细胞应激的五个后果

健康   2024-10-03 09:48   上海  

细胞应激本是机体在面对损伤时,维持稳态的一种机制,但是突破阈值也会产生一系列的不良后果。应激与炎症


细胞适应

细胞对损伤因素的适应。细胞可以对损伤因子产生抵抗力,并恢复细胞内和体内稳态。细胞对损伤因子的长期作用达到部分适应后,可以维持其促炎状态,形成一种稳态应变。

凋亡

细胞凋亡是各种生理和病理过程的重要组成部分,包括正常的细胞周转、免疫系统的正常发育和功能分化、不必要组织的激素依赖性萎缩、胚胎发育以及无促炎反应的受损或恶性细胞的死亡等。高水平的促炎细胞应激和高浓度DAMP的形成有关,参与焦亡(与炎症小体的形成相关)。

化生(metaplasia)

化生与细胞应激和组织应激的发展有关,例如,在气道上皮、子宫内膜或结缔组织的化生。胃上皮化生发生在胃粘膜的炎症和萎缩性变化(特别是腺体)的情况下,且化生的过程倾向于进行性,并存在相关组织恶性化的风险。

细胞恶变

细胞恶变和恶性肿瘤的形成与DDR机制的失败,保留对肿瘤细胞存活有用但对生物体有害的多个突变,以及肿瘤细胞中“寄生”基因组的形成有关。

细胞老化

细胞老化是由生物分子(在基因组、转录组、蛋白质组中)中损伤的随机积累引起,导致细胞应激与ROS积累,细胞周期阻断,细胞和组织异稳态形成。衰老过程会影响所有类型的细胞,包括干细胞。
细胞老化导致一种不可逆的增殖停止状态,在这种状态下,细胞保持代谢活性,并分泌一些促炎和蛋白水解因子和衰老相关分泌表型(SASP)的其他成分。
细胞老化的特征是形态学转变,即:高水平的β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)表达,周期蛋白依赖性激酶2A抑制蛋白p16INK4a、SASP的积累,异染色质灶(SAHF)的形成,细胞中异常蛋白聚集物和颗粒的积累,端粒缩短和氧化应激。
细胞老化是细胞发展的另一种替代(相对恶性肿瘤)手段,在这种方法中,细胞继续积累亚致死损伤,这最终可能导致某种细胞死亡或持续功能障碍。SASP包括生长因子、细胞因子和细胞外蛋白酶,它们可以调节由细胞衰老所引起的大多数有益和有害的微环境表型。
细胞老化和促炎性SASP可能形成一个恶性的发病循环,参与衰老组织异位沉积的形成。

参考资料

Gusev, E.; Zhuravleva, Y. Inflammation: A New Look at an Old Problem. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 4596. https://doi.org/10.3390/ ijms23094596
Sikora, E.; Bielak-Zmijewska, A.; Mosieniak, G. A common signature of cellular senescence; does it exist? Ageing Res. Rev. 2021, 71, 101458. 

闲谈 Immunology
专注ImmunoBiology,桥接基础研究与产业应用!
 最新文章