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南京博恩生物技术有限公司面向高校、科研院所、医药企业与生物技术企业,提供围绕细胞死亡方式判定、机制验证、通路鉴别和多平台联合证据构建的一体化研究服务。我们关注的重点不仅是“细胞是否发生死亡”,还包括“细胞以何种方式死亡”“这一结论是否具备充分证据支持”,以及“该死亡方式在疾病机制、药效评价和转化研究中具有什么生物学意义”。

相较于仅依据活率下降、Annexin V/PI 或单一标志物判断死亡方式的常见做法,南京博恩更强调围绕具体研究问题构建“表型证据—形态学证据—关键分子证据—抑制与救援证据—排他性验证”相结合的多层级证据链。通过更合理的实验设计与结果解释,我们帮助客户将“观察到细胞死亡”提升为“清晰证明细胞如何死亡,并阐明其在疾病或药效中的生物学意义”,从而使研究结果更可靠、更适合发表,也更具转化价值。

近年来,细胞死亡研究已由经典凋亡逐步拓展至坏死性凋亡、焦亡、铁死亡、铜死亡、自噬依赖性细胞死亡、溶酶体依赖性死亡、PARP 依赖性死亡、失巢凋亡、NETosis、免疫原性细胞死亡以及多种新兴死亡方式。与此同时,不同死亡方式之间存在广泛的通路串扰、形态重叠和检测指标交叉。当前高质量研究更强调综合判定,单一指标已难以支撑完整结论。基于这一趋势,南京博恩围绕死亡方式判定、模型设计、指标组合、平台匹配、机制解释与成果交付,提供系统化、专业化的整体研究支持。

导读

一、我们的服务定位
二、服务范围
三、我们的专业优势
四、典型应用场景
五、技术服务流程
六、合作流程
七、博恩优势
附录A 开展细胞死亡研究前建议明确的核心问题
附录B 常见细胞死亡方式及其研究特点
附录C 不同死亡方式的关键调控通路与核心调控蛋白
附录D 不同死亡方式的常用研究策略与推荐检测内容
附录E 平台配置与证据链支持

一、我们的服务定位

1.1 从“检测细胞是否死亡”升级到“判定细胞如何死亡”

活率下降、毒性升高或细胞数量减少,并不能直接代表某一种特定死亡方式。许多处理因素会导致代谢抑制、增殖停滞、细胞静息或可逆性损伤,未必已经进入明确的死亡程序。南京博恩的服务覆盖基础性死亡现象检测,更聚焦于死亡方式本身的系统判断,帮助客户回答“是否发生死亡”“属于哪一类死亡”“是否存在其他通路参与”等关键科学问题。

1.2 从“测单个指标”升级到“建立完整证据链”

当前细胞死亡方法学越来越重视多维度证据支持,多数死亡方式都不宜仅凭单一标志物直接下结论。无论是 ferroptosis、necroptosis、pyroptosis,还是 cuproptosis、自噬依赖性细胞死亡、溶酶体依赖性死亡等方向,均需结合形态学表现、关键分子变化、功能检测指标、抑制与救援实验及排他性验证,才能形成更具说服力的研究结论。

1.3 从“完成实验”升级到“完成研究方案设计”

高质量的细胞死亡研究,核心在于前期判断是否准确、中期设计是否合理、后期解释是否严谨。南京博恩不仅提供实验执行服务,还重视围绕研究目标、细胞类型、处理条件、时间窗口和疾病背景进行整体设计,为客户提供更贴近科研需求的技术路径支持。

二、服务范围

2.1 经典细胞死亡方式研究服务

包括凋亡、坏死性凋亡、焦亡、铁死亡等研究最成熟、应用最广的死亡类型,适用于基础机制研究、药效筛选和疾病模型分析等多个场景。

2.2 新兴与代谢相关细胞死亡研究服务

包括铜死亡、失巢凋亡、PARP 依赖性死亡、NETosis、免疫原性细胞死亡、碱死亡、氧化应激相关死亡、二硫化物应激相关死亡等。此类方向在肿瘤、炎症、神经退行、代谢病和器官损伤中的研究价值持续上升。

2.3 细胞器与降解系统相关死亡研究服务

包括自噬依赖性细胞死亡、自噬性死亡、autosis、溶酶体依赖性死亡、LMP/cathepsin 相关死亡、线粒体相关死亡等。此类研究尤其需要区分伴随现象与执行机制之间的差异,因此更依赖分层证据链支持。

2.4 交叉通路与综合判定服务

包括多通路并发死亡、通路串扰、死亡方式鉴别、抑制剂与救援实验设计、电镜与多平台联合验证等。对于复杂项目,我们更强调“主导通路 + 协同通路”的综合解释,使结论更贴近真实生物学过程。

三、我们的专业优势

3.1 审慎区分“活率下降”与“死亡方式结论”

