凋亡扮演哪些重要的角色？凋亡，经常也说“细胞自杀”，对于身体各器官的发育和正常发挥功能来说非常重要，我们的身体需要清除一些不需要的、损伤的、可能有害的细胞。但是在某些情况下如癌症的发生，凋亡过程紊乱导致细胞不可控的存活及生长，或者另一种情况如心脏受袭导致凋亡过激而杀死了更多无辜的细胞。对于人类健康来说，这个过程如此重要，于是科学家们投入了大量的热情去了解不同的疾病环境下如何抑制或诱导凋亡。

 什么诱导了一个细胞的凋亡？突然消除了生存信号或将其与相邻细胞分开会引发细胞凋亡，增加细胞外压力如暴露在高热条件下以及因辐射/化疗或病原体感染导致的DNA损伤也会导致凋亡，某些细胞表面表达死亡受体如TNF-a,当配体结合或蛋白交联后也会诱导凋亡。细胞凋亡的分子机制？经典的凋亡机制分为内源性信号通路和外源性信号通路。


· 内源性信号通路简介 ·  

  当细胞遭受DNA损伤时，内源性信号通路在2小时内就启动了，首先是由凋亡蛋白Bid诱导的凋亡蛋白Bcl-2拮抗剂Bak和Bcl-2结合蛋白Bax的激活，这些蛋白开始破坏细胞能量工厂线粒体，它们形成聚合体插入外膜上引起膜上形成小孔而最终导致膜电位下降和关键蛋白的释放，一旦外膜被渗透，凋亡不可逆转。线粒体释放的分子如细胞色素C结合到胞浆中的凋亡蛋白酶激活因子Apaf-1形成叫做凋亡体的结构，死亡信号被放大，最终由两类蛋白酶启动caspases和效应caspases来执行关键蛋白的剪切、细胞死亡通路的激活和生存通路的关闭。Caspase-3是首要的效应caspases,它是由caspase-9来启动的。

· 外源性信号通路简介·  

  特定的配体如Fas或肿瘤坏死因子TNF-a结合到相应的死亡受体Fas（也称CD95）或TNF受体1 （TNFR1也称CD 120a）各自诱发凋亡，之后死亡受体聚合并募集caspase-8和衔接蛋白FADD形成死亡诱导信号复合体DISC。Caspase-8由此被激活并后续激活其它caspases, 它还能与Bid相互作用激活内源性通路。

  如何检测不同阶段的凋亡？凋亡的发生并不是一蹴而就，从最初的细胞皱缩到后续的DNA片段化至最终形成凋亡小体整个旅程有多个标志性事件发生，那我们就来盘点一下如何捕捉凋亡不同阶段留下的足迹吧：

1. 直接的方法，可以实时细胞成像来观察细胞的形状变化，比如可以看到胞浆膜起泡。
2. 在初期，可以通过western blotting或荧光标记的caspases抑制剂(FLICA) 来检测各种caspases的活性。
3. 在早期，还可以监测线粒体膜电位的骤降。
4. 在早期，胞浆膜的不对称磷脂双分子层重排，磷脂酰丝氨酸(PS)外翻，可以用Annexin V Kits来检测。
5. 在晚期，DNA的片段化可以使用TUNEL（Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP Nick End Labeling）Assay来检测。DNA被剪切后3’端暴露出羟基，试剂盒将Br-dUTP连接到3′端并使用生物素或荧光标记的抗体来进行流式或免疫组化检测BrdU。