Medizinische Anwendung der Apoptose

Immunologie

1) Apoptose während der Thymozytenreifung: Thymozyten werden durch eine Reihe von Entwicklungsprozessen zu verschiedenen Arten von immunkompetenten Zellen. An diesem Entwicklungsprozess sind eine Reihe positiver Zellselektions- und negativer Zellselektionsprozesse beteiligt. CD4 plus T-Lymphozyten-Subtypen und CD8 plus T-Lymphozyten-Subtypen zu bilden; Gleichzeitig eliminiert es selektiv die T-Zellklone, die Autoantigene erkennen, und der Mechanismus des Zelltods erfolgt hauptsächlich durch den programmierten Zelltod. Daher führt die normale Entwicklung des Immunsystems sowohl zur Bildung von immunkompetenten Lymphozyten als auch zu einer Immuntoleranz gegenüber Autoantigenen. Die Bildung des Toleranzmechanismus hängt hauptsächlich von der Aktivierung des programmierten Zelltodmechanismus des T-Lymphozyten-Klons ab, der Autoantigen erkennt.

2) Aktivierungsinduzierter Zelltod (AICD) ist ein weiterer Haupttyp des programmierten Todes von T-Lymphozyten. Wenn normale T-Lymphozyten durch eindringende Antigene stimuliert werden, werden T-Lymphozyten aktiviert und eine Reihe von Immunantworten induziert. Um die übermäßige Immunantwort oder die unbegrenzte Entwicklung dieser Immunantwort zu verhindern, verfügt der Körper über AICD, um die Lebensdauer aktivierter T-Zellen zu kontrollieren. Tatsächlich teilen sich T-Lymphozyten-Proliferation und T-Lymphozyten-AICD denselben Signalweg. T-Lymphozyten beginnen sich zu aktivieren, nachdem sie stimuliert wurden. Wenn Wachstumsfaktor in aktivierten T-Lymphozyten vorhanden ist, tritt eine Reproduktionsreaktion auf. Wenn kein oder weniger Wachstumsfaktor vorhanden ist, tritt AICD auf. 3) Lymphozytenangriff auf Zielzellen: Immunkompetente Zellen, insbesondere Lymphokin-aktivierte Killerzellen (LAK), sind eine wichtige Form der adoptiven Immuntherapie. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Antitumor-, Antivirus- und Immunregulation. Diese immunkompetenten Zellen können den programmierten Zelltod auslösen, wenn sie Tumorzellen und virusinfizierte Zellen angreifen.

klinische Medizin

Der Grund, warum Apoptose zu einem heißen Forschungsthema geworden ist, hängt zu einem großen Teil von der engen Beziehung zwischen Apoptose und klinischen Viren ab. Diese Beziehung manifestiert sich nicht nur in der Untersuchung der Apoptose und ihres Mechanismus, der die Pathogenese einer großen Klasse von Immunkrankheiten klärt, sondern kann auch zur Entstehung neuer Therapien für Krankheiten führen. Insbesondere die enge Beziehung zwischen Apoptose und Krebs und AIDS hat viel Aufmerksamkeit erregt.

1) Die Abnahme von CD4-Plus-Zellen, die durch eine HIV-Infektion verursacht wird, erfolgt durch den Mechanismus der Apoptose

Eine HIV-Infektion verursacht AIDS, und ihre hauptsächliche Pathogenese besteht darin, dass eine HIV-Infektion spezifisch CD4 plus-Zellen zerstört, wodurch CD4 plus und die damit verbundenen Immunfunktionsdefekte anfällig für opportunistische Infektionen und Tumore werden. Doch wie kann eine HIV-Infektion gezielt CD4-Plus-Zellen zerstören? Es wird allgemein angenommen, dass die signifikante Abnahme der absoluten Zahl von CD4 plus T-Lymphozyten hauptsächlich auf den Mechanismus der Apoptose zurückzuführen ist. Dies verdeutlicht nicht nur den Hauptgrund für die Abnahme von CD4 plus T-Zellen bei AIDS, sondern zeigt auch eine wichtige Forschungsrichtung für die AIDS-Behandlungsforschung auf.

