与细胞凋亡相比，细胞焦亡是由炎症性caspase（Caspase-1, 4, 5, 11）诱导的一类坏死性和炎症性的细胞程序性死亡。相比于细胞凋亡，细胞焦亡发生的更快，并会伴随着大量促炎症因子的释放。由于细胞焦亡需要炎症性caspase的参与，其与另一种坏死性和炎症性的细胞程序性死亡方式—坏死性凋亡不一样，坏死性凋亡发生不需要caspase的参与。Nature：化疗药物通过Caspase-3切割GSDME诱导细胞焦亡2017年5月1日，Nature发表了邵峰的一项重要研究成果，报道发现化疗药物诱导Caspase-3切割GSDME，实现细胞凋亡向细胞焦亡的转变。被Caspase-3切割后的GSD...

CHEN等首先在退变的椎间盘中观察到焦亡相关蛋白表达升高；ZHANG等在小鼠椎间盘退变模型观察到GSDMD蛋白表达上调，证明NLRP3介导的细胞焦亡在椎间盘退变过程中被ji活。CHEN等首ci发现白细胞介素1β可以ji活椎间盘中的NLRP3炎症小体。BAI等发现转录因子Nrf2和自噬水平对焦亡起负调控作用，初步探索了焦亡与自噬之间的关系。此外，溴结构域蛋白4、新型机械敏感离子通道Piezo1、酸性敏感离子通道ASICs等新的作用靶点在椎间盘退变中的作用也得到验证。 靶向针对细胞焦亡可能成为未来椎间盘退变zhiliao的新方向。caspase-3对GSDME的特异性切割、诱发细胞焦亡的现象建立起...

2015年11月27日，厦门大学生命科学学院韩家淮教授课题组在《CellResearch》杂志在线发表题为“GasderminDisanexecutorofpyroptosisandrequiredforinterleukin-1βsecretion”的文章。该文章的***作者为博士研究生何琬婷，韩家淮教授和博士后钟传奇为文章的共同通讯作者。韩家淮教授课题组运用定量质谱技术分析NLRP3免疫共沉淀复合体，鉴定出了炎症小体另一关键组成蛋白GasderminD(GSDMD)。GSDMD是半胱天冬酶-1的底物，剪切后的GSDMD氨基端肽段是细胞焦亡和炎症因子分泌所必需的。gsdmd基因敲除可以有效阻...

越来越多的证据显示，PRR可能在维持免疫系统稳态、调节胃肠道微生物区系、促进肠上皮再生和修复中发挥重要作用。研究显示，在IBD中，NLRs在形成被称为炎症小体的信号复合物中发挥重要作用，炎性小体形成后活化炎性pro-Caspase。一方面，Caspase激huopro-IL-1β、pro-IL-18形成成熟的IL-1β、IL-18；另一方面，Caspase切割Gasdermins家族蛋白，其切割后的Ｎ－末端结构域于胞膜上快速聚合形成直径为质膜孔，这些孔消散细胞离子成分，增加渗透压，并导致渗透水流入，细胞肿胀和质膜溶解，从而诱导焦亡发生。近年来研究发现，细胞焦亡同样参与了肾脏纤维化的发生fa展。...

对于细胞焦亡的观察可追溯到1986年，FRIEDLANDER等人用炭疽致死du素处理原代小鼠巨噬细胞后可诱导巨噬细胞死亡，并造成细胞内容物的迅速释放。2001年，COOKSON等人将依赖于半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1（cysteine aspartic acid specific protease-1，caspase-1）的程序性死亡命名为细胞焦亡。Caspase-1介导的经典焦亡途径主要是当细胞接受到异常信号[包括晶体物质、细胞du素和细胞外三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）等]的刺激后，会形成由细胞质内模式识别受体参与并组装的炎性小体，以激huocaspase...

细胞焦亡在形态学上同时具有坏死和凋亡的特征。与细胞凋亡相似的是，发生焦亡的细胞同样会出现细胞核浓缩、染色质DNA断裂以及TUNEL染色阳性。细胞焦亡与细胞凋亡均属于细胞程序性死亡方式，但是焦亡并不由传统的凋亡分子caspase-3介导，而是由caspase-1介导。研究采用cleavedcaspase-1和TUNEL免疫荧光双染检测细胞焦亡，同一细胞cleavedcaspase-1染色和TUNEL染色双阳性可判断为细胞焦亡。细胞焦亡参与了脑缺xue再灌注后神经细胞损伤。NLRP3介导的经典焦亡途径相关蛋白检测结果表明，NLRP3和IL-1β蛋白表达在海马区和皮质区的变化趋势不同，随着再灌注时间...