活率下降属于表型结果,不能直接作为死亡方式结论。南京博恩在项目设计中首先区分“是否死亡”和“如何死亡”两个层面,减少因过度依赖单一活率检测带来的结论外推风险。

3.2 强调多证据组合判断策略

我们重视“表型 + 形态 + 分子 + 救援验证 + 排他性证据”的组合判断。例如 ferroptosis 研究通常需要脂质过氧化、铁依赖性、关键通路检测指标、典型超微结构变化及特异性救援实验的联合支持;necroptosis 研究则强调 RIPK3/MLKL 轴、膜完整性损伤和特异性干预的同步验证。

3.3 具备多通路鉴别与复杂项目解释能力

在肿瘤治疗、炎症刺激、感染模型、缺血再灌注和代谢应激背景下,常会出现多种死亡方式并存或先后发生。我们可根据项目目标设计更适合的综合判定框架,使结论更接近实际生物学过程。

3.4 支持从现象确认到机制完善的连续推进

我们既可帮助客户快速判断某种处理是否诱导特定死亡方式,也可进一步围绕该死亡方式是否参与药效、疾病进展或免疫调节补强机制证据。

3.5 更贴近高水平发表与成果转化需求

我们关注的不仅是实验结果是否可见,更关注证据结构是否完整、逻辑是否严谨、是否符合当前领域对死亡方式判定的研究规范,从而降低“单指标直接定义死亡方式”带来的发表风险。

四、典型应用场景

4.1 肿瘤药效筛选与联合疗法评价

在肿瘤研究中,凋亡、铁死亡、焦亡、免疫原性细胞死亡、铜死亡、paraptosis 和 disulfidptosis 是常见关注重点。模型可包括肿瘤细胞、3D 球体和类器官。研究中通常需要将活力检测、死亡标志、救援实验以及免疫或炎症输出结合,以支持抗肿瘤药物筛选和联合疗法评价。

4.2 炎症与感染研究

焦亡、坏死性凋亡、NETosis、溶酶体依赖性死亡及 PANoptosis-like 表型在炎症和感染背景下更常见。针对这类项目,通常建议结合炎症因子、裂解性死亡检测指标和关键分子变化,以支持炎症机制解析和抗炎药评价。

4.3 神经退行性疾病与缺血损伤研究

铁死亡、凋亡、PARP 依赖性死亡、溶酶体依赖性死亡、MPT 相关死亡及 oxeiptosis 在神经系统损伤中具有较高研究价值。

4.4 心、肝、肾等器官损伤研究

在器官损伤和毒理研究中,铁死亡、坏死性凋亡、凋亡、铜死亡和溶酶体依赖性死亡均属于高频关注方向。

4.5 纤维化、慢性损伤与代谢性疾病研究

在纤维化和慢性损伤背景下,凋亡、自噬依赖性细胞死亡和铁死亡较为常见;在代谢性疾病和线粒体功能异常研究中,铜死亡、铁死亡和自噬依赖性死亡的研究价值持续上升。

4.6 免疫治疗与免疫原性死亡研究

免疫原性细胞死亡、焦亡、坏死性凋亡和 PANoptosis 相关表型在肿瘤免疫治疗研究中越来越受到关注,通常需要在死亡检测指标基础上进一步加入免疫激活相关检测。

五、技术服务流程

5.1 明确研究目标与项目背景

客户提交研究背景、研究目的、细胞类型、处理条件、预期死亡方式及参考文献后,我们首先判断项目更适合开展死亡现象确认、死亡方式鉴别,还是机制层面的深入验证。

5.2 评估候选通路与可能的通路串扰

结合处理条件、疾病背景和已有结果,评估项目更可能涉及哪类死亡方式,是否存在多通路共同参与的可能,并据此确定研究重点。

5.3 设计起始检测指标与关键验证路径

根据研究目标设置基础检测项目,并同步规划关键分子检测指标、形态学证据、救援方案和排他性验证路径,增强后续结果的解释力。

5.4 配置适合的平台与证据组合

根据项目需要选择流式细胞术、Western blot、显微成像、电镜、代谢平台或多平台联合方案,确保结果兼具定量性与机制解释能力。

5.5 输出结果报告与后续研究建议

项目完成后,可交付 PDF 版结果报告、完整终版报告、原始数据、统计图表、图注说明及整理后的发表级素材,并可结合项目结果对后续研究方向提出建议。

六、合作流程

6.1 客户提供方案
6.2
方案评估
6.3
正式报价
6.4
签订合同
6.5
支付预付款
6.6
开展实验
6.7
提交 PDF 版结果报告
6.8
支付尾款
6.9
提交完整报告

七、博恩优势

南京博恩生物技术有限公司面向高校、科研院所、医药企业和生物技术企业,提供覆盖经典细胞死亡、新兴代谢性死亡、细胞器相关死亡和交叉通路综合判定的整体研究服务解决方案。公司围绕客户的具体研究问题,从死亡方式判定、模型设计、指标组合、平台匹配到结果交付进行系统设计,帮助客户将“观察到细胞死亡”提升为更清晰、更可靠、更适合发表与转化的研究证据。

