细胞凋亡与角膜上皮细胞

细胞凋亡（apoptosis）是机体生长发育、细胞分化和病理状态中细胞自主性死亡的过程。体内一些不必要的甚至有害的细胞是通过自杀而自动消亡的。某些细胞往往在生长发育到某一阶段自动死去，而把生存所需的营养留给机体需要的细胞。这些细胞的死亡是由它内部某些特定基因所操纵。这一切都行之有序，受严格控制。因此，这种现象被称之为程序性细胞死亡。Ren和Wilson（1996）用TUNEL标记的方法证实正常兔角膜上皮及生理性脱落的角膜上皮细胞均有典型的凋亡细胞表现。这些凋亡细胞早期，核内染色体DNA发生断裂。由于此种断裂发生于染色体间隔处，在检查DNA时可出现特征性的DNA梯度断片。凋亡后期，细胞出现明显的形态学改变，不同于细胞坏死（细胞与细胞器肿胀破裂，早期细胞核无明显形态学变化），凋亡细胞的细胞皱缩，核深染，核染色质浓缩，细胞膜出现小泡现象，这些小泡逐渐脱落以至与细胞膜分离，形成所谓的凋亡小体，其中包含有浓缩的细胞核断片和细胞器。Glaso等在对化学伤后角膜上皮细胞凋亡的研究中也观察到上述图像。作者在文章中将凋亡小体描述为“Odland样颗粒”。在细胞凋亡的晚期，组织中凋亡的细胞和凋亡小体迅速地被巨噬细胞或周围其他细胞所吞噬消化，整个凋亡过程没有炎症反应发生，凋亡细胞邻近的其他细胞全无结构及功能的异常。

在行将凋亡的细胞中，与细胞死亡有关的基因被启动，表现为一系列的RNA的转录和翻译。调节控制细胞凋亡的基因大致分为两类，即存活基因和致死基因。目前已知的存活基因有Bcl-2及属于Bcl-2家族基因。其中包括Ced-9，Bcl-21，Bag，MCH和AL等；致死基因有ICE基因家族，一些致癌基因，如myc、p53和Rb以及Bcl-xS、Bax和Bad。

角膜上皮细胞。不论在体内还是在体外均有IL-1α和IL-1β的mRNA与其蛋白的表达，而基质内的角膜细胞没有IL-1α和IL-1β的表达，却有其受体存在。Wise等（1994）提出IL-1α有引起体外培养的原代基质内角膜细胞凋亡的作用。1996年Wilson证实：当角膜上皮受损伤时，上皮细胞释放IL-1，这时前基质内角膜细胞出现细胞收缩变圆，与邻近细胞脱离，失去微绒毛，胞浆浓缩，内质网扩张呈泡状并与细胞膜融合，核染色质密度增高并凝聚于核膜周边，核仁裂解，进而细胞膜内陷将细胞自行分割为多个具有核包膜的凋亡小体。当他们向角膜基质内同时注入IL-1和IL-1受体阻滞剂，并没有完全阻止细胞凋亡的发生。因此在角膜细胞的凋亡中除了IL-1α和IL-1β外，Fas、bcl-2和ICE等基因也参与了基质内角膜细胞的调控。