细胞焦亡是一种依赖于caspase-1和/或caspase-11并且具有促炎性质的程序性细胞死亡，是机体在清chu病原感ran和收到内源危险信号刺激时的重要免疫防御反应。研究显示GSDMD是细胞焦亡过程中的关键物质，但其下游产物与细胞发生焦亡的关系仍有待研究。焦亡作为一种细胞的自我调控程序，是机体一种抑制内、外源刺激的有力机制，然而在某些条件下焦亡过度激huo，反而会加重炎症反应，导致相关疾病的发生和发展。因此对于细胞焦亡影响因素及激huo机制的深入研究，有助于进一步揭示细胞焦亡所涉及的分子机制，利于了解临床上与细胞焦亡相关疾病的发生机制，为相关疾病的zhiliao提供全新的药物靶点。由于细胞焦亡需要炎症性caspase的参与，其与坏死性凋亡不一样。四川细胞焦亡实验大概费用
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。细胞焦亡是机体重要天然免疫反应，在拮抗感ran和内源危险信号中发挥重要作用。相比于细胞凋亡（apoptosis），细胞焦亡发生的更快，并会伴随大量促炎症因子的释放。来自北京生命科学研究所（NIBS）、同时也是药明康德生命化学研究奖得主的邵峰院士***揭示和阐明了细胞焦亡的机制。邵峰院士团队在体外实验通过沙门氏菌（一种胞内菌）感ran细胞，免疫荧光显微镜观察到细胞发生程序性死亡，早期认为这种形式的死亡为凋亡，其实它是另一种死亡方式，细胞焦亡。四川细胞焦亡实验大概费用参与细胞焦亡的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。
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。细胞焦亡发生时，细胞会发生肿胀，在细胞破裂之前，细胞上形成凸出物，之后细胞膜上形成孔隙，使细胞膜失去完整性，释放内容物，引起炎症反应，此时，细胞核位于细胞中yang，随着形态学的改变，细胞核固缩，DNA断裂。细胞焦亡过程，具有caspase-1依赖性。在外界条件的刺激下，caspase-1前体可以与模式识别受体NLRP1、NLRP3等通过接头蛋白ASC变为一个高分子复合物，即炎症小体，也称依赖caspase-1的炎症小体。细胞在caspase-1激huo同时会释放出炎性因子白细胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）和IL-18，进而吸引更多的炎性细胞，加重炎症反应。焦亡发生时形成孔隙，它允许细胞质的内容物，如乳酸脱氢酶（lactatedehydrogenase,LDH）和炎性细胞因子释放，荧光标记的膜联蛋白V、7-氨基放线菌D或碘化丙啶进入细胞。
非经典的细胞焦亡途径：除caspase-1，鼠源巨噬细胞中caspase-11 (人源中的caspase-4/5)也可以在胞内作为受体特异性结合LPS。大肠埃希菌、鼠伤寒沙门菌和福氏志贺菌等多种革兰阴性菌的LPS通过TLR4递送到胞质中并激huocaspase-11。活化的caspase-11可裂解GSDMD，使GSDMD的N端活化引起细胞焦亡；同时活化的caspase-11开启pannexin-1通道，诱导K+外流，激huoNLRP3炎症小体，促进IL-1β释放。此外，ATP还可通过被切割的pannexin-1区域以自分泌或旁分泌方式与P2X7受体结合，打开P2X7孔，促进焦亡。炎症小体虽参与了非经典途径，但并未直接参与细胞焦亡过程，而是通过炎性的半胱氨酸酶切割GSDMD，使其具有成孔活性而引起细胞程序性死亡。焦亡发生时乳酸脱氢酶和炎性细胞因子释放，荧光标记的膜联蛋白V、7-氨基放线菌D或碘化丙啶进入细胞。
脓毒血症(sepsis)是一种由感ran引起的伴有qi官功能障碍的全身炎症反应，严重时可导致脓毒症性休克或感ran性休克(septicshock)的发生。近年陆续有研究发现非经典途径细胞焦亡与脓毒症关系密切。一些研究发现：在脓毒血症模型中，caspase-11激huo是小鼠死亡的主要因素，而caspase-1介导的IL-1β和IL-18的影响较小。Kayagaki等发现caspase-11基因敲低的小鼠可延迟脓毒血症的发生。Rathinam等研究发现caspase-11对两种革兰氏阴性菌(大肠杆菌和啮齿杆菌)的感ran有重要作用；在革兰氏阴性菌感ran期间，caspase-11还可通过协调和激huoTRIF信号和NLRP3炎症小体，诱导巨噬细胞介导的炎症反应。另外一项通过caspase-1/11双基因敲低小鼠感ran伤寒沙门氏菌的研究发现TRIF和TLR4依赖的IFN-β信号触发caspase-11的激huo，导致巨噬细胞炎症性死亡，表明沙门氏菌感ran后，caspase-11介导的炎症级联反应对感ran性疾病的发生产生重要影响。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。四川细胞焦亡实验大概费用
经典的细胞焦亡信号通路是依赖caspase-1介导的信号通路。四川细胞焦亡实验大概费用
有意思的是，这两个筛选都鉴定到了一个名为GSDMD的、功能未知的蛋白。通过构建GSDMD基因敲除的小鼠巨噬细胞和人的HeLa细胞，他们进一步验证了GSDMD缺失可以完全抑制所有已知炎症小体和细菌LPS引起的细胞焦亡；并且在这些敲除的细胞中外源表达GSDMD都可以回复细胞焦亡的发生。有趣的是，GSDMD缺失并不抑制caspase-1本身的激huo和对下游白介素1β的切割，但切割后成熟的白介素1β却几乎不能分泌到细胞外，显示细胞焦亡对于白介素1β的分泌必不可少，该结果也暗示GSDMD在炎性caspase的下游发挥作用。通过生物化学的研究，他们发现GSDMD是所有炎性caspase的共有底物，它们特异性的切割GSDMD两个结构域中间的连接区域，而凋亡相关的caspases却不具备该活性；将不能被caspase-1/4/5/11切割的GSDMD回补到GSDMD敲除的细胞也不能介导细胞焦亡发生，说明该切割对于细胞焦亡是必需的。四川细胞焦亡实验大概费用
