細胞凋亡(apoptosis)是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，在一定的條件下，細胞遵循的有序的死亡。細胞凋亡與細胞壞死不同，細胞凋亡不是一件被動的過程，而是主動過程，它涉及一系列基因的激活、表達以及調(diào)控等的作用；它并不是病理條件下，自體損傷的一種現(xiàn)象，而是為更好地適應生存環(huán)境而主動爭取的一種死亡過程。
從細胞功能上看，細胞凋亡對多細胞生物體具有重要的意義。一方面在生物發(fā)育過程中細胞凋亡可以清除沒有功能的、不需要的、不正常的和有害的細胞，優(yōu)化組織器官的結(jié)構(gòu)和細胞數(shù)目，確保正常個體發(fā)育。另一方面在生物體整個生命過程中，每天都會產(chǎn)生許多功能異常的細胞，如癌變細胞、衰老細胞、被微生物侵襲的細胞等。細胞凋亡可以將這些細胞清除，并且由新誕生的功能正常的細胞替換。因此，體內(nèi)細胞的誕生和死亡處于動態(tài)平衡，從而維持機體組織器官中細胞數(shù)量穩(wěn)定和功能正常。
細胞凋亡的機理
1.細胞凋亡的過程
健康細胞進入凋亡是由信號決定的。細胞凋亡分為兩個階段：一、激活期：接受來自內(nèi)部和外部的死亡信號并作出反應。二、死亡執(zhí)行期：即執(zhí)行一套死亡程序，如核固縮、細胞皺縮、細胞膜起泡和 DNA 片段化等。
2.動物細胞中蛋白質(zhì)酶解級聯(lián)系統(tǒng)對凋亡的介導
所有的動物細胞都有一種相類似的控制程序性細胞死亡的機制，即通過zi殺性蛋白酶家族(caspase)的介導，在誘導程序性死亡信號的作用下通過自我切割而激活。激活的caspase又可激活家族中的其他成員，引起蛋白質(zhì)酶解的級聯(lián)反應。但，caspase家族作用時分成一些亞組被激活，每一組caspase對應不同的激活信號，如caspase-3、6、7和8在FAS/TNF介導凋亡中起作用；caspase-9和3一起參與線粒體中Apaf-I、細胞色素C介導的凋亡。
3.細胞外、細胞內(nèi)信號對凋亡的激發(fā)
細胞外信號來自相鄰細胞，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 引起細胞凋亡。
細胞內(nèi)源信號包括DNA損傷、細胞質(zhì)中Ca2+濃度過高、極度氧脅迫，由細胞內(nèi)的損傷激活BCL-2 家族促凋亡前體蛋白(BAD/BAX)，從而引起細胞色素C與Apaf-1因子、前體caspase-9裝配成復合物，將前體caspase-9激活作為起始caspase，執(zhí)行細胞凋亡。