TLRs是一种I型跨膜蛋白质，可在细胞膜、核内体、溶酶体和内溶酶体等中识别来自细菌、病毒、寄生虫等的PAMPs。目前在哺乳动物中发现13种TLRs，其中人类和小鼠分别携带10种和12种。根据其细胞定位和不同的PAMPs配体，TLRs可分为2类：表达于细胞膜上的TLR1、TLR2、TLR4、TLR5、TLR6及TLR10，主要识别各种微生物的PAMPs等；表达于胞内囊泡如内质网、核内体、溶酶体和内溶酶体等的TLR3、TLR7、TLR8和TLR9，主要识别微生物的核酸。TLR4由3个结构域构成，包含富亮氨酸重复序列(leucine-richrepeats，LRR)的胞外识别域、其后连接单通道跨膜(...

细胞焦亡（pyroptosis）是一种细胞程序性死亡方式，表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激huo强烈的炎症反应。细胞焦亡发生的经典通路：在病原体、细菌等信号的刺激下，细胞内的NLR识别这些信号，通过衔接蛋白ASC与Pro-Caspase-1结合，激huoCaspase-1，活化的Caspase-1一方面切割GasderminD，形成GasderminD氮端和碳端，GasderminD氮端就会和细胞膜上的磷脂蛋白结合，形成孔洞，释放内容物，诱导焦亡发生；另一方面，活化的Caspase-1对IL-1β和IL-18的前体进行切割，形成有活性的IL-1β和IL-18，并释放...

caspase-8一方面，其可以激huoNLRP3；另一方面，可以作为caspase-1途径被抑制时的另一条通路。尽管caspase-8对GSDMD的切割位点与caspase-1相同，但其切割效率远不如caspase-1。在对鼻咽aiCNE-1、S2b、HONE-1、SUNE-1和CNE-2细胞的研究中发现，洛铂可以诱导坏死性凋亡小体（ripoptosome）的形成，从而促进caspase-3/GSDME介导的细胞焦亡发生；而当应用caspase-8的抑制剂（zIETDfmk）处理后，即刻削弱了这种效应，由此证实caspase-8位于caspase-3的上游，并在细胞焦亡中发挥作用。SARHA...

细胞焦亡（pyroptosis）、细胞凋亡（apoptosis）、细胞自噬（autophagy）、细胞坏死性凋亡(necroptosis)都是程序性死亡（Programmed Cell Death, PCD）的表现形式，程序性细胞死亡是指细胞接受某种信号或受到某些因素刺激后，为了维持内环境稳定而发生的一种主动性消亡过程。细胞凋亡由凋亡性caspase（Caspase-2, 3, 6, 7, 8, 9或人类caspase-10）介导。相比于细胞凋亡，细胞焦亡发生的更快，并会伴随着大量促炎症因子的释放。由于细胞焦亡需要炎症性caspase的参与，其与另一种坏死性和炎症性的细胞程序性死亡方式—坏死性...

团队以ApoE-/-小鼠AS模型研究清心解瘀方对AS的作用，结果表明，清心解瘀方可抑制NLRP3炎症小体活化，降低小鼠xue脂和xue清IL-1β、IL-18水平，显示该方能改善机体脂质代谢和炎症反应，减少斑块内脂质沉积和稳定巨噬细胞焦亡所介导的斑块。许丽婷等应用ApoE-/-小鼠AS模型探讨黄连解du汤调控NLRP3炎症小体对AS病变过程中炎症因子的影响，结果显示，与模型组比较，黄连解du汤组xue清总胆固醇、甘油三酯和LDL-C含量均明显降低，而高密度脂蛋白（HDL-C）含量明显升高，xue清炎症因子水平明显降低；而且能明显下调NLRP3炎症小体及其通路相关焦亡蛋白的表达。非经典途径细胞焦...

细胞焦亡在形态学上同时具有坏死和凋亡的特征。与细胞凋亡相似的是，发生焦亡的细胞同样会出现细胞核浓缩、染色质DNA断裂以及TUNEL染色阳性。细胞焦亡与细胞凋亡均属于细胞程序性死亡方式，但是焦亡并不由传统的凋亡分子caspase-3介导，而是由caspase-1介导。研究采用cleavedcaspase-1和TUNEL免疫荧光双染检测细胞焦亡，同一细胞cleavedcaspase-1染色和TUNEL染色双阳性可判断为细胞焦亡。细胞焦亡参与了脑缺xue再灌注后神经细胞损伤。NLRP3介导的经典焦亡途径相关蛋白检测结果表明，NLRP3和IL-1β蛋白表达在海马区和皮质区的变化趋势不同，随着再灌注时间...

