巴蜀网

 找回密码
 免费注册

QQ登录

只需一步,快速开始

开启左侧
查看: 25|回复: 0
 中山峰 发表于: 2021-5-18 16:34:14|显示全部楼层|阅读模式

[2021年] 细胞的死亡任务:被感染细胞自我“牺牲”组织传播

 [复制链接]
源自:新浪科技综合
d03c-kqhwhri6214150.jpg
源自:原理

  我们都听说过COVID-19、流感或者细菌感染。但当我们染上这些病时,我们的细胞到底发生了什么?可以想见的是,身体里的许多细胞都活不下去了。但是,细胞死亡并不一定就是坏事,相反,被感染的细胞的死亡有时实际上提供了一种“牺牲”机制,有望在病原体在我们体内蔓延开来之前,切断并阻止它们传播的路径。
  经过多年的研究,科学家已经认识到,细胞有许多种死亡方式。我们的基因里包含着一种全面的“死亡许可”,而细胞死亡的具体途径则取决于细胞类型和入侵的病原体。身体里的细胞就像一个个隐藏的特工,它们在一些特殊情况下会收到命令,完成它们最后的使命,走向自身生命的终结。
  这里总结了6种细胞死亡的方式,它们就在我们体内悄然发生。我们的身体只有在细胞生长与死亡之间达到一种精妙的平衡,才能更好地生存下去。
c214-kqhwhri6214148.png
a3ba-kqhwhri6214230.png
  在你读这句话的时候,你的体内可能有一千万个细胞通过凋亡(apoptosis)的方式走向了死亡。这个术语是1972年由病理学家约翰·克尔(John Kerr)创造的,它来源于希腊语,原意为“树叶从树上落下”。
  细胞凋亡是最常见的一种细胞死亡形式,它是一种自主而有序的死亡,有时也被称为细胞的“死亡之舞”,因为在显微镜下,细胞在“自我牺牲”的过程中会表现出特别的形状变化。
  例如,由于辐射或感染甲型流感病毒而凋亡的细胞,其表面会产生硕大的气泡状结构(也被称为小泡),随后射出长长的串珠一样的突起,最后碎裂成碎片。一些研究显示,感染流感病毒的细胞凋亡对病毒的传播似乎是双刃剑。
  无论如何,如果你在显微镜下看到了这样的舞蹈,仍会为之惊叹。
bd37-kqhwhri6214291.png
  牛痘病毒在全世界被用作天花疫苗。1796年,爱德华·詹纳(Edward Jenner)发明了这种疫苗,它成了全世界最早的疫苗,詹纳也被认为是免疫学的奠基人之一。
  我们现在已经知道,牛痘病毒能使我们的细胞对一种特定类型的细胞死亡更敏感,而这种细胞死亡是由一类名为TNF(肿瘤坏死因子)的分子引起的。我们的许多细胞具有类似球形或者气球一样的形状,它们由细胞膜保护包裹着。就像用针扎破气球一样,刺穿细胞膜也意味着细胞死亡。这一过程就发生在程序性坏死(necroptosis)中,这是一种受调控的“爆炸性”死亡,细胞内的蛋白质会使细胞膜穿孔,细胞突然死亡,一下关闭了病毒复制所需的机制。
  这样一来,很可能在病毒有机会复制之前,被感染的细胞就已经被杀死,从而阻止了疾病的扩散。
c980-kqhwhri6214374.png
  在大自然中,我们常常惊叹于蜘蛛织网的非凡细节和力量。例如,一只金丝蛛(golden orb weaving spider)的蛛网甚至可以缠住小鸟。
  但在更小的尺度上,同样令人印象深刻的事情同样在发生。我们的免疫系统包含一种叫作中性粒细胞的特化细胞,它可以编织致命“蛛网”来诱捕细菌。当被肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)等细菌感染时,中性粒细胞可以喷出一个由自身DNA构成的特殊的网。这些网会缠住附近的细菌,防止它们逃走,直到其他免疫细胞“援军”到达,清除感染。有时,在这些网中的蛋白质也能杀死细菌。
  但中性粒细胞在撒网的过程中也英勇地牺牲了自己,因此这不仅是一种惊人的防御机制,同样这是一种细胞死亡的类型,也被称为中性粒细胞胞外捕网产生(NETosis)。