无论是在肿瘤药效筛选、炎症与感染研究、神经退行性疾病、器官损伤、纤维化、免疫治疗还是代谢性疾病研究中,南京博恩均可围绕细胞死亡方式研究建立高质量、成体系、具有方法学支撑的实验服务方案,为客户提供更具专业深度与科研价值的研究支持。

附录A 开展细胞死亡研究前建议明确的核心问题

A1 研究目标是确认“是否发生死亡”,还是判定“属于哪一种死亡”

若目标仅为观察处理后细胞数量是否减少,常规活力或毒性检测即可提供初步信息;若目标涉及 apoptosis、ferroptosis、pyroptosis、necroptosis 等不同死亡方式的区分,则需在研究起始阶段就建立更具针对性的检测指标和验证链。

A2 研究对象更接近裂解性死亡,还是非裂解性死亡

凋亡通常属于相对非裂解、免疫原性较弱的死亡;焦亡与坏死性凋亡常伴随膜破裂和明显炎症输出;铁死亡、铜死亡和溶酶体依赖性死亡则更常呈现代谢异常或细胞器损伤背景。

A3 项目更适合形成单一通路结论,还是多通路共同参与的解释

越来越多项目显示,不同调控性死亡路径之间存在显著串扰,因此部分课题更适合得出“某一通路占主导,同时伴随其他通路参与”的综合结论。

A4 是否进行了足够的排他性与救援验证

尤其在 ferroptosis、necroptosis、cuproptosis、自噬依赖性细胞死亡和部分新兴死亡方式研究中,表型变化或单一分子检测指标往往不足以支撑结论。通路特异性抑制剂、关键分子敲低或敲除以及形态学验证,均是提升结论可信度的重要环节。

附录B 常见细胞死亡方式及其研究特点

B1 凋亡(Apoptosis)

凋亡是最经典、研究最成熟的程序性细胞死亡方式之一,主要通过 caspase 依赖机制、线粒体途径或死亡受体途径介导。典型形态学表现包括细胞皱缩、核浓缩、染色质边集、凋亡小体形成及早期膜完整性保持。该方向常见于肿瘤、毒理、发育、器官损伤及神经退行性疾病研究。

B2 坏死性凋亡(Necroptosis)

坏死性凋亡由 RIPK1/RIPK3/MLKL 轴驱动,属于裂解性死亡方式,特点为细胞肿胀、膜破裂和促炎性内容物释放。该方向常见于炎症、感染、肠炎、肝损伤、神经炎症及肿瘤免疫研究。

B3 焦亡(Pyroptosis)

焦亡由 gasdermin 家族蛋白裂解后成孔驱动,常伴 IL-1β、IL-18 等炎症因子释放。其形态学特征包括细胞肿胀、膜打孔、裂解和促炎输出,广泛见于炎症、感染和肿瘤免疫研究。

B4 铁死亡(Ferroptosis)

铁死亡是一种由铁依赖性脂质过氧化和抗氧化防线崩溃引发的调控性死亡。典型超微结构表现为线粒体缩小、嵴减少和膜致密化,常见于肿瘤、缺血再灌注、神经退行性疾病及器官损伤研究。

B5 铜死亡(Cuproptosis)

铜死亡是一类与线粒体脂酰化蛋白和 TCA 循环密切相关的新兴死亡方式,其核心特征为铜与脂酰化蛋白结合后诱导蛋白聚集和蛋白毒性应激。该方向更适用于代谢活跃细胞、肿瘤和线粒体功能研究。

B6 自噬依赖性细胞死亡(Autophagy-dependent cell death)

该死亡方式强调自噬机器本身对死亡执行具有必需作用,而不仅仅表现为自噬增强。研究中的关键判断点在于抑制核心自噬组分后,死亡程度是否明显减轻。

B7 Autosis

Autosis 可视为 autophagy-dependent cell death 的特殊亚型,具有 Na+/K+-ATPase 依赖性和相对独特的超微结构特征。它在饥饿、缺血缺氧和某些强自噬诱导条件下尤其受到关注。

B8 溶酶体依赖性死亡(Lysosome-dependent cell death)

该死亡方式以溶酶体膜通透性增加或破裂以及 cathepsin 外泄为核心特征,并可进一步诱导凋亡样或坏死样后果。常见于药物损伤、氧化应激、纳米材料毒性和神经退行性疾病研究。

B9 失巢凋亡(Anoikis)

失巢凋亡是细胞脱离细胞外基质后发生的死亡方式,其本质与黏附依赖信号丧失相关。研究重点通常集中在肿瘤转移、EMT 和 anoikis resistance。

B10 PARP 依赖性死亡(Parthanatos)

Parthanatos 与 PARP1 过度激活、PAR 聚集和 AIF 介导的核转位密切相关,常见于 DNA 损伤、缺血和氧化应激背景,在神经损伤领域尤受关注。

