细胞凋亡(apoptosis)又称程序性细胞死亡(programmed cell death, pcd),是受基因调控的细胞主动自杀过程。于1972年首先由kerr等首次提出了生物界的细胞凋亡的概念,并且简要描述了它的形态特征。细胞凋亡时,形态上早期细胞核固缩、染色体边集在核膜内侧呈新月形、核碎裂;细胞浆和细胞器密度增高,细胞体积变小;线粒体正常或轻微肿胀;细胞膜皱摺、卷曲,早期细胞膜的完整性未破坏;细胞膜出泡(blebbing),芽生成膜包裹的凋亡小体(apoptotic bodies),内含完整的细胞器和核碎片;在细胞组织中,凋亡小体常迅速被邻近的细胞吞噬,周围组织中无炎症反应。凋亡的最基本的生化改变是由于激活了的特定的核酸内切酶将核染色体从核小体间裂断,形成由大约为180~200bp或其多聚体组成的寡核苷酸片段。同时凋亡的发生与许多的基因调控有关,如bcl-2家族、p53基因、c-myc基因等。所以根据这些变化通过如光学显微镜、电子显微镜、电泳技术、dna的标记技术、流式细胞仪等技术可将其鉴定出来。目前通过研究发现许多眼科疾病都与凋亡有关。
1、角膜病
正常角膜的上皮细胞、基质细胞和内皮细胞之中存在凋亡抑制基因bcl-2、bcl-xl和凋亡促进基因bax等,同时存在fas(cd95受体,是肿瘤坏死因子受体家族成员之一)和fas配体的表达。在角膜上皮损伤之中,glaso等证实了角膜上皮擦伤的凋亡存在。在正常的角膜上皮代谢之中,sandling等证实与凋亡有关。
角膜基质细胞凋亡的发生许多与角膜上皮损伤有关,其凋亡的发生主要是在il-1α和il-1β的诱导下,通过fas和fas配体途径而引起的。wilson等证实角膜上皮擦伤之后,基质细胞的死亡主要是通过凋亡发生的。同时他也证实在单疱病毒性角膜上皮炎引起的角膜基质细胞的死亡,也是通过凋亡引起的。
细胞凋亡与眼科疾病