細胞焦亡的研究進展①

靳勝男 安鼎杰 康元環 張 蕾 單曉楓 錢愛東

(吉林農業大學動物科學技術學院，長春 130118)

細胞焦亡(Pyroptosis)是依賴caspase-1、4、5、11介導的一種程序性細胞死亡，caspase-1、4、5、11是一類促炎性半胱氨酸蛋白酶，均屬于半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶(caspase)家族。相關研究表明，該家族中大部分的非炎性蛋白酶、如caspase-3、7、9等主要參與細胞凋亡，而部分炎性蛋白酶如caspase-1、4、5、11主要參與細胞焦亡，該類蛋白酶是機體產生炎癥反應和先天免疫反應的關鍵所在[1]。目前，激活caspase-1和caspase-4、5、11所引發的細胞焦亡，被認為是宿主抵抗感染的輔助免疫防御機制。相關文獻報道，被志賀菌、鼠傷寒沙門菌、李斯特菌、HIV病毒、登革熱病毒、腺病毒等感染的巨噬細胞中均存在細胞焦亡。此外，在動脈粥樣硬化、阿爾茨海默癥、痛風性關節炎等相關疾病中也發現有細胞焦亡的參與。因此，本文針對目前由細菌或病毒等感染所引發的細胞焦亡的機制和細胞焦亡在相關疾病中的研究進展做以下綜述，希望能夠為后續細胞焦亡的研究提供幫助。

1 細胞焦亡的典型特征

細胞死亡有程序性和非程序性之分，程序性細胞死亡包括細胞凋亡、細胞焦亡等。其中，細胞凋亡是生理性主動自發的程序性細胞死亡方式，細胞焦亡是高度炎癥性的程序性細胞死亡方式。細胞焦亡與細胞凋亡在特征上具有一定的相似性，但細胞焦亡的死亡過程又有別于細胞凋亡。具體區別如下：①發生焦亡的細胞逐漸膨脹，而后細胞核逐漸變圓且出現輕度的核濃縮，隨著焦亡的發生，染色體DNA出現降解且在末端脫氧核苷酸轉移酶介導的生物素脫氧尿嘧啶核苷酸缺口末端標記法(TUNEL)測定中顯示陽性，在凋亡細胞中也有相似的情況出現；……