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近年來細(xì)胞分子生物學(xué)領(lǐng)域中的兩個重要進(jìn)展，即細(xì)胞凋亡概念的提出和fas分子的分離與鑒定對肝病的研究有重要影響，加深了人們對肝細(xì)胞損傷與死亡的認(rèn)識.1993年Ogasawaraetal［1］進(jìn)行的Fas單抗毒性實驗證實了Fas分子系統(tǒng)在肝細(xì)胞凋亡或損傷中發(fā)揮著極其重要的作用，揭開了Fas分子對肝細(xì)胞功能調(diào)節(jié)研究的序幕.研究證實，F(xiàn)as分子系統(tǒng)既與肝細(xì)胞損傷有關(guān)也與肝細(xì)胞的整體功能調(diào)節(jié)有關(guān)［2，3］.

1Fas分子

人Fas分子定位于10號染色體q23，cDNA長度為2534bp，編碼325個氨基酸殘基36KD的Ⅰ型跨膜糖蛋白，分子結(jié)構(gòu)包括3個部分，膜外的N末端區(qū)，跨膜區(qū)和膜內(nèi)的C末端區(qū).膜外區(qū)為155個氨基酸組成的信號肽區(qū)，其氨基酸序列相對保守且具有膜受體特征，當(dāng)與其配體FasL結(jié)合后啟動凋亡信號的跨膜傳遞，跨膜區(qū)位于分子結(jié)構(gòu)的中段，由15個氨基酸殘基構(gòu)成，構(gòu)成胞質(zhì)區(qū)的145個氨基酸殘基中的80個在傳遞凋亡信號中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，故將該區(qū)稱為“死亡區(qū)域”(deathdormain)，而Fas分子又被稱為“死亡受體”［4］.

人Fas分子主要分布于活化的T，B淋巴細(xì)胞上，造血細(xì)胞及多種腫瘤細(xì)胞上也有表達(dá)，盡管正常人肝細(xì)胞并不表達(dá)Fas分子，但在病變的肝細(xì)胞上卻有廣泛的表達(dá)，且其表達(dá)強度與肝細(xì)胞的損傷程度及肝病的預(yù)后有密切的關(guān)系［5，6］.目前已證實，肝臟病變時，肝實質(zhì)細(xì)胞枯否細(xì)胞，肝竇內(nèi)皮細(xì)胞和肝內(nèi)浸潤的淋巴細(xì)胞均可表達(dá)Fas分子或其配體，但因其在表達(dá)的部位不同，其生物學(xué)意義也各不相同［7］.

2Fas分子介導(dǎo)的肝細(xì)胞凋亡的信號傳遞機制

Fas分子與其配體，單抗或其自身結(jié)合均可形成二聚體而啟動凋亡信號的傳遞，但Fas分子介導(dǎo)的凋亡信號的傳遞無需細(xì)胞核的參與，不伴有基因的活化，并可以導(dǎo)致無核細(xì)胞凋亡發(fā)生，這與其他凋亡信號的傳遞有明顯的不同.

盡管Fas分子介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的信號傳遞的詳細(xì)分子生物學(xué)機制還未完全明確，目前認(rèn)為其主要過程包括以下步驟［8-12］.①死亡受體分子的活化：由于Fas分子中的死亡結(jié)構(gòu)域有相互聚集的傾向，死亡配體與其相應(yīng)的死亡受體(Fas-FasL)結(jié)合后誘導(dǎo)Fas分子中的死亡結(jié)構(gòu)域與轉(zhuǎn)接器蛋白(adaptorportein)分子中的死亡結(jié)構(gòu)域結(jié)合，轉(zhuǎn)接器蛋白又稱Fas分子相關(guān)蛋白(Fas-associateddeathdormain,FADD).②凋亡酶體(apoptosome)的形成：FADD分子的另一端含有可與胱冬酶原-8(pro-csapase-8)相結(jié)合的死亡效應(yīng)器結(jié)構(gòu)域(deatheffectordormain,DED),誘導(dǎo)兩者的結(jié)合.這樣由Fas-FasL-FADD-Pro-caspase8串聯(lián)構(gòu)成的復(fù)合物稱為“凋亡酶體”.③胱冬酶(caspase-8)家族的活化：胱冬酶被認(rèn)為是凋亡效應(yīng)器酶，凋亡酶體中由于胱冬酶原的聚集而導(dǎo)致自身的水解與活化形成有活性的胱冬酶-8(caspase-8)，并可以依次激活其同源酶家族中的其他酶原形成自身激活瀑布(如caspase-8...caspase6,7...caspase3)，而胱冬酶-3可以激活DNA降解酶，降解DNA為特異性片段導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的發(fā)生.

