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细胞凋亡与血液系统、肾脏疾病

作者:联科生物    发布日期:2019-12-19 14:00


1. 细胞凋亡与血液系统疾病


CD34+造血干细胞具有高度自我更新,多向分化和重建造血的生物学特性,在正常生理状态下造血细胞的生存、增殖、分化、成熟及死亡都与细胞凋亡三个关键性平衡因素调控蛋白P53、、C-myc和Bcl-2密切相关;淋巴细胞发育过程中存在着细胞的正负选择并导致淋巴细胞的成熟或凋亡;EPO是维持红系生存、生长分化及调节细胞凋亡以维持胎肝造血期。机体造血稳定的重要因素;中性粒细胞、单核细胞在炎症反应中具有重要作用,每种细胞的作用都受到细胞因子的严格调控。如果细胞发生凋亡则炎症反应会终止,通过凋亡机制,当需要时可延长炎性细胞的寿命,不需要时则予以清除;成熟中性粒细胞也以凋亡方式得到清除,最后被巨噬细胞所吞噬。


凋亡抑制基因表达增强或凋亡活化基因受抑是血液肿瘤的发病机制之一,共有基因如 Bcl-2 家族、Apo-1/Fas(CD95)、c-myc、P53;、白细胞介素/转化酶(ICE)家族等,白血病特有基因 PML-RARa、bcr/abl 等。


细胞凋亡也是造血细胞自然死亡的一种主要方式。保持造血细胞群体的稳定也是靠增殖与死亡的动态平衡,任何一方面过多过少都会引起病态。一些常见的疾病如急性早幼粒细胞白血病(APL)、慢性粒细胞白血病(CML)(CML的髓系造血扩大不是贸系过度增生,而是生存期不适当的延长引起)、慢性淋巴细胞白血病(CLL)、细胞凋亡与骨贸增生异常综合症(MDS)(患者造血干、祖细胞在增殖分化过程中存在细胞过度凋亡现象)、淋巴瘤与细胞凋亡、多发性骨贸瘤等均与细胞凋亡密切相关。新近研究提示砷剂治疗APL主要是诱导APL细胞凋亡而实现。


2. 细胞凋亡与肾脏疾病


现已发现细胞凋亡在系膜增生、毛细血管内增生性肾小球肾炎、肾病、系统性红斑狼疮、系统性血管炎、弥漫性血管内凝血、溶血尿毒症综合征等肾脏疾病的发病机制中有重要作用,并且参与许多肾脏疾病进程。


在肾损伤恢复期,浸润的中性粒细胞消失时有细胞凋亡参与,但多数中性粒细胞并非死于凋亡而是反流人血液;系膜细胞的凋亡则是肾小球增殖的系膜细胞消散的主要机制;肾小球硬化过程中的细胞凋亡与硬化程度相一致,可能与肾小球硬化的肾细胞存活因子剥夺和自由基产生有关,此二者均可诱发系膜细胞凋亡。


急性肾衰的发生、急性肾小管损伤、多囊肾、梗阻性肾病、肾动脉狭窄、肾间质纤维化、药物所致肾小管间质损伤、长期滥用非皮质激素类抗炎止痛药引起的肾小管萎缩、间质纤维化甚至乳头坏死;比HgCl2肾损伤、顺铂所致肾损伤;噻嗪引起的肾小管改变等发病过程均有凋亡参与,其中肾小管上皮细胞的凋亡有重要意义。如细胞凋亡是缺血再灌注损伤肾脏,导致小管上皮细胞迅速死亡的重要方式,生长因子可减轻缺血性急性肾衰的细胞凋亡,从而可改善其病程及预后。


尿毒症患者存在免疫缺陷,易患感染与其单核细胞凋亡增加有关,尿毒症患者体内毒素可诱导单核细胞凋亡,血透可减少单核细胞凋亡。


系统性疾病常累及肾脏,其继发性肾损伤发病机制常有细胞凋亡参与,狼疮性肾炎免疫复合物的原位沉积是其根源,与狼疮患者体内细胞凋亡紊乱有关,而溶血性尿毒症综合征 HUS 肾脏受累亦与内皮细胞凋亡有关。


无论是急性肾小管坏死(ATN)、感染后肾小球肾炎(APGN)、还是移植肾急性排斥反应,均伴有相应的凋亡过程存在,细胞发生凋亡的数量程度与病情的严重程度、病程的长短及疾病的预后等方面有密切关系。细胞凋亡是急性缺血性肾小管损伤后肾小管细胞死亡的主要形式,一些肾小管毒性药物(如氨基糖苷类药物、顺铂等)常可引起对其活跃吸收的远曲小管细胞的严重损伤,这类损伤正常以细胞凋亡为其主要的T细胞死亡方式。在急性肾小球肾炎的动物模型中,急性期肾小球可见明显的炎性反应,以中性粒细胞浸润为主。如果浸润之中性粒细胞的凋亡过程受阻或延迟,就可能促使中性粒细胞继续增生浸润,炎性介质释放增多,促进肾脏发生纤维化。

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