1aed-kqhwhri6214464.png
  就像我们的身体被划分成胃、肝、心脏等器官一样,每个细胞也有专门的区室。细胞的“胃”是一种被称为自噬体的结构,它可以通过自噬过程,吞噬并消化细胞内的物质,比如受损的分子。
  然而,在某些情况下,驱动这种“吃豆人式”行为的机制也会促进细胞的死亡。例如,幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)能够感染人类胃粘膜的上皮细胞,从而引起溃疡和胃炎。而细胞可以通过自噬性死亡(autophagic death)做出响应,诱导自噬带来细胞的死亡。
5ea4-kqhwhri6214632.png
  Pyromania(纵火狂)这个词源自希腊语pyr(意为火),它指的是一种使物体燃烧的强迫性的欲望。我们的一些免疫细胞偶尔也会化身“纵火狂”,它们有自我燃烧和引起炎症的能力,这是我们对感染响应的一部分。
  自从21世纪被发现以来,这种被称为焦亡(Pyroptosis)的细胞死亡形式已经成了细胞生物学家的热门话题,这一过程通常会被炎性小体(一种分子复合物)所促进。
  如今,了解焦亡这种机制比以往任何时候都更为重要,因为它与SARS-CoV-2感染有着密切的关联。一些引起焦亡的因素被激活,可能有助于解释COVID-19重症患者的过度炎症反应。这或许有机会提供一些新思路来对抗这种疾病。
0e9d-kqhwhri6214720.png
  毫无疑问,健康长寿的关键是均衡的饮食和锻炼。然而,我们偶尔也会抵挡不住炸鸡配薯条的诱惑,最好再来一份冰淇淋当作甜点。只要努力锻炼,我们就能把它们带来的热量给消耗掉。
  但对于单个细胞来说,毫无节制可能就是致命的──过量的铁和有害的脂肪分子会导致细胞的铁死亡(ferroptosis)。典型的例子包括,感染结核分枝杆菌(Mycobacterium tUberculosis,就是导致结核病的细菌)的细胞会增加其铁的含量,最终造成细胞的铁死亡。快把沙拉递给我,谢谢!
  #创作团队:
  原文作者:Georgia Atkin-Smith(拉筹伯大学研究科学家)
『 巴蜀网 』提醒,在使用本论坛之前您必须仔细阅读并同意下列条款:
  1. 遵守《全国人大常委会关于维护互联网安全的决定》及中华人民共和国其他各项有关法律法规,并遵守您在会员注册时已同意的《『 巴蜀网 』管理办法》;
  2. 严禁发表危害国家安全、破坏民族团结、破坏国家宗教政策、破坏社会稳定、侮辱、诽谤、教唆、淫秽等内容;
  3. 本帖子由 中山峰 发表,享有版权和著作权(转帖除外),如需转载或引用本帖子中的图片和文字等内容时,必须事前征得 中山峰 的书面同意;
  4. 本帖子由 中山峰 发表,仅代表用户本人所为和观点,与『 巴蜀网 』的立场无关,中山峰 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任。
  5. 本帖子由 中山峰 发表,帖子内容(可能)转载自其它媒体,但并不代表『 巴蜀网 』赞同其观点和对其真实性负责。
  6. 本帖子由 中山峰 发表,如违规、或侵犯到任何版权问题,请立即举报,本论坛将及时删除并致歉。
  7. 『 巴蜀网 』管理员和版主有权不事先通知发帖者而删除其所发的帖子。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 免费注册

本版积分规则

© 2002-2021, 蜀ICP备12031014号, Powered by 5Panda
GMT+8, 2021-6-20 03:04, Processed in 24.117643 second(s), 11 queries, Gzip On, MemCache On
快速回复 返回顶部 返回列表