B11 NETosis

NETosis 是中性粒细胞形成胞外诱捕网并伴随特征性死亡的过程,研究中强调 DNA 外排及 MPO、NE 与 DNA 的共定位,广泛见于感染、自身免疫和炎症研究。

B12 免疫原性细胞死亡(Immunogenic cell death, ICD)

该类死亡的核心不仅在于细胞死亡本身,更在于死亡过程中伴随 DAMPs 暴露或释放,并进一步激活免疫系统,因此更强调免疫后果。主要应用于肿瘤免疫治疗和联合疗法评价。

B13 Paraptosis

Paraptosis 是一种非经典细胞死亡方式,突出特征为胞质空泡化、内质网和线粒体肿胀,通常不依赖 caspase。该方式在抗凋亡耐药肿瘤研究中受到关注。

B14 Methuosis

Methuosis 是由异常增强的巨胞饮作用驱动的细胞死亡,表现为大量来源于巨胞饮泡的透明大液泡积聚,最终导致细胞结构和膜运输失衡。

B15 Entosis

Entosis 指一个活细胞被另一个活细胞吞入形成“细胞内细胞”结构,随后被溶酶体降解或在宿主细胞中死亡。该现象常见于肿瘤组织、细胞竞争和黏附应力改变研究。

B16 Alkaliptosis

Alkaliptosis 是与细胞内碱化相关的死亡方式,已报道与 NF-κB/CA9 轴等有关,目前主要见于肿瘤细胞研究。该概念较新,但在特定模型中具有一定独立性。

B17 Oxeiptosis

Oxeiptosis 是一种由高水平 ROS 触发、相对非炎症性的调控性死亡方式,核心机制与 KEAP1/PGAM5/AIFM1 轴相关。其研究价值主要体现在氧化应激和神经损伤背景。

B18 Disulfidptosis

Disulfidptosis 是近年来提出的新型死亡方式,核心特征是在 SLC7A11 高表达、葡萄糖受限或 NADPH 耗竭条件下,二硫键应激导致肌动蛋白骨架坍塌。该方向在肿瘤代谢研究中发展迅速。

B19 Eryptosis

Eryptosis 是红细胞的程序性死亡形式,典型特征包括细胞收缩、膜磷脂酰丝氨酸外翻和离子稳态紊乱,常用于血液学、氧化应激和代谢紊乱研究。

B20 Mitoptosis

Mitoptosis 常用于描述线粒体选择性损毁或严重线粒体应激背景下的线粒体相关死亡表型,更多见于概念性和机制性讨论,通常与线粒体损伤和膜电位崩溃相关。

B21 Erebosis

Erebosis 是近年报道的肠上皮相关细胞死亡现象,更偏向组织生理背景下的特殊死亡程序,目前在哺乳动物普适性和实验判定标准方面仍需更多证据支持。

B22 Necrosis(受调控坏死背景中的非经典坏死表型)

传统坏死本身不等同于 regulated cell death,但在研究实践中常作为对照终点或混合死亡表型的一部分,需要与坏死性凋亡、焦亡和重度溶酶体损伤加以区分。

B23 Secondary necrosis

继发性坏死通常发生于未被及时清除的凋亡细胞后期,其本质属于凋亡后期的膜破裂终点,在样本判读中十分重要,常与焦亡或 necroptosis 混淆。

B24 Caspase-independent apoptosis-like death

部分模型可见核固缩、DNA 断裂等 apoptosis-like 表型,但缺乏典型 caspase 激活,更依赖 AIF、EndoG 等通路,此类表型在神经退行和强氧化应激中较常见。

B25 Mitochondria permeability transition-driven necrosis(MPT 相关死亡)

该类死亡以线粒体通透性转换孔开放、膜电位崩塌和 ATP 快速耗竭为核心特征,常见于缺血再灌注和强钙超载背景,研究中多与 CypD/PPIF 相关。

B26 Catastrophic lysosomal death / LMR-dominant death

在部分强损伤模型中,溶酶体膜大范围破裂可主导细胞死亡进程,可视为 lysosome-dependent cell death 的极端表现形式,具有更明显的酶外泄和细胞快速崩解特点。

B27 Cell-in-cell associated death

除 entosis 外,部分细胞内细胞结构还可伴随宿主细胞死亡或被吞细胞的非典型死亡,常用于描述复杂细胞竞争或免疫细胞与肿瘤细胞相互作用中的现象性终点。

B28 Pyroptosis-like lytic death

在某些 GSDME 高表达肿瘤模型中,化疗诱导 caspase-3 激活后可导致 GSDME 裂解并形成裂解性死亡,此类表型兼具 apoptosis 与 pyroptosis 特征,研究中通常需要综合判读。

B29 Necroinflammation-associated mixed death

感染、炎症和严重组织损伤中常出现 apoptosis、pyroptosis、necroptosis 等混合激活的 PANoptosis-like 现象,更多体现为多通路整合终点,适合在综合判定部分处理。

