细胞凋亡与眼科疾病

　　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。

　　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。

　　此时凋亡的存在，也阻止了病毒向深部组织的扩散。Helena等认为在角膜曲光手术之中，原位角膜磨镶术(LASIK)比其他屈光手术有更好的稳定性、可预测性、角膜雾浊轻、发生率低，是因为保护了角膜上皮没有激发角膜基质细胞凋亡。但是，角膜上皮病变诱导基质细胞的凋亡机制还不太清楚，认为与损伤角膜上皮细胞之后破坏了角膜上皮细胞和基质细胞之间的信号联系或由角膜上皮细胞释放的一些间质引起了基质细胞的凋亡。在角膜移植排斥反应之中也有凋亡的机制参与。在排斥反应时，由于T淋巴细胞和巨噬细胞的浸润，释放炎性介质如白细胞介素1(IL-1)、肿瘤坏死因子等诱发了凋亡的发生。

　　角膜内皮细胞中仍然存在凋亡基因，但其研究较少。Li等实验证明在正常的生理情况下，房水中存在由虹膜和睫状体分泌的细胞因子，可以提高Bcl-2的水平，阻止体外培养的角膜内皮细胞的凋亡发生。

　　白内障

　　目前许多学者认为，白内障的形成与晶状体的上皮细胞凋亡有关。Harocopos等通过实验证实晶体上皮细胞的凋亡在白内障的形成之中是通过Ca2+途径激活的。Li等证实同时凋亡的发生与c-fos的表达有关，同时其还认为白内障晶状体上皮细胞的凋亡是许多非先天性白内障形成的共同基础，在如由于氧化损伤、紫外线或其他有毒物质这些损伤因素，通过诱导细胞凋亡这一共同途径导致晶状体上皮细胞的死亡，白内障病人中较缺乏诸如上述损伤因子的防御机制，而易导致白内障的发生。当晶状体上皮细胞发生死亡后，晶状体混浊的形成与钙离子渗入、半胱氨酸酶的激活、细胞骨架降解、晶体蛋白聚集、水和电解质渗入等诸多因素有关，最终导致皮质和核混浊。而Harocopos等认为凋亡在老年性白内障形成中不是一个主要的因素。

（责任编辑：刘振龙）