3Fas分子在肝內(nèi)表達(dá)的生物學(xué)意義

肝內(nèi)多種細(xì)胞可以被誘導(dǎo)而表達(dá)Fas分子，但其表達(dá)的細(xì)胞不同，強度不同而具有不同的生物學(xué)意義.

3.1在肝實質(zhì)細(xì)胞上的表達(dá)Weintraubetal［13］在Fas和FasL基因雙缺陷小鼠(B6/lprgld)模型上發(fā)現(xiàn)，盡管小鼠能正常的發(fā)育與生長，但在無任何炎癥刺激時肝內(nèi)即有大量的炎性細(xì)胞浸潤，而向肝實質(zhì)細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入微量的Fas并給以弱刺激即可以誘導(dǎo)廣泛的肝實質(zhì)細(xì)胞凋亡，提示Fas分子在肝實質(zhì)細(xì)胞的表達(dá)對肝細(xì)胞的功能調(diào)節(jié)具有極其重要的意義.最近的研究還證實Fas分子介導(dǎo)的肝細(xì)胞凋亡是各型肝病的肝細(xì)胞損傷與死亡的主要機制之一，F(xiàn)as分子在肝實質(zhì)細(xì)胞上的表達(dá)強度與HBV和HCV在體內(nèi)的復(fù)制程度有關(guān)，并與肝實質(zhì)細(xì)胞的損傷程度相一致.顯然，病毒性肝炎時Fas分子在肝實質(zhì)細(xì)胞上的表達(dá)的生物學(xué)意義在于清除病毒感染細(xì)胞而避免誘發(fā)過度的炎癥反應(yīng)而使非感染細(xì)胞受累.業(yè)已證明Fas分子介導(dǎo)的肝細(xì)胞凋亡，即肝實質(zhì)細(xì)胞的損傷是原位肝移植后排斥反應(yīng)時肝實質(zhì)細(xì)胞的損傷的主要機制［14］.

3.2在肝星型細(xì)胞上的表達(dá)在肝組織損傷過程中，肝星型細(xì)胞(hepaticstellatecell,HSC)從靜止型向激活型轉(zhuǎn)變，并成為肝組織損傷修復(fù)過程中細(xì)胞外基質(zhì)的主要來源.Saileetal［5］對體外體內(nèi)的FSC激活后的轉(zhuǎn)歸研究發(fā)現(xiàn)，靜止的FSC無凋亡現(xiàn)象，但隨著時間的延長，凋亡現(xiàn)象逐漸增加，過度型8%+5%，激活型18%+8%，同時伴有Fas/FasL表達(dá)的增加.FSC的凋亡可以被Fas阻斷型抗體完全阻斷，而給以Fas激活型抗體則95%的FSC呈現(xiàn)凋亡現(xiàn)象.據(jù)此，Eischenetal［15］認(rèn)為，肝組織損傷修復(fù)后激活的FSC轉(zhuǎn)歸可能有以下兩個方面：①通過Fas/FasL途徑凋亡，②轉(zhuǎn)回靜止?fàn)顟B(tài).前者可能是清除激活過量FSC的一個主要方式.