NLRP3炎症小体及其介导的细胞焦亡可能在As的发生中发挥重要作用。miR-125a-5p抑制TETai基因家族成员2(TETmethylcytosinedioxygenase2，TET2)转录后水平表达，导致DNA甲基化异常，线粒体功能紊乱，ROS生成增加，并激huo核因子κB，促使NLRP3和Caspase-1活化从而诱导xue管内皮细胞焦亡。而Wang等人的报道，miR-125a-5p通过下调趋化因子4(chemokine4-like，CCL4)并抑制NLRP3、ASC Caspase-1和IL-1β表达从而抑制VSMC焦亡。Li等人研究证实miR-30c-5p下调xue管内皮细胞FOX...

在对肺ai的研究中发现，辛伐他汀及槐耳提取物（提取于槐耳菌，由18种单糖与18种氨基酸结合而成的结合蛋白）可以激huoNLRP3-caspase-1途径，使非小细胞肺aiA549、H520和H358细胞发生细胞焦亡。YANG等人发现，用氢气预处理子宫内膜aiAN3CA、HEC1A和Ishikawa细胞后，可以增加细胞中活性氧（reactive oxygen species，ROS）的活性，促进NLRP3炎性小体激huocaspase-1，诱发细胞焦亡。在小鼠体内补充氢也可以抑制子宫内膜中流的体积和质量。caspase-1从凋亡相关蛋白到细胞焦亡经典途径的关键蛋白的切换，为中流zhiliao提供...

细胞焦亡属于炎症性死亡途径，按激huo机制，可分为Caspase-1依赖和不依赖两种途径。两种途径都是通过切割GSDMD后形成N端游离的肽段，这一肽段会诱导细胞形成孔道并导致细胞破裂，释放胞质成分。两种途径都能同时诱导IL-1β和IL-18的前体进行切割，形成成熟的IL-1β和IL-18。不同的只是是否直接激huoCaspase-1。炎性小体激huo的分子机制与焦亡的诱导发生需要两步机制：第一步是启动步骤，促炎因子如 proIL-1β、Nlrp3和caspase-11等的转录生成。第二步是激huo炎性复合物，炎性复合物包括NLR（NOD-like receptors，胞浆内感受器）蛋白家族成员...

2015年11月27日，厦门大学生命科学学院韩家淮教授课题组在《CellResearch》杂志在线发表题为“GasderminDisanexecutorofpyroptosisandrequiredforinterleukin-1βsecretion”的文章。该文章的***作者为博士研究生何琬婷，韩家淮教授和博士后钟传奇为文章的共同通讯作者。韩家淮教授课题组运用定量质谱技术分析NLRP3免疫共沉淀复合体，鉴定出了炎症小体另一关键组成蛋白GasderminD(GSDMD)。GSDMD是半胱天冬酶-1的底物，剪切后的GSDMD氨基端肽段是细胞焦亡和炎症因子分泌所必需的。gsdmd基因敲除可以有效阻...

细胞焦亡发生中其形态变化主要有细胞核染色质凝结，边移到细胞核的一侧导致细胞轻微的肿胀，形成类似“卷心菜”或“煎蛋”样形。扫描电镜下可见细胞膜出现多个泡状突起，这些泡状物会逐渐分隔形成“焦亡小体”，细胞膜上产生1.1-2.4nm的孔洞，随着焦亡的发展，细胞膜上产生的膜孔数量越来越多，细胞愈加扁平，细胞内容物得以释放，残余的细胞碎片被巨噬细胞所吞噬。此外，于共聚焦显微镜下可见发生焦亡的细胞其细胞核具有完整性但周围可见球形囊泡，此特征凋亡不具有。细胞焦亡是许多疾病恶化到一定程度的表现，发展较凋亡更为迅速，可简言之，伴有迅速细胞膜受损的裂解性细胞死亡。已知的与细胞焦亡相关的caspase家族成员包括c...

炎症小体通过AIM2识别到小鼠巨细胞病毒的双链DNA后也能在体外诱导细胞焦亡。体内研究则表明Aim2“一小鼠对巨细胞病毒易感。然而，这个易感性是来自于细胞焦亡、IL-1B还是IL-18，这有待进一步研究。相反地，在HIV感ran时细胞焦亡则起到了一个有害的作用。AIM2样受体——IFN-1诱导蛋白16(IFll6)诱导未感ranHIV的CIM+T细胞发生焦亡，这被认为是HIV清chu体内CD4+T细胞的主要途径；而且证实在这些CIM+T细胞中caspase-1表达增加，且IL-1B、IL-18的分泌均有明显的增加。核转录因子κB通路的抑制剂Bay11-7082则限制了NLRP3炎症小体介导的焦...

