几种细胞死亡简介

细胞凋亡

细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理条件下，遵循自身的程序，自己结束其生命的过程。它是一个主动、高度有序、基因控制的一系列酶参与的过程。磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine，PS）正常位于细胞膜的内侧，但在细胞凋亡的早期，PS可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中。用标记上荧光素或biotin的Annexin V（一种Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，与PS高亲和力特异性结合）与PC结合，利用流式细胞仪或荧光显微镜，即可检测细胞凋亡的发生。将Annexin V与PI 匹配使用，就可以将凋亡早晚期的细胞以及死细胞区分开来。

细胞凋亡Apoptosis：触发的细胞凋亡通路。包括1. 内源性的线粒体途径（BCL-2途径）：由BCL-2蛋白家族的促凋亡和抗凋亡成员调节；2. 外源性的死亡受体途径：通过肿瘤坏死因子受体超家族成员（具有细胞内死亡结构域，促进细胞内死亡诱导信号复合物形成 ==> caspase-8和下游效应器半胱天冬酶激活）的配体激活相互联系：通过caspase-8介导的促凋亡蛋白BID的蛋白水解过程激活与内源性凋亡通路连接

铁死亡Ferroptosis：是一种独特的细胞死亡方式。铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的受到多种细胞代谢途径的调控。

细胞焦亡pyroptosis：由炎症小体引发的一种细胞程序性死亡，抵抗感染中发挥重要作用。细胞不断胀大直至细胞膜破裂 ==> 细胞内容物释放 ==> 引起强烈的炎症反应。过程包括被激活的caspase切割GSDMs蛋白 ==> 释放出N端结构域 ==> N端结构域结合膜脂在细胞膜上打孔 ==> 细胞渗透压变化，细胞发生胀大、细胞膜破裂。

坏死Necrosis：一种非程序化的、不受调节的细胞死亡过程。特征包括细胞肿胀、生物膜完整性丧失、细胞内容物溢出、离子梯度消散 ==> 引发炎症反应。它的特点：缺乏明确的核心细胞信号转导机制

坏死性凋亡Necroptosis：一种程序性坏死细胞凋亡，是宿主防御病原入侵的守门人。许多炎性疾病的关键因素，调控肿瘤发展、坏死、转移、免疫反应中发挥作用，提示靶向坏死性凋亡是一种新的肿瘤治疗的潜能。

炎症性程序细胞死亡PANoptosis：受到PANoptosome复合物调控，具有细胞焦亡、凋亡、坏死性凋亡的关键特征，但不能三种任意一种死亡方式单独表征。

细胞凋亡

Annexin V-PI双染色流式检测

       技术原理：在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸（PS）只分布在细胞膜脂质双层的内侧，而在细胞凋亡早期，细胞膜中的磷脂酰丝氨酸（PS）由脂膜内侧翻向外侧。AnnexinV是一种Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，与磷脂酰丝氨酸（PS）有高度亲和力，故可通过细胞外侧暴露的PS与凋亡早期细胞的胞膜结合。碘化丙啶（Propidium Iodide, PI）是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但对凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI能够透过细胞膜而使细胞核染红。因此将Annexin V与PI匹配使用，通过流式细胞仪检测可以将处于不同凋亡时期的细胞区分开来。

Caspase3活性检测

      技术原理：Caspase3是细胞凋亡最重要的执行蛋白之一，对其功能/活性的检测可以反映细胞的凋亡情况。可以使用Western Blot检测细胞中Caspase3蛋白的表达水平或者使用流式细胞仪检测细胞群体中Caspase3阳性细胞的比例。