3.3在枯否細(xì)胞和肝竇內(nèi)皮細(xì)胞上的表達(dá)Muschenetal［7］在內(nèi)毒素刺激的小鼠原代培養(yǎng)枯否細(xì)胞，肝竇內(nèi)皮細(xì)胞和肝實質(zhì)細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)，內(nèi)毒素刺激后，枯否細(xì)胞和肝竇內(nèi)皮細(xì)胞上FasL分子表達(dá)增加，并可見可溶性Fas的分泌，而肝實質(zhì)細(xì)胞上僅見Fas分子表達(dá)的增加，未見Fas分子表達(dá)的改變，這提示枯否細(xì)胞和肝竇內(nèi)皮細(xì)胞是Fas分子介導(dǎo)肝實質(zhì)細(xì)胞凋亡的主要調(diào)節(jié)者，即枯否細(xì)胞和肝竇內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)FasL的強度部分決定肝實質(zhì)細(xì)胞凋亡及損傷的程度.其生物學(xué)意義可能還包括清除肝內(nèi)激活的過多的淋巴細(xì)胞，促進(jìn)其凋亡，避免對肝細(xì)胞的過度損傷.而血清可溶性Fas分子升高的意義可能在于阻斷FasL的生物學(xué)作用，避免過度的肝細(xì)胞凋亡的發(fā)生.

3.4在肝內(nèi)浸潤淋巴細(xì)胞上的表達(dá)FasL主要表達(dá)在激活的NK及T淋巴細(xì)胞上，以旁分泌機制介導(dǎo)周圍細(xì)胞的細(xì)胞毒活性，或以自分泌機制啟動激活誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡(activation-inducedcelldeath,AICD)而“自殺”.RT-PCR檢測小鼠新鮮分離的肝內(nèi)NK細(xì)胞顯示，肝內(nèi)未受抗原刺激的NK細(xì)胞具有結(jié)構(gòu)性表達(dá)FasL的功能，能殺死轉(zhuǎn)染Fas的淋巴細(xì)胞，而對Fas表達(dá)陰性的間質(zhì)細(xì)胞無作用，在給以可溶性Fas分子的Fc片段可以阻斷這種殺傷［15］.人靜息的NK細(xì)胞并不表達(dá)FasL,但被刺激和誘導(dǎo)(如IL-2誘導(dǎo))后可以表達(dá)，并特異性地殺傷表達(dá)Fas的細(xì)胞，血清IL-2濃度的升高是細(xì)胞免疫激活的標(biāo)志，這提示炎癥時肝內(nèi)NK細(xì)胞的激活可以殺傷表達(dá)Fas的肝實質(zhì)細(xì)胞，參與肝細(xì)胞損傷的調(diào)節(jié).

4肝細(xì)胞Fas分子表達(dá)的干預(yù)與調(diào)節(jié)

由于Fas分子系統(tǒng)在肝細(xì)胞上表達(dá)的廣泛性與復(fù)雜性，參與肝細(xì)胞凋亡的調(diào)控，在肝細(xì)胞功能穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)中具有重要意義，因此，調(diào)節(jié)肝細(xì)胞Fas分子的表達(dá)及其信號傳遞就具有及其重要的意義.

4.1誘導(dǎo)Fas分子的表達(dá)，促進(jìn)肝細(xì)胞的凋亡細(xì)胞凋亡是宿主清除病毒感染細(xì)胞的有效抗病毒機制，可以被CTL所觸發(fā)，也可以被炎性細(xì)胞因子或病毒裂解細(xì)胞的產(chǎn)物所誘導(dǎo).某些病毒如Bcl-2同源病毒E1B19K編碼的病毒蛋白可以抑制Fas分子凋亡信號傳遞的效應(yīng)酶——胱冬酶的激活而抑制病毒感染細(xì)胞的凋亡，使病毒感染細(xì)胞不能被清除而導(dǎo)致病毒感染的慢性化.Bertinetal［16］發(fā)現(xiàn)，馬皰疹病毒Ⅱ型(EHV-2)和軟疣病毒MC-159編碼的E-8蛋白和MC-159蛋白是含有死亡效應(yīng)序列的抗凋亡蛋白，可與FADD結(jié)合而抑制Fas介導(dǎo)的凋亡信號的傳遞，導(dǎo)致感染病毒細(xì)胞的凋亡抑制，造成病毒感染的持續(xù)與慢性化.HBV和HCV感染的慢性化是否與病毒誘導(dǎo)的抗凋亡蛋白的產(chǎn)生有關(guān)目前尚無報道，但誘導(dǎo)病毒感染細(xì)胞的Fas分子的表達(dá)顯然有助于病毒感染細(xì)胞的清除與肝纖維化的逆轉(zhuǎn).

