、NLRP3等通過(guò)接頭蛋白ASC變?yōu)橐粋€(gè)高分子復(fù)合物，即炎癥小體，也稱依賴caspase-1的炎癥小體。細(xì)胞在caspase-1激huo同時(shí)會(huì)釋放出炎性因子白細(xì)胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）和IL-18，進(jìn)而吸引更多的炎性細(xì)胞，加重炎癥反應(yīng)。焦亡發(fā)生時(shí)形成孔隙，它允許細(xì)胞質(zhì)的內(nèi)容物，如乳酸脫氫酶（lactatedehydrogenase,LDH）和炎性細(xì)胞因子釋放，熒光標(biāo)記的膜聯(lián)蛋白V、7-氨基放線菌D或碘化丙啶進(jìn)入細(xì)胞。廣東動(dòng)物血液樣本細(xì)胞焦亡實(shí)驗(yàn)咨詢問(wèn)價(jià)研究表明，細(xì)胞自噬相關(guān)基因Atg7沉默后，可jihuo細(xì)胞焦亡途徑。
非經(jīng)典途徑細(xì)胞焦亡與一些炎癥性疾病的發(fā)生及轉(zhuǎn)歸密切相關(guān)。Caspase-11在炎癥性腸病的發(fā)展中發(fā)揮重要作用。采用葡聚糖硫酸鈉(dextransulfatesodium，DSS)誘導(dǎo)正常小鼠及caspase-11基因敲低小鼠結(jié)腸炎，發(fā)現(xiàn)caspase-11基因敲低小鼠發(fā)病率明顯增加，潰瘍性結(jié)腸炎患者結(jié)腸活組織檢查發(fā)現(xiàn)caspase-4和caspase-5的表達(dá)明顯升高。非經(jīng)典途徑細(xì)胞焦亡亦可引起腸神經(jīng)元變性而導(dǎo)致炎癥性腸病。Zas?ona等的研究發(fā)現(xiàn)caspase-11是小鼠過(guò)敏性氣道炎癥發(fā)生的重要因子，在分離的啊、xiao喘患者的肺泡巨噬細(xì)胞中caspase-4表達(dá)上調(diào)。Wang等的研究指出caspase-11表達(dá)降低可導(dǎo)致中性粒細(xì)胞募集受損，細(xì)菌清chu率降低，加重肺部病變。
細(xì)胞焦亡的機(jī)制中GSDMD的切割，IL-1β和IL-18前體的切割成熟和釋放是關(guān)鍵信號(hào)，因此證明所誘發(fā)的細(xì)胞死亡方式是否為細(xì)胞焦亡，需要幾個(gè)關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)證據(jù)：（1）GSDMD的切割（Western檢測(cè)）；（2）Caspase的激huo，主要是Caspase-1，Caspase-4，Caspase-5，Caspase-11。（Western檢測(cè)）；（3）IL-1β和IL-18前體的切割成熟和釋放（Western，ELISA等）；（4）細(xì)胞形態(tài)學(xué)檢測(cè)（CCK-8等）；（5）染色質(zhì)完整性檢測(cè)（Tunel等）。完整檢測(cè)方式如下：1、形態(tài)變化（1）掃描電鏡觀察細(xì)胞形態(tài)；（2）免疫熒光染色（GSDMD/GSDME）；（3）Tunel檢測(cè)。2、檢測(cè)焦亡相關(guān)基因及蛋白（1）q-PCR/WesternBlot方法檢測(cè)焦亡相關(guān)基因或蛋白的表達(dá)水平（例如，Caspase-1、4、5、11；GSDMD；CleavedCaspase-3、IL-1β、IL-18、NLRP3、ASC等）；（2）ELISA試劑盒檢測(cè)炎癥因子的水平；（3）CCK8法測(cè)定細(xì)胞活力；（4）免疫組化檢測(cè)組織蛋白的表達(dá)CHEN等人首先在退變的椎間盤中觀察到焦亡相關(guān)蛋白表達(dá)升高。