2) Aus Sicht der Apoptose ist das Auftreten von Tumoren auf die Hemmung der Apoptose zurückzuführen

Es wird allgemein angenommen, dass die maligne Transformation von Tumorzellen auf unkontrolliertes Wachstum und übermäßige Proliferation zurückzuführen ist. Aus der Perspektive der Apoptose wird angenommen, dass sie das Ergebnis der Hemmung des Tumor-Apoptose-Mechanismus und des Versagens der normalen Zelltod-Clearance ist. Eine Reihe von Onkogenen und Proto-Onkogenen werden in Tumorzellen aktiviert und überexprimiert. Die Aktivierung dieser Gene steht in engem Zusammenhang mit der Entstehung und Entwicklung von Tumoren. Eine große Klasse von Onkogenen gehört zur Familie der Wachstumsfaktoren, und eine große Klasse von Onkogenen gehört zur Familie der Wachstumsfaktorrezeptoren. Die Aktivierung und Expression dieser Gene stimuliert direkt das Wachstum von Tumorzellen. Diese Onkogene und ihre Expressionsprodukte sind auch wichtige Regulatoren der Zellapoptose. Nach der Expression vieler Arten von Onkogenen blockieren sie den Apoptoseprozess von Tumorzellen und erhöhen die Anzahl der Tumorzellen. Daher ist das Verständnis des Tumormechanismus aus der Perspektive der Zellapoptose auf die Hemmung der Tumorzellreduktion aufgrund des Mechanismus der Tumorzellapoptose zurückzuführen. Ein Behandlungsverfahren für Tumore durch die Perspektive und den Mechanismus der Apoptose zu entwerfen bedeutet daher, das Apoptose-Signalübertragungssystem von Tumorzellen zu rekonstruieren, d. h. die Expression von Überlebensgenen zu hemmen und die Expression von Todesgenen von Tumorzellen zu aktivieren.

3) Das Studium der Apoptose wird einen echten Durchbruch bei Autoimmunerkrankungen bringen

Autoimmunkrankheiten umfassen eine große Klasse von Krankheiten, die durch refraktäre Immunstörungen verursacht werden. Autoreaktive T-Lymphozyten und Antikörper produzierende B-Lymphozyten sind die wichtigsten immunpathologischen Mechanismen, die Autoimmunerkrankungen verursachen. Unter normalen Umständen ist die Aktivierung von Immunzellen ein äußerst komplexer Vorgang. Unter der Stimulation von Autoantigenen werden die Immunzellen, die Autoantigene erkennen, aktiviert und durch den Mechanismus der Zellapoptose beseitigt. Wenn dieser Mechanismus jedoch blockiert wird, wird die Clearance von immunkompetenten Zellen, die Autoantigene erkennen, blockiert. Es wurde beobachtet, dass Fas-codierte Genanomalien in lymphoproliferativen Mutantenmäusen beobachtet wurden und normale Fas-Transmembranproteinmoleküle nicht translatiert werden konnten. Beispielsweise blockierte die Fas-Anomalie auch den durch Fas vermittelten Apoptosemechanismus, der eine lymphozytenproliferative Autoimmunerkrankung verursachte.

4) Degenerative Erkrankungen des Nervensystems: Die Alzheimer-Krankheit wird durch die beschleunigte Apoptose von Nervenzellen verursacht. Die Alzheimer-Krankheit (AD) ist eine irreversible degenerative neurologische Erkrankung. Mutationen des Amyloid-Vorläuferproteins (APP) Presenilin-1 (PS1) und Presenilin-2 (PS2) führen zur familiären Alzheimer-Krankheit (FAD). Es wurde nachgewiesen, dass PS an der Regulation der neuronalen Apoptose beteiligt ist. Die Überexpression von PS1 und PS2 kann die Empfindlichkeit von Zellen gegenüber Apoptosesignalen erhöhen. Zwei Mitglieder der Bcl-2-Genfamilie, Bcl xl und Bcl-2, sind an der Regulation der Apoptose beteiligt.