B30 PANoptosis

PANoptosis 用于描述 pyroptosis、apoptosis 与 necroptosis 三者整合的炎症性细胞死亡框架,强调 PANoptosome 复合体及多通路协同激活。严格来看,它更偏向整合性概念和复合程序,但在感染和炎症研究中已越来越受到关注。

附录C 不同死亡方式的关键调控通路与核心调控蛋白

C1 凋亡相关核心通路与蛋白

外源性凋亡主要涉及 TNFR、FAS、TRAILR 等死亡受体及 FADD、caspase-8 轴;内源性凋亡主要依赖 BAX、BAK 介导的线粒体外膜通透化,随后释放 cytochrome c,激活 APAF1、caspase-9,再进一步激活 caspase-3/7。BCL-2、BCL-XL、MCL1 等抗凋亡蛋白,以及 BIM、PUMA、NOXA、BAD 等促凋亡 BH3-only 蛋白,均属于关键调控节点。

C2 坏死性凋亡相关核心通路与蛋白

坏死性凋亡的核心为 RIPK1、RIPK3、MLKL 轴。当 caspase-8 活性受抑且死亡受体信号持续时,RIPK1 与 RIPK3 形成 necrosome,促进 MLKL 磷酸化、寡聚化并转位至膜上执行裂解性死亡。CYLD、cIAP1/2、FADD 和 caspase-8 等参与其上游分流控制。

C3 焦亡相关核心通路与蛋白

经典焦亡依赖炎症小体组装,涉及 NLRP3、AIM2、NLRC4 等传感器、ASC 适配蛋白和 caspase-1 激活,最终裂解 GSDMD。非经典焦亡则涉及 caspase-4/5(人)或 caspase-11(鼠)感知胞质 LPS。某些肿瘤和化疗模型中,caspase-3 裂解 GSDME 也可触发 pyroptosis-like 裂解性死亡。

C4 铁死亡相关核心通路与蛋白

铁死亡的关键调控轴包括 system Xc(SLC7A11/SLC3A2)-GSH-GPX4 抗氧化通路、ACSL4/LPCAT3 介导的 PUFA 脂质重塑通路、TFRC/FTH1/FTL/NCOA4 相关铁稳态通路,以及 FSP1-CoQ10、GCH1-BH4、DHODH 等平行抗 ferroptosis 轴。GPX4 失活、铁负荷增加和脂质过氧化积累构成其核心机制。

C5 铜死亡相关核心通路与蛋白

铜死亡与线粒体脂酰化蛋白和 TCA 循环密切相关。关键分子包括 FDX1、LIAS、LIPT1、DLD 以及 DLAT、PDHA1、PDHB 等脂酰化靶蛋白。铜与脂酰化蛋白结合后可导致蛋白聚集和 Fe-S cluster 蛋白不稳定,继而引发蛋白毒性应激和细胞死亡。

C6 自噬依赖性细胞死亡与 autosis 相关核心通路与蛋白

自噬核心机器包括 ULK1 复合体、BECN1-VPS34 复合体、ATG5-ATG12-ATG16L1 体系以及 LC3 脂化过程。自噬依赖性细胞死亡的关键在于这些核心组分是否对死亡执行具有必需作用。Autosis 还与 Na+/K+-ATPase,尤其是 ATP1A1/ATP1A3,以及 BECN1 互作密切相关。

C7 溶酶体依赖性死亡相关核心通路与蛋白

Lysosome-dependent cell death 的核心事件是 LMP 或 LMR,关键检测指标包括 CTSB、CTSD、CTSL 等 cathepsin 释放至胞质。LAMP1/2、HSP70、酸性环境维持系统以及 ROS、BAX 等均可参与 LMP 调控。该通路与凋亡和坏死样死亡之间存在明显串扰。

C8 失巢凋亡相关核心通路与蛋白

Anoikis 与 integrin、FAK、SRC、PI3K-AKT、ERK 及 ECM 黏附信号密切相关。当黏附依赖性信号丧失时,BIM、BMF 等促凋亡因子上调并触发 apoptosis。FAK 持续激活、EMT 和部分抗凋亡蛋白上调常与 anoikis resistance 相关。

C9 Parthanatos 相关核心通路与蛋白

PARP1 过度激活可导致 NAD+ 和 ATP 消耗,并产生大量 PAR 聚合物,后者促进 AIF 从线粒体释放并转位入核,引发大规模 DNA 片段化。AIFM1、PARP1、MIF 等均为该通路的重要分子节点。

C10 NETosis 相关核心通路与蛋白

NETosis 常涉及 NADPH oxidase 依赖 ROS、PAD4 介导的组蛋白瓜氨酸化、NE 和 MPO 从颗粒向核与胞质重新分布,最终促进染色质去凝集和 DNA 外排。不同刺激下可呈现 suicidal NETosis 或 vital NETosis 特征。

