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细胞株凋亡时的4个阶段

2022-09-25 10:26:49
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  细胞株是通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物。也就是说,细胞株是用单细胞分离培养或通过筛选的方法,由单细胞增殖形成的细胞群。细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。

  细胞的凋亡是一个异常复杂的调控过程,细胞株也不例外,大致可分为四个阶段:

  1.信号转导

  该阶段的特点是多样性、偶联性、同一性和多途性。多样性是指不同种类的细胞有不同的信号转导系统;偶联性是指死亡信号的转导系统与细胞增殖、分化过程中的信号转导系统在某些环节上有交叉、偶联;同一性是指不同的凋亡诱导因素可通过同一信号转导途径触发凋亡;多途性是指同一凋亡诱导因素可通过多条信号转导途径触发凋亡。

  2.基因激活

  这些凋亡基因包括ced基因家族、bcl-2基因家族、ice基因家族和p53基因c-myc等。

  3.凋亡执行

  这一阶段主要是依赖于半胱氨酸蛋白酶来执行的,半胱氨酸蛋白酶可以分为三大家族:半胱氨酸蛋白酶1、半胱氨酸蛋白酶2和半胱氨酸蛋白酶3。所有的半胱氨酸蛋白酶都含有一个半胱氨酸活性位点。半胱氨酸蛋白酶在细胞凋亡中的作用与线粒体通透转移作用MPT密切相关,这主要是由于破坏线粒体通透转移孔复合物脂质体以及线粒体膜的通透性,能导致色素C以及凋亡诱导因子AIF的释放,此外,色素C以及AIF也可以激活半胱氨酸蛋白酶。

  4.凋亡细胞清除

  凋亡细胞株的被吞噬和清除过程是一种复杂的生物学现象,包括多步骤的膜融合反应,吞噬空泡的形态和性质连续发生变化,还涉及细胞膜的再循环等。吞噬细胞和凋亡细胞接触当时或之前就开始了识别。

  凋亡细胞被识别后,“吞噬”信息向吞噬细胞内传递,引起吞噬细胞膜活化,并导致凋亡细胞向吞噬细胞内陷入,最后一部分膜融合后形成吞噬空泡,并向细胞中心部移动,移行到细胞内部的吞噬空泡和溶酶体融合成为吞噬溶酶体。吞噬溶酶体中的凋亡细胞颗粒受溶酶体的各种水解酶的作用而分解,变成氨基酸、脂质、单糖等在吞噬细胞内被再利用。未被消化的物质成为残渣小体存于空泡,并长期停滞在吞噬细胞内,其中也有放出到细胞外者。

  更常见的是,吞噬空泡的一部分成为小空泡自吞噬空泡分离出来,并和细胞膜融合再构成细胞膜成分。通过膜的这种再循环通路,可再次利用细胞膜表面的受体,成为短时间内的补充。

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