細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義

細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義主要表現(xiàn)在：①細(xì)胞凋亡在生物界中普遍存在。②細(xì)胞凋亡是多細(xì)胞生物體的生命活動(dòng)中不-可-缺-少的組成部分，是其自身借以存活的需要，因而貫穿于全部生命周期中，無(wú)論是低等動(dòng)物還是高等動(dòng)物均是如此。③細(xì)胞凋亡是生物在進(jìn)化過程中所形成的細(xì)胞主動(dòng)死亡的一種主要方式。

細(xì)胞凋亡有重要的生理和病理意義，其作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：

①確保正常發(fā)育、生長(zhǎng)。機(jī)體的發(fā)育、生長(zhǎng)過程不僅僅需要細(xì)胞的增殖與細(xì)胞分化，也需要細(xì)胞凋亡參與組織器官的形成和成熟，一旦細(xì)胞凋亡發(fā)生缺陷，如使促進(jìn)細(xì)胞凋亡基因敲除（knockout），可以出現(xiàn)器官發(fā)育障礙。細(xì)胞凋亡可清除多余的失去功能價(jià)值的細(xì)胞，這種細(xì)胞大多數(shù)在發(fā)育早期階段死亡。

②維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。突變、受損或衰老的細(xì)胞如果繼續(xù)存留在機(jī)體內(nèi)會(huì)有負(fù)面效應(yīng)，如誘發(fā)腫瘤。目前認(rèn)為，腫瘤的發(fā)生是因?yàn)榧?xì)胞凋亡存在缺陷，使突變、受損或衰老的細(xì)胞能夠持續(xù)增殖。為了維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，機(jī)體必須及時(shí)清除這些細(xì)胞，讓新生細(xì)胞取代其功能，清除的主要途徑是細(xì)胞凋亡。如子宮內(nèi)膜在周期性的增生之后由于激素撤退而發(fā)生細(xì)胞凋亡，然后脫落。實(shí)際上，通過細(xì)胞凋亡被機(jī)體清除的細(xì)胞數(shù)量相當(dāng)驚人，每秒鐘可以達(dá)到數(shù)百萬(wàn)個(gè)細(xì)胞。

③發(fā)揮積極的防御功能。細(xì)胞凋亡參與了機(jī)體的防御反應(yīng)，例如，當(dāng)機(jī)體受到病毒或細(xì)菌感染后，受到感染的細(xì)胞即出現(xiàn)凋亡，使細(xì)胞內(nèi)整合或未整合的病毒 DNA 或RNA同感染細(xì)胞一起死亡，也能夠使細(xì)胞內(nèi)的細(xì)菌同感染的細(xì)胞同歸于盡，阻止病原體繼續(xù)感染其他細(xì)胞和病原體的復(fù)制。

深化對(duì)細(xì)胞凋亡的認(rèn)識(shí)，也促使人們對(duì)疾病的發(fā)生、發(fā)展和治療開闊了新的視野，即從細(xì)胞死亡的角度看待生物體的命運(yùn)，該“死亡"的細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞、自身反應(yīng)性免疫細(xì)胞、發(fā)育早期幼稚細(xì)胞出現(xiàn)死亡缺陷，是導(dǎo)致腫瘤、自身免疫性疾病和發(fā)育障礙的主要發(fā)病機(jī)制之一。有許多學(xué)者試圖通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡阻止其細(xì)胞繼續(xù)增殖，以治療癌癥。不應(yīng)該“死亡"的細(xì)胞，如神經(jīng)元、心肌細(xì)胞、肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的過多死亡，與老年性癡呆，心肌缺血-再灌注損傷、肝硬化的發(fā)病有關(guān)。在這些疾病中，如果減少細(xì)胞凋亡，可緩解疾病的進(jìn)程。Feng等運(yùn)用秋水仙堿能夠拮抗“死亡配體"誘導(dǎo)的肝細(xì)胞死亡，避免肝細(xì)胞大量凋亡，保存肝細(xì)胞，有利于肝臟發(fā)揮其功能。

目前已證實(shí)，既往所提及的細(xì)胞壞死中也存在大量的細(xì)胞凋亡現(xiàn)象。因此，可以說凋亡現(xiàn)象廣泛存在于生物體中，是對(duì)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育有利的生物學(xué)現(xiàn)象，但某些重要器官發(fā)生過量的凋亡，必然使其實(shí)質(zhì)細(xì)胞大量減少，降低其生物學(xué)功能，也影響機(jī)體的功能。在多器官功能衰竭中，部分原因是大量器官實(shí)質(zhì)細(xì)胞凋亡和壞死，導(dǎo)致器官功能顯著下降，而出現(xiàn)功能衰竭。