IL-1β（interleukin-1β）是单核巨噬细胞生成的存在于体内的炎性因子活化及聚集反应的触发因子的主要活动形式，在pyroptosis的过程里，在细胞内caspase特异性的识别IL-1β前体，使之生成IL-1β，另一方面，在细胞外ASC蛋白因子促进细胞外的IL-1β前体成熟，进而巨噬细胞吞噬ASC使溶酶体受损，促进活性的IL-1β生成，使炎性反应增加。有研究表明利用缩窄腹主动脉的方法复制大鼠心力衰竭的模型，大鼠模型组血清IL-1β的含量与假手术组相比明显升高，并且P

细胞焦亡（pyroptosis）是一种细胞程序性死亡方式，表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激huo强烈的炎症反应。（1）细胞焦亡发生的经典通路：在病原体、细菌等信号的刺激下，细胞内的NLR识别这些信号，通过衔接蛋白ASC与Pro-Caspase-1结合，激huoCaspase-1，活化的Caspase-1一方面切割GasderminD，形成GasderminD氮端和碳端，GasderminD氮端就会和细胞膜上的磷脂蛋白结合，形成孔洞，释放内容物，诱导焦亡发生；另一方面，活化的Caspase-1对IL-1β和IL-18的前体进行切割，形成有活性的IL-1β和IL-18，...

非经典途径细胞焦亡是多种因子相互作用的过程。内外源性损伤因子刺激细胞时，细胞对不同刺激因子的识别、外源性du素进入细胞、细胞内外信号转导等各种免疫反应均需多种因子参与。在此过程中，caspase-4/5/11、GSDM-D、Toll样受体(Toll[1]likereceptors，TLRs)以及高速泳动族蛋白B1(highmobilitygroupprotein1，HMGB1)等关键分子发挥重要作用。Caspase-1介导经典途径的细胞焦亡，caspase-11(人同源caspase-4/5)介导非经典途径的细胞焦亡，近期发现caspase-8亦介导焦亡发生。Caspase-4/5与caspa...

开始细胞焦亡被认为是jin与Caspase-1ji活的单核细胞或巨噬细胞的死亡有关，然而近期的研究表明细胞焦亡也可能是由一些其它的半胱天冬酶驱动，包括半胱天冬酶-3（Caspase-3），除单核细胞系的细胞外，其他类型的细胞也可能发生，在先天免疫中主要起抵抗细胞内病原体的作用，而在病因上涉及致病性休克等病理情况（至少由LPS诱导）。在分子水平上，细胞焦亡通常依赖于一个或多个Caspase包括Caspase-1、Caspase-3、鼠Caspase-11（caspase-11）及其人类同源物Caspase-4（caspase-4）和半胱天冬酶-5（caspase-5）ji活，具体取决于启动刺激。...

美国《AHA关于空气污染与心血管疾病的科学声明》表明TNF-α、IL-1等炎性介质导致系统炎症，进而对心血管系统产生影响。在个体生长发育中细胞死亡随时发生，细胞焦亡是一种新的形式的炎性程序性的细胞死亡，在炎症的发生中作用明显，可由含核苷酸联合的NLRP3炎性小体活化来驱动。一些研究表明，心衰大鼠的心肌组织中NLRP3表达水平明显增加，NLRP3与ASC及Caspase-1共同组成炎性小体。NF-κB信号通路也是心力衰竭重要的炎性损伤转导通路，在复杂的炎性分子网络里，NF-κB与NLRP3通过IL-1相互联系。逐渐增多的证据显示，通过靶向NLRP3和细胞焦亡可以使心肌损伤减轻。槲皮素可有效清ch...

细胞焦亡与NAFLD：目前NAFLD在全球已成为常见的慢性疾病之一，人群患病率20％~30％，我国发病率约为5%。目前研究表明NLRP3炎症小体ji活导致的炎症反应促进了NAFLD的发生。非酒精性脂肪性肝炎（NASH）患者肝组织中NLRP3，IL-1β和IL-18表达水平明显高于健康人，提示NLRP3炎症小体参与NASH过程。在高脂饮食（HFD）喂养下的野生型小鼠肝组织中嘌呤能离子通道型受体7（P2X7R），NLRP3，Caspase-1和IL-1β表达增加，肝脏炎症和脂肪变性严重，而P2X7R-/-小鼠NASH症状明显减轻则与P2X7R介导的NLRP3炎症小体ji活有关。HFD可诱导小鼠肝组...