C11 ICD 相关核心通路与蛋白

免疫原性细胞死亡的关键不在某一个统一执行蛋白,而在于 DAMPs 的暴露和释放,包括 calreticulin 暴露、ATP 释放、HMGB1 释放,以及随后对树突细胞和 T 细胞的激活。ER stress、ROS 和部分凋亡或坏死通路均可参与其上游诱导。

C12 Paraptosis 相关核心通路与蛋白

Paraptosis 常与 IGF1R、MAPK、JNK、ER stress、Ca2+ 失衡、ROS 及蛋白质稳态紊乱相关。常见分子包括 ATF4、CHOP、MAPK 家族成员等。其特征通常与 caspase 非依赖性及内质网、线粒体肿胀密切相关。

C13 Methuosis 相关核心通路与蛋白

Methuosis 以失控的 macropinocytosis 为核心,常涉及 RAS、RAC1、PI3K、Arf6、Rab5、Rab7 等巨胞饮调控分子。其关键机制主要体现为囊泡运输和膜回收失衡。

C14 Entosis 相关核心通路与蛋白

Entosis 与细胞骨架收缩和黏附异常密切相关,核心调控因素包括 RhoA-ROCK-肌球蛋白轴、E-cadherin 和细胞—细胞黏附信号,以及溶酶体降解系统。其特征在于宿主细胞与被吞细胞之间的机械竞争。

C15 Alkaliptosis、Oxeiptosis 与 Disulfidptosis 相关核心通路与蛋白

Alkaliptosis 已报道与 NF-κB、CA9、细胞内 pH 调节相关;Oxeiptosis 的代表性信号轴为 KEAP1/PGAM5/AIFM1;Disulfidptosis 则高度依赖 SLC7A11 高表达、葡萄糖限制、NADPH 耗竭及肌动蛋白骨架蛋白的二硫键应激损伤。

C16 Eryptosis、MPT 相关死亡与 PANoptosis 相关核心通路与蛋白

Eryptosis 涉及 Ca2+ 内流、Gardos channel、PS 外翻和氧化应激;MPT 相关死亡与 PPIF/CypD、线粒体膜电位崩塌和 ATP 枯竭有关;PANoptosis 用于描述 pyroptosis、apoptosis 和 necroptosis 的整合框架,常涉及 ZBP1、RIPK3、caspase-8、ASC、NLRP3 等复合体样协同调控。

附录D 不同死亡方式的常用研究策略与推荐检测内容

D1 凋亡(Apoptosis)

D1.1 推荐表型检测

建议首先检测细胞活力下降、Annexin V/PI 分群、细胞皱缩、核固缩和凋亡小体形成。可结合 Hoechst 染色、TUNEL、活细胞成像观察时间序列变化。

D1.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 cleaved caspase-3、cleaved caspase-7、cleaved caspase-9、cleaved PARP、BAX、BAK、BCL-2、BCL-XL、cytochrome c 释放等。

D1.3 推荐验证策略

建议加入 pan-caspase 抑制剂或 caspase-3/8/9 干预,并结合排除明显膜裂解性死亡;必要时可增加线粒体膜电位检测和细胞色素 c 释放验证。

D2 坏死性凋亡(Necroptosis)

D2.1 推荐表型检测

建议观察细胞肿胀、膜完整性丧失、PI 或 SYTOX 阳性升高、LDH 释放增高及活细胞动态裂解过程。

D2.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 p-RIPK1、p-RIPK3、p-MLKL、MLKL 寡聚化或膜定位,并视模型检测 caspase-8 状态。

D2.3 推荐验证策略

建议使用 Nec-1/Nec-1s、GSK'872、NSA 等干预,或对 RIPK3/MLKL 进行遗传学抑制,并与焦亡及一般坏死加以区分。

D3 焦亡(Pyroptosis)

D3.1 推荐表型检测

建议检测细胞肿胀、膜打孔、LDH 释放、PI/SYTOX 染色增强以及 IL-1β、IL-18 释放。若为免疫细胞,可增加炎症小体组装相关观察。

D3.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 GSDMD-N、GSDME-N、pro/cleaved caspase-1、caspase-4/5/11、ASC 聚集、NLRP3 或 AIM2 等上游分子。

D3.3 推荐验证策略

建议结合 inflammasome 抑制、gasdermin 干预、caspase-1/4/5/11 干预,并排除单纯坏死或继发性坏死。

D4 铁死亡(Ferroptosis)

D4.1 推荐表型检测

建议检测细胞活力下降、C11-BODIPY 脂质 ROS、MDA/4-HNE、细胞内 Fe2+ 水平以及线粒体超微结构变化。必要时可增加总 ROS 与膜脂氧化特异性检测指标。

D4.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 GPX4、SLC7A11、ACSL4、TFRC、FTH1、NCOA4、FSP1、DHODH、GCH1 等。

