凋亡的生化變化之需鈣蛋白酶

需鈣蛋白酶（calpain）為一種對Ca2+具有依賴性的中-性-蛋-白-酶，它與凋亡蛋白酶有明顯不同（表21-2），有兩種異構(gòu)體（m-calpain和u-calpain），廣泛存在各種細(xì)胞中，并以異源性二聚體（80000-29000）的酶原形式存在于靜息細(xì)胞中。需鈣蛋白酶可以被Ca2+和自身加工進(jìn)行活化，能夠被內(nèi)源性蛋白質(zhì)抑制物calpastatin 所調(diào)節(jié)。需鈣蛋白酶參與細(xì)胞死亡，包括壞死和凋亡。

需鈣蛋白酶的底物為細(xì)胞骨架、胞膜結(jié)合蛋白（表皮生長因子、血小板衍生生長因子、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)依賴性和鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白質(zhì)以及一些轉(zhuǎn)錄因子）。需鈣蛋白酶與細(xì)胞凋亡時(shí)細(xì)胞膜和細(xì)胞骨架的變化相關(guān)。地-塞-米-松誘導(dǎo)胸腺細(xì)胞凋亡時(shí)，在細(xì)胞形態(tài)學(xué)變化和DNA片段出現(xiàn)之前，細(xì)胞內(nèi)的需鈣蛋白酶活性升高，并且需鈣蛋白酶抑制物可以抑制電離輻射和地-塞-米-松誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。Sarin用需鈣蛋白酶抑制劑抑制HIV感染T細(xì)胞凋亡，從而使之恢復(fù)缺陷性免疫反應(yīng)，這提示需鈣蛋白酶抑制劑會(huì)在HIV感染的治療中發(fā)揮作用。