国自然研究热点:细胞花式死法之失巢凋亡+肿瘤干性
细胞都有哪些死亡方式呢?
根据可控性分为非程序性死亡和程序性死亡。
非程序性死亡主要是一些坏死,指细胞在受到环境中物理或化学刺激时所发生细胞被动死亡,机械损伤、划伤等;
程序性细胞死亡按其发生机制不同可以分为:凋亡、焦亡、自噬、铁死亡、铜死亡等不同死亡形式。其中,凋亡又可以细分为细胞凋亡、坏死性凋亡、失巢凋亡(Anoikis)等。
失巢凋亡(Anoikis)
Anoikis(希腊语为"无家可归者"),叫细胞脱落凋亡, 也被称为细胞失巢凋亡。是一种特殊的细胞程序死亡,指正常的贴壁细胞如果长时间处于悬浮状态就会因“无家可归”而死亡,属于细胞“自杀”行为。
为什么Anoikis很重要?主要是对肿瘤细胞学的研究意义重大。肿瘤要转移,就得脱离原有的环境,通过血液循环或淋巴循环,播散到远处。在血液或淋巴循环中,如果是正常细胞一般都会死亡,而有些肿瘤细胞却有顽强的生命力,能利用一切条件存活下来(其中抱团互相支持、互为提供存活信号是一种方式),形成转移灶。
失巢凋亡:细胞对细胞外基质(ECM)的粘附丧失或细胞粘附不当而诱导出的一种特殊的程序化细胞死亡形式。基质信号的缺失会导致细胞脱离基质,从而激活了一系列的信号通路,导致细胞死亡。
失巢凋亡的本质上是一种凋亡事件,主要通过两条凋亡途径的相互作用发生,分别是干扰线粒体和激活细胞表面死亡受体。细胞黏附在细胞外基质(ECM)上,正常情况下,细胞与ECM的连接完整维持细胞的正常生理状态,一旦失去这些联系,细胞会激活自身的信号传导通路,一些凋亡抑制蛋白的表达水平降低,同时一些凋亡促进因子的表达水平升高,从而使得细胞发生凋亡。
失巢凋亡途径的激活来源:J Pathol:Anoikis: an emerging hallmark in health and diseases
失巢凋亡抗性
失巢凋亡早见于上皮细胞和内皮细胞,被认为是癌症侵袭和转移的重要机制。抗失巢凋亡因子可以帮助分离的细胞绕过死亡信号通路,使细胞在不利的条件下存活,偶尔会发生失巢凋亡抗性,此过程是肿瘤扩散、转移与侵袭的前提。
正常生理状态下,细胞与细胞外基质失黏附时会引发失巢凋亡;病理条件下,局部肿瘤中的 ECM 脱离诱导的死亡途径被抑制,具有失巢凋亡抗性的肿瘤细胞离开原位后可经淋巴或血液循环定位到远处新组织或淋巴结继续发展,导致转移。细胞粘附分子、生长蛋白、氧化应激、干性、自噬、非编码 RNA 和信号通路,这些因素可以提高肿瘤细胞脱离后的存活率。
失巢凋亡抗性途径来源:J Pathol :Anoikis: an emerging hallmark in health and diseases
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