細胞凋亡的生物學(xué)意義

細胞凋亡的生物學(xué)意義主要表現在：①細胞凋亡在生物界中普遍存在。②細胞凋亡是多細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細胞凋亡是生物在進(jìn)化過(guò)程中所形成的細胞主動(dòng)死亡的一種主要方式。

細胞凋亡有重要的生理和病理意義，其作用主要表現在三個(gè)方面：

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

②維持內環(huán)境穩定。突變、受損或衰老的細胞如果繼續存留在機體內會(huì )有負面效應，如誘發(fā)腫瘤。目前認為，腫瘤的發(fā)生是因為細胞凋亡存在缺陷，使突變、受損或衰老的細胞能夠持續增殖。為了維持內環(huán)境的穩定，機體必須及時(shí)清除這些細胞，讓新生細胞取代其功能，清除的主要途徑是細胞凋亡。如子宮內膜在周期性的增生之后由于激素撤退而發(fā)生細胞凋亡，然后脫落。實(shí)際上，通過(guò)細胞凋亡被機體清除的細胞數量相當驚人，每秒鐘可以達到數百萬(wàn)個(gè)細胞。

③發(fā)揮積極的防御功能。細胞凋亡參與了機體的防御反應，例如，當機體受到病毒或細菌感染后，受到感染的細胞即出現凋亡，使細胞內整合或未整合的病毒 DNA 或RNA同感染細胞一起死亡，也能夠使細胞內的細菌同感染的細胞同歸于盡，阻止病原體繼續感染其他細胞和病原體的復制。

深化對細胞凋亡的認識，也促使人們對疾病的發(fā)生、發(fā)展和治療開(kāi)闊了新的視野，即從細胞死亡的角度看待生物體的命運，該“死亡"的細胞，如腫瘤細胞、自身反應性免疫細胞、發(fā)育早期幼稚細胞出現死亡缺陷，是導致腫瘤、自身免疫性疾病和發(fā)育障礙的主要發(fā)病機制之一。有許多學(xué)者試圖通過(guò)誘導腫瘤細胞凋亡阻止其細胞繼續增殖，以治療癌癥。不應該“死亡"的細胞，如神經(jīng)元、心肌細胞、肝實(shí)質(zhì)細胞的過(guò)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，如果減少細胞凋亡，可緩解疾病的進(jìn)程。Feng等運用秋水仙堿能夠拮抗“死亡配體"誘導的肝細胞死亡，避免肝細胞大量凋亡，保存肝細胞，有利于肝臟發(fā)揮其功能。

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