不可修復(fù)的細(xì)胞凋亡與腫瘤的發(fā)生與發(fā)展有關(guān).Kuboetal［17］對35例肝癌標(biāo)本進(jìn)行DNA末端標(biāo)記及Fas/FasL免疫組化的檢測發(fā)現(xiàn)，肝癌組織肝細(xì)胞凋亡明顯較周圍正常肝組織為少，F(xiàn)as/FasL在癌組織的表達(dá)也明顯低于癌周組織(P＜0.0001)，這提示促進(jìn)肝癌細(xì)胞Fas/FasL表達(dá)有助于肝癌的治療.業(yè)已證明Fas分子在細(xì)胞上的表達(dá)可以被細(xì)胞因子所調(diào)節(jié).Zhouetal［18］發(fā)現(xiàn)，人周圍血T細(xì)胞對Fas介導(dǎo)的凋亡信號不敏感，但給以IL-210kU/L處理后，T細(xì)胞即恢復(fù)對Fas敏感的表型，提示IL-2可以上調(diào)Fas分子的表達(dá)，促進(jìn)Fas介導(dǎo)的凋亡信號的傳遞.

4.2抑制Fas分子的表達(dá)，阻斷凋亡信號的傳遞肝移植失敗的主要機制是由CTL介導(dǎo)的免疫排斥，目前認(rèn)為Fas分子介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡是肝移植排斥反應(yīng)中CTL主要的細(xì)胞毒機制［19］.因此，抑制肝移植后肝實質(zhì)細(xì)胞Fas分子的表達(dá)對抗排斥反應(yīng)具有極其重要的意義.已證實cyclosporinA可以阻斷Ca2+依賴性磷酸化酶，而抑制Fas分子的表達(dá)，酪氨酸激酶抑制劑(herbimycinA)可以抑制Fas分子介導(dǎo)的凋亡信號的傳遞的啟動［5］.

胱冬酶是Fas/FasL誘導(dǎo)肝細(xì)胞凋亡的主要效應(yīng)酶，Jonesetal［12］發(fā)現(xiàn)該酶抑制劑Ac-DEVD-CHO在極低濃度下(1μm/L-10μm/L)對肝細(xì)胞凋亡即具有強有力的抑制作用，提示胱冬酶特異性蛋白酶抑制劑可能是將來新的一類“保肝藥”，而被用于各型肝細(xì)胞損傷的治療。

總之Fas分子系統(tǒng)作為目前肝病領(lǐng)域里新的研究熱點，進(jìn)展十分迅速，但以下問題仍未解決：①慢性HBV和HCV感染時，F(xiàn)as分子表達(dá)增強，但凋亡信號的傳遞卻明顯受抑，其分子機制是什么.②慢性肝病時肝纖維化發(fā)生過程中HSC的抗凋亡機制是什么.③調(diào)節(jié)Fas分子信號傳遞的更有效藥物.④安全、穩(wěn)定、高效的Fas/FasL質(zhì)粒載體的構(gòu)建.以上問題的解決顯然將成為肝病研究和治療上新的里程碑.

綜上所述，抑制肝細(xì)胞Fas表達(dá)將有助于減輕肝細(xì)胞損傷的程度，提高肝移植的成活率，而促進(jìn)肝細(xì)胞Fas分子的表達(dá)將為肝癌和肝纖維化的治療開辟新的途徑.

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