D4.3 推荐验证策略

建议使用 Ferrostatin-1、Liproxstatin-1、Deferoxamine、DFP 等进行救援验证,并与凋亡、焦亡和铜死亡加以区分。

D5 铜死亡(Cuproptosis)

D5.1 推荐表型检测

建议检测铜离子或铜载体处理后的细胞活力、线粒体应激、蛋白聚集倾向和代谢依赖性差异。可结合线粒体功能检测指标与代谢抑制背景评估敏感性。

D5.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 FDX1、LIAS、LIPT1、DLD、DLAT、PDHA1/PDHB、Fe-S cluster 蛋白稳定性及 lipoylated protein 水平。

D5.3 推荐验证策略

建议使用铜螯合剂、改变线粒体代谢状态或对 FDX1/LIAS/LIPT1 等进行干预,并与 ferroptosis 及一般氧化应激损伤加以区分。

D6 自噬依赖性细胞死亡(Autophagy-dependent cell death)

D6.1 推荐表型检测

建议检测细胞活力下降、自噬体增加、自噬流变化和细胞器重塑。单纯 LC3 斑点增加不足以支撑结论。

D6.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 LC3-I/II、p62、BECN1、ATG5、ATG7、ULK1 等,并结合自噬流检测指标进行分析,避免仅依据单时间点积累进行判断。

D6.3 推荐验证策略

关键在于证明抑制至少两个核心 ATG 相关组分后,死亡显著减轻;同时需排除自噬仅作为伴随性应激增强的可能。

D7 Autosis

D7.1 推荐表型检测

建议观察强自噬背景下的特征性空泡变化、核周间隙改变及超微结构特征,并结合活力下降进行综合评估。

D7.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 LC3、BECN1、Na+/K+-ATPase 相关亚基,必要时结合 ROS 和膜转运应激指标。

D7.3 推荐验证策略

建议采用自噬抑制策略及 Na+/K+-ATPase 相关干预进行验证,并与一般自噬增强和 paraptosis 区分。

D8 溶酶体依赖性死亡(Lysosome-dependent cell death)

D8.1 推荐表型检测

建议检测 LysoTracker 变化、LMP/LMR、cathepsin 从溶酶体向胞质转位以及细胞活力下降。可配合实时成像观察溶酶体结构破坏过程。

D8.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 CTSB、CTSD、CTSL、LAMP1/2、Galectin 斑点、相关 ROS 指标及下游凋亡关联分子。

D8.3 推荐验证策略

建议加入 cathepsin 抑制剂和溶酶体稳定策略,并注意与凋亡、一般坏死和自噬阻断后的继发损伤区分。

D9 失巢凋亡(Anoikis)

D9.1 推荐表型检测

建议在低黏附培养或 ECM 剥离条件下检测细胞脱附后存活率、Annexin V/PI、球形化与死亡变化。

D9.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 FAK、SRC、integrin、p-AKT、p-ERK、BIM、BMF 以及 cleaved caspase-3/PARP。

D9.3 推荐验证策略

建议通过恢复黏附或比较 anoikis-resistant 模型进行验证,并结合 EMT 标志和迁移相关表型分析。

D10 Parthanatos

D10.1 推荐表型检测

建议检测强 DNA 损伤或氧化应激背景下的细胞死亡、核改变和能量代谢耗竭特征。

D10.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 PAR 聚集、PARP1 活化、AIF 核转位、NAD+/ATP 水平下降,必要时结合 MIF 等下游分子。

D10.3 推荐验证策略

建议使用 PARP 抑制剂进行救援验证,并与 caspase 依赖性凋亡及坏死型损伤区分。

D11 NETosis

D11.1 推荐表型检测

建议检测胞外 DNA 网形成、细胞核去凝集和 NET 结构释放。可使用免疫荧光观察网状结构。

D11.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 MPO、NE、CitH3、PAD4、ROS 水平及 DNA 外排。

D11.3 推荐验证策略

建议结合 PAD4 或 ROS 干预,并排除一般坏死、凋亡或单纯脱颗粒现象。

D12 免疫原性细胞死亡(ICD)

D12.1 推荐表型检测

建议先确认细胞死亡已发生,再进一步检测免疫原性指标,包括 CRT 暴露、ATP 释放和 HMGB1 释放。

D12.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 calreticulin、HMGB1、ATP 相关检测指标,并结合 ER stress 或 ROS 相关分子分析。

D12.3 推荐验证策略

建议增加树突细胞摄取、抗原呈递或免疫细胞激活检测指标,增强对 ICD 结论的支撑力度。

D13 Paraptosis

D13.1 推荐表型检测

建议检测胞质空泡化、ER/线粒体肿胀、活细胞成像下的空泡化过程,并确认 caspase 抑制剂难以明显逆转该表型。

D13.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 ATF4、CHOP、MAPK/JNK 相关分子、ER stress 标志及线粒体应激分子。