细胞焦亡属于炎症性死亡途径，按激huo机制，可分为Caspase-1依赖和不依赖两种途径。两种途径都是通过切割GSDMD后形成N端游离的肽段，这一肽段会诱导细胞形成孔道并导致细胞破裂，释放胞质成分。两种途径都能同时诱导IL-1β和IL-18的前体进行切割，形成成熟的IL-1β和IL-18。不同的只是是否直接激huoCaspase-1。炎性小体激huo的分子机制与焦亡的诱导发生需要两步机制：第一步是启动步骤，促炎因子如 proIL-1β、Nlrp3和caspase-11等的转录生成。第二步是激huo炎性复合物，炎性复合物包括NLR（NOD-like receptors，胞浆内感受器）蛋白家族成员...

研究证明，AIM2炎症小体也参与了产单核细胞增生李斯特菌感ran时caspase-1的活化。而在AIM2敲除组中，caspase-11被活化，同样也发生了焦亡现象，说明在AIM2不存在的情况下，还存在其他的补偿机制来执行焦亡信号。AIM2与NLRP3在李斯特菌感ran巨噬细胞时共同发挥重要作用，他们是通过激huocaspase-1/11来引起细胞焦亡。而焦亡发生是由GSDMD参与的。为了证实GSDMD在感ran中的作用，刘星等构建了GSDMD-NT、4A-mutant GSDMD-NT、GSDMD-CT、GSDMD四种构建体，分别设立大肠杆菌感ran组以及金黄色葡萄球菌感ran组，5 min后...

近年来，随着国内外相关研究的进一步开展，已发现细胞胀亡、细胞焦亡、自噬等新的细胞死亡方式。细胞焦亡是一种胱天蛋白酶(caspase)依赖的细胞促炎程序性死亡方式，伴有大量炎性因子的释放。细胞凋亡和细胞焦亡都是由caspase介导的。细胞凋亡由凋亡性caspase介导，它们包括caspase-2、caspase-3、caspase-6、caspase-7、caspase一8和caspase-9在人类中还有凋亡性caspase家族成员caspase-10。与细胞凋亡相比，细胞焦亡是由炎症性caspase诱导的一类坏死性和炎症性的细胞程序性死亡。由于细胞焦亡需要炎症性caspase的参与，使得其与另...

非经典途径细胞焦亡与一些炎症性疾病的发生及转归密切相关。Caspase-11在炎症性肠病的发展中发挥重要作用。采用葡聚糖硫酸钠(dextransulfatesodium，DSS)诱导正常小鼠及caspase-11基因敲低小鼠结肠炎，发现caspase-11基因敲低小鼠发病率明显增加，溃疡性结肠炎患者结肠活组织检查发现caspase-4和caspase-5的表达明显升高。非经典途径细胞焦亡亦可引起肠神经元变性而导致炎症性肠病。Zasłona等的研究发现caspase-11是小鼠过敏性气道炎症发生的重要因子，在分离的哮chuan患者的肺泡巨噬细胞中caspase-4表达上调。Wang等的研究指出...

细胞焦亡的发生依赖Caspase家族。根据人体参与细胞焦亡的Caspase蛋白不同，将激huo途径分为Caspase-1依赖的经典途径和Caspase-4/5依赖的非经典途径。经典途径与非经典途径有着共同的执行蛋白GasderminD（GSDMD），Caspase1/4/5可剪切GSDMD蛋白氨基端，形成有活性的GSDMD-NT。GSDMD-NT可与细胞膜上的心磷脂、磷脂酰丝氨酸以及磷脂酰肌醇磷酸盐特异性结合，通过形成孔道复合体破坏细胞膜完整性，促进细胞内容物和炎症因子的释放引发细胞焦亡。细胞焦亡是人体固有免疫的一种调节机制，细胞通过膜表面模式识别受体（patternrecognitionre...

2016年6月8日，中科院生物物理研究所所研究员、中国科学院大学岗位教授王大成院士课题组与客座研究员、北京生命科学研究所邵峰院士课题组通力合作，在《Nature》杂志上在线发表题为“Pore-forming activity and structural autoinhibition of the gasdermin family”的研究长文，***解析GSDMD蛋白家族重要成员的三维结构，与生物功能研究有机结合，确证GSDMD为细胞炎性坏死的直接‘***’，揭示GSDMD蛋白以及其它gasdermin家族蛋白介导细胞焦亡和在天然免疫中发挥功能的结构和分子机理，为研发自身免疫疾病和败血症等疾病...