在caspase-3缺失的細(xì)胞中，細(xì)胞可通過(guò)caspase-7的激huo進(jìn)入細(xì)胞凋亡，而不是細(xì)胞焦亡。接下來(lái)研究人員進(jìn)一步探究了在中流的化療藥物引起的細(xì)胞死亡中，GSDME介導(dǎo)的細(xì)胞焦亡是否發(fā)揮了作用。人神經(jīng)母細(xì)胞瘤SH-SY5Y細(xì)胞和人惡性黑色素瘤MeWo細(xì)胞具有GSDME較高水平的表達(dá)，在Topotecan，Etoposide，Cisplatin等化療藥物作用下，細(xì)胞發(fā)生明顯的細(xì)胞焦亡而不是細(xì)胞凋亡，說(shuō)明GSDME作為抑ai基因有望成為臨床zhiliao的新方向。然而在大部分腫瘤細(xì)胞中，由于啟動(dòng)子區(qū)的DNA甲基化，GSDME的表達(dá)往往是沉默的。研究人員發(fā)現(xiàn)，對(duì)于GSDME表達(dá)較低的細(xì)胞，DNA甲基化酶抑制劑decitabine能顯著提高GSDME的表達(dá)，將decitabine和化療藥物（阿霉素等）聯(lián)合用藥，對(duì)腫瘤細(xì)胞有明顯的殺傷效果。除了探究GSDME在中流化療中的作用，研究人員發(fā)現(xiàn)與在腫瘤細(xì)胞中沉默表達(dá)相反，GSDME在正常組織中均有表達(dá)，那么GSDME是否是化療藥物殺傷正常組織細(xì)胞的幫兇呢？研究發(fā)現(xiàn)，敲除GSDME的小鼠在接受化療藥物后，可以免受多種器guan的損傷，比如小腸絨毛并且野生型小鼠在接受化療藥物后體重降低15%，而敲除GSDME的小鼠體重變化不明顯，這說(shuō)明GSDME在化療藥物的毒副作用中發(fā)揮重要作用。內(nèi)du素誘導(dǎo)的caspase-4/5/11活化及非經(jīng)典途徑細(xì)胞焦亡可能是膿毒癥發(fā)生和發(fā)展的重要因素。江西細(xì)胞焦亡實(shí)驗(yàn)大概費(fèi)用
過(guò)表達(dá)GSDMB-N的細(xì)胞會(huì)發(fā)生焦亡。河南細(xì)胞樣本細(xì)胞焦亡咨詢問(wèn)價(jià)
細(xì)胞焦亡發(fā)生時(shí)，細(xì)胞會(huì)發(fā)生腫脹，在細(xì)胞破裂之前，細(xì)胞上形成凸出物，之后細(xì)胞膜上形成孔隙，使細(xì)胞膜失去完整性，釋放內(nèi)容物，引起炎癥反應(yīng)，此時(shí)，細(xì)胞核位于細(xì)胞中yang，隨著形態(tài)學(xué)的改變，細(xì)胞核固縮，DNA斷裂。細(xì)胞焦亡過(guò)程，具有caspase-1依賴性。在外界條件的刺激下，caspase-1前體可以與模式識(shí)別受體NLRP1、NLRP3等通過(guò)接頭蛋白ASC變?yōu)橐粋€(gè)高分子復(fù)合物，即炎癥小體，也稱依賴caspase-1的炎癥小體。細(xì)胞在caspase-1激huo同時(shí)會(huì)釋放出炎性因子白細(xì)胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）和IL-18，進(jìn)而吸引更多的炎性細(xì)胞，加重炎癥反應(yīng)。焦亡發(fā)生時(shí)形成孔隙，它允許細(xì)胞質(zhì)的內(nèi)容物，如乳酸脫氫酶（lactatedehydrogenase,LDH）和炎性細(xì)胞因子釋放，熒光標(biāo)記的膜聯(lián)蛋白V、7-氨基放線菌D或碘化丙啶進(jìn)入細(xì)胞。河南細(xì)胞樣本細(xì)胞焦亡咨詢問(wèn)價(jià)