D13.3 推荐验证策略

建议结合蛋白合成抑制剂或 ER stress 干预,并与 autophagy、methuosis 和凋亡区分。

D14 Methuosis

D14.1 推荐表型检测

建议观察大量透明大液泡形成、细胞体积变化和膜运输异常,最好采用活细胞成像跟踪巨胞饮泡积聚过程。

D14.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 RAS、RAC1、PI3K、Rab5、Rab7、Arf6 及 macropinocytosis 相关检测指标。

D14.3 推荐验证策略

建议使用巨胞饮抑制策略,并与 paraptosis、溶酶体膨大和一般坏死空泡样变化区分。

D15 Entosis

D15.1 推荐表型检测

建议观察细胞内细胞结构、被吞细胞命运及宿主细胞—被吞细胞相互作用,可用共聚焦和时间序列成像增强证据。

D15.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 E-cadherin、RhoA、ROCK、p-MLC 及溶酶体相关标志。

D15.3 推荐验证策略

建议结合 ROCK 抑制或细胞黏附干预,并排除单纯吞噬、胞葬和细胞碎片摄取。

D16 Alkaliptosis

D16.1 推荐表型检测

建议检测细胞内 pH 升高背景下的细胞死亡、活力下降及形态变化。

D16.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 NF-κB、CA9 及细胞内 pH 调节相关分子。

D16.3 推荐验证策略

建议结合 pH 调节和上游通路干预,同时与凋亡、坏死和铁死亡区分。

D17 Oxeiptosis

D17.1 推荐表型检测

建议在高 ROS 条件下检测细胞死亡、线粒体损伤和非典型裂解特征。

D17.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 KEAP1、PGAM5、AIFM1 及 ROS 相关检测指标。

D17.3 推荐验证策略

建议通过 ROS 清除、KEAP1/PGAM5/AIFM1 干预进行验证,并与 ferroptosis、凋亡和 parthanatos 区分。

D18 Disulfidptosis

D18.1 推荐表型检测

建议在 SLC7A11 高表达且葡萄糖受限背景下检测细胞死亡、肌动蛋白网络坍塌和细胞骨架异常。

D18.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 SLC7A11、NADPH 状态、actin cytoskeleton 相关蛋白变化及氧化还原/二硫键应激检测指标。

D18.3 推荐验证策略

建议通过补充还原能力、改变葡萄糖供给或调控 SLC7A11 进行验证,并与 ferroptosis 区分。

D19 Eryptosis

D19.1 推荐表型检测

建议检测红细胞收缩、PS 外翻和膜形态变化。

D19.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 Annexin V、Ca2+ 内流、ROS、Gardos channel 相关检测指标。

D19.3 推荐验证策略

建议结合离子通道与氧化应激调控实验进行验证。

D20 MPT 相关死亡

D20.1 推荐表型检测

建议检测线粒体膜电位骤降、ATP 快速耗竭和坏死样形态变化。

D20.2 推荐蛋白/分子检测

建议检测 PPIF/CypD、线粒体膜电位染料检测指标、Ca2+ 超载及 ROS。

D20.3 推荐验证策略

建议结合 CypD 抑制或基因干预,并与凋亡和一般坏死区分。

D21 PANoptosis 及混合死亡框架

D21.1 推荐表型检测

建议检测裂解性死亡与非裂解性死亡并存的混合表型,包括膜破裂、Annexin V/PI 双阳性变化、促炎输出等。

D21.2 推荐蛋白/分子检测

建议联合检测 caspase-8、caspase-3、RIPK3、MLKL、GSDMD/GSDME、ASC、NLRP3、ZBP1 等。

D21.3 推荐验证策略

建议采用多通路联合抑制与遗传学干预,并避免将结论过度压缩为单一路径。

附录E 平台配置与证据链支持

E1 初筛平台:适合快速发现死亡表型

酶标仪或发光平台可用于活力、ATP、LDH、酶活和分泌物定量,适合初筛、裂解性死亡评估和药效比较。

E2 定量分析平台:适合进行单细胞层面的精细判断

流式细胞术适用于单细胞水平的死亡分析,可检测膜完整性、ROS、线粒体状态、PS 外翻和细胞亚群变化。

E3 形态与定位平台:适合补强空间和结构证据

荧光显微镜、共聚焦和活细胞成像适合观察细胞器变化、膜损伤、细胞内细胞结构和动态死亡过程;电镜则适合提供 ferroptosis、autosis、溶酶体损伤等更强的超微结构证据。

E4 通路验证平台:适合证明关键分子变化

Western blot、免疫荧光、ELISA、qPCR 及特定代谢平台可用于关键通路蛋白、裂解、磷酸化、细胞因子和代谢检测指标的验证。

E5 高级整合平台:适合中高通量与代谢机制项目

高内涵成像平台适合多参数自动化分析和多通路死亡筛选,代谢/氧化还原平台则更适合 ferroptosis、cuproptosis、disulfidptosis 及其他代谢应激相关研究。

 


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