2017年9月25日/生物谷BIOON/---2001年，cookson等***使用pyroptosis来形容在巨噬细胞中发现caspase-1依赖的细胞死亡方式。细胞焦亡（pyroptosis）的发现并证实是一种新的程序性细胞死亡方式，其特征为依赖于半胱天冬酶-1(caspase-1)，并伴有大量促炎症因子的释放。细胞焦亡的形态学特征、发生及调控机制等均不同于凋亡、坏死等其他细胞死亡方式。迄今为止，已经证实弗氏志贺氏杆菌、沙门氏杆菌、李斯特杆菌、绿脓杆菌、弗朗西斯氏菌属、嗜肺性军团杆菌以及叶尔森杆菌均可诱导巨噬细胞产生caspase-1依赖的细胞死亡方式。研究发现，caspase-1依赖的细胞死亡方式不仅存在于单核巨噬细胞系，还存在于树突状细胞等其他细胞中。诱导细胞产生caspase-1依赖细胞死亡的刺激原也不仅局限于病原体，一些非生物性的刺激源，如损伤相关模式分子(danger／damageassociatedmolecularpattern，DAMP)、缺血坏死的产物等也可诱导细胞caspase-1依赖的细胞死亡。细胞焦亡依赖caspase1、4、5、11、炎症小体以及GSDMD蛋白。吉林细胞焦亡整体实验参考价
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。自2015年以来，邵峰院士等人发现，caspase-1和caspase-11/4/5是通过切割一个叫做Gasdermin-D（GSDMD）的蛋白而诱发细胞焦亡的，GSDMD在被caspase-1或caspase-11/4/5切割后，释放出其N端结构域，该结构域具有结合膜脂并在细胞膜上打孔的活性，这样就导致细胞渗透压的变化而发生胀大直至细胞膜的破裂（Shi et al., Nature 2015；Ding et al., Nature 2016）。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。吉林细胞焦亡整体实验参考价细胞焦亡可以释放出多种炎性反应的介质，这与中流的发生、发展及耐药性相关。
在感ran性疾病中，细胞焦亡是机体重要免疫防御机制，在清chu病原体感ran及内源性危险信号时发挥重要作用，也为疾病的zhiliao提供新的zhiliao靶位。目前，已有多种研究证明炎症小体参与细菌的清chu过程。例如产单核细胞李斯特菌，该菌是一种引起人畜共患病的革兰阳性细胞内寄生菌，它可以利用巨噬细胞的吞噬功能入侵宿主巨噬细胞，分泌李斯特菌溶血素介导细菌逃离吞噬体, 并在巨噬细胞胞浆内复制。进入胞质的产单核细胞李斯特菌可激huo细胞内Ca2+信号通路，进一步诱导IL-1α成熟、分泌，启动机体免疫防御机制。有研究证明，在产单核细胞李斯特菌感ran机体时，caspase-1可通过NLRP3-ASC途径被激huo，将IL-1β和IL-18前体切割为有活性的IL-1β和IL-18，从而激huo宿主产生免疫应答，引起炎性反应，且被杀死细胞呈现焦亡特征。
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。SARHAN等人发现，鼠疫杆菌可以通过效应蛋白YopJ抑制转化生长因子β活化激酶1 [transforming growth factor (TGF)-β activated kinase 1，TAK1]的表达，激huocaspase-8，切割GSDMD和GSDME，诱发细胞焦亡。敲除GSDMD基因可阻止细胞释放IL-1β、炎症小体和脂多糖引发的细胞焦亡。
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。Science：ESCRT膜修复系统是细胞焦亡过程的补救机制2018年11月23日，Science发表了一篇细胞焦亡机制相关的重要研究论文，报道细胞发生焦亡激huo的时候，胞内钙离子流会因为GSDMD孔道而发生变化，细胞以此为信号，募集ESCRT复合物进行损伤膜系统的修复。抑制ESCRT-III可显著提高细胞焦亡的比例。本文的报道发现了一种内源的细胞焦亡过程中的补救机制，是细胞焦亡机制的重要进展。在缺少Caspase-1/11的巨噬细胞中，NLRP3能够活化Caspase-3/8，进而切割gasdermin E，引发一种不完全焦亡。吉林细胞焦亡整体实验参考价
参与细胞焦亡的caspase不仅能促进IL-1β、IL-18成熟，还能切割GSDMD，诱导细胞焦亡发生。吉林细胞焦亡整体实验参考价
这项研究证明了GSDMD是炎性caspase诱导细胞焦亡的直接‘***’，***揭示了gasdermin家族蛋白的N端结构域具有在膜上打孔进而破坏细胞膜的功能，这不仅清晰阐明了炎性caspase通过GSDMD诱导细胞焦亡的分子基础，也将细胞焦亡的概念重新定义为由gasdermin介导的细胞程序性坏死。研究结果不仅为针对GSDMD开发自身炎症性疾病和败血症的药物奠定了坚实的理论基础，也为后续研究其它gasdermin蛋白在程序性细胞坏死和天然免疫中可能的生理功能开辟了道路。（生物谷）吉林细胞焦亡整体实验参考价
