細(xì)胞凋亡(apoptosis)是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，在一定的條件下，細(xì)胞遵循的有序的死亡。細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死不同，細(xì)胞凋亡不是一件被動(dòng)的過(guò)程，而是主動(dòng)過(guò)程，它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等的作用；它并不是病理?xiàng)l件下，自體損傷的一種現(xiàn)象，而是為更好地適應(yīng)生存環(huán)境而主動(dòng)爭(zhēng)取的一種死亡過(guò)程。

從細(xì)胞功能上看，細(xì)胞凋亡對(duì)多細(xì)胞生物體具有重要的意義。一方面在生物發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞凋亡可以清除沒(méi)有功能的、不需要的、不正常的和有害的細(xì)胞，優(yōu)化組織器官的結(jié)構(gòu)和細(xì)胞數(shù)目，確保正常個(gè)體發(fā)育。另一方面在生物體整個(gè)生命過(guò)程中，每天都會(huì)產(chǎn)生許多功能異常的細(xì)胞，如癌變細(xì)胞、衰老細(xì)胞、被微生物侵襲的細(xì)胞等。細(xì)胞凋亡可以將這些細(xì)胞清除，并且由新誕生的功能正常的細(xì)胞替換。因此，體內(nèi)細(xì)胞的誕生和死亡處于動(dòng)態(tài)平衡，從而維持機(jī)體組織器官中細(xì)胞數(shù)量穩(wěn)定和功能正常。

細(xì)胞凋亡的機(jī)理

1.細(xì)胞凋亡的過(guò)程

健康細(xì)胞進(jìn)入凋亡是由信號(hào)決定的。細(xì)胞凋亡分為兩個(gè)階段：一、激活期：接受來(lái)自?xún)?nèi)部和外部的死亡信號(hào)并作出反應(yīng)。二、死亡執(zhí)行期：即執(zhí)行一套死亡程序，如核固縮、細(xì)胞皺縮、細(xì)胞膜起泡和 DNA 片段化等。

2.動(dòng)物細(xì)胞中蛋白質(zhì)酶解級(jí)聯(lián)系統(tǒng)對(duì)凋亡的介導(dǎo)

所有的動(dòng)物細(xì)胞都有一種相類(lèi)似的控制程序性細(xì)胞死亡的機(jī)制，即通過(guò)zi殺性蛋白酶家族(caspase)的介導(dǎo)，在誘導(dǎo)程序性死亡信號(hào)的作用下通過(guò)自我切割而激活。激活的caspase又可激活家族中的其他成員，引起蛋白質(zhì)酶解的級(jí)聯(lián)反應(yīng)。但，caspase家族作用時(shí)分成一些亞組被激活，每一組caspase對(duì)應(yīng)不同的激活信號(hào)，如caspase-3、6、7和8在FAS/TNF介導(dǎo)凋亡中起作用；caspase-9和3一起參與線(xiàn)粒體中Apaf-I、細(xì)胞色素C介導(dǎo)的凋亡。

3.細(xì)胞外、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)對(duì)凋亡的激發(fā)

細(xì)胞外信號(hào)來(lái)自相鄰細(xì)胞，如腫瘤壞死因子(TNF) 與其受體(TNFR) 結(jié)合，招募FADD、TRADD和前提caspase-8結(jié)合，激活 caspase-8 引起細(xì)胞凋亡。

細(xì)胞內(nèi)源信號(hào)包括DNA損傷、細(xì)胞質(zhì)中Ca2+濃度過(guò)高、極度氧脅迫，由細(xì)胞內(nèi)的損傷激活BCL-2 家族促凋亡前體蛋白(BAD/BAX)，從而引起細(xì)胞色素C與Apaf-1因子、前體caspase-9裝配成復(fù)合物，將前體caspase-9激活作為起始caspase，執(zhí)行細(xì)胞凋亡。