【勁報第55期|Assays to study Cell Death~探索細胞死亡的奧秘】



  細胞死亡在我們身體的各種功能中扮演著重要的角色,尤其是在研究人類疾病上,例如癌症、代謝疾病、神經退化...等,細胞死亡機制的失控是病理發展的一個主要因素。研究學者在尋找新的治療目標或抗癌療法時,深入了解細胞死亡的過程至關重要,體外細胞死亡檢測也因此成為一個關鍵的步驟,因為我們的最終目標是研究如何調節特定的細胞死亡機制,來達到治療的目的。

  例如,抗癌治療的效果常常受到特定死亡機制的調解作用,需要通過藥物測試,確定其細胞死亡模式。然而,在眾多測試方式和工具中做出選擇並不容易,由於細胞死亡可以從多個角度進行探索,我們需要採取更多全面的方法,搭配完整的實驗設計,才能得到有意義的結果,並在提供足夠訊息的情況下進行基礎研究、藥物開發和臨床應用。


  • Necrosis 細胞壞死
    Necrosis通常是由於生理或環境因素引起細胞死亡,已知會引起Necrosis的一些常見環境因素,包括感染、毒素、缺血、機械創傷以及極端高溫或低溫的熱損傷。


  • Apoptosis 細胞凋亡
    Apoptosis是一種程序性細胞死亡,是正常發育及生理功能不可或缺的機制,例如器官發育、生物演化、老化細胞的淘汰...等。



  • Pyroptosis 細胞焦亡
    Pyroptosis是引發免疫反應的重要機制,幫助細胞或組織排除外來物攻擊,但要是引起過度的發炎,則會對組織造成不可逆的損傷。


  • Necroptosis 程序性壞死
    Necroptosis是一種類似於Apotosis和Necrosis的細胞死亡機制,但不依賴Caspase路徑。


  • PANoptosis 泛凋亡
    Pyroptosis、Apoptosis、Necroptosis三種死亡機制會重疊作用且互相調控,稱為PANoptosis。


  • Autophagy 自噬
    Autophagy(自噬)來源於希臘,"Auto"(意思是⌈自己⌋),"Phagein"(意思是⌈吃⌋),是指細胞自我再生過程(分解和回收)。



  • Ferroptosis 鐵依賴型細胞死亡
    鐵死亡是一種非凋亡性程序性細胞死亡,其特徵是鐵依賴性脂質過氧化,主要是受到細胞抗氧化防禦失效而發生。


  • Mitophagy 粒線體自噬
    Mitophagy是一種選擇性的自噬過程,能清除功能異常的粒線體。


  • Immunogenic Cell Death 免疫原性細胞死亡
    Immunogenic Cell Death(免疫原性細胞死亡)是引起免疫反應的任何類型的細胞死亡。




  綜合以上內容,我們介紹了多種細胞死亡機制及其關鍵特徵,這突顯了在藥物開發和病理研究中,對細胞死亡機制進行探討的重要性和相關性。每種細胞死亡機制都受到複雜的調控和效應的影響,因此在建立檢測方法或進行藥物毒理學實驗時,需要結合多種不同的細胞死亡Marker來同時進行驗證,也需要考慮藥物劑量、處裡時間以及細胞死亡程序的進展情況,以確保實驗設計的完整性,並更準確地評估藥物的作用機制和細胞狀態。