细胞焦亡（pyroptosis）是一种具有炎症特征的程序性死亡形式，目前在感染、自身免疫疾病以及肿瘤免疫等生物医疗领域受到广泛关注。其分子机制由Gasdermin（GSDM）蛋白家族介导，通过质膜形成孔道，引发细胞裂解和促炎因子的释放，这在免疫防御及病理损伤中展现出“双刃剑”效应。

作为固有免疫与适应性免疫之间的重要连接细胞，巨噬细胞在焦亡领域的研究取得了显著进展。例如，康涅狄格大学的研究团队发现，焦亡的巨噬细胞释放的细胞外囊泡（EV）中携带有功能性GSDMD孔道结构，这些囊泡能够转移至邻近细胞的质膜上，诱导其次级死亡，形成级联炎症放大效应。这一机制为急性呼吸窘迫综合征（ARDS）和自身免疫疾病中的“多米诺骨牌式”组织损伤提供了新的病理基础。在移植物抗宿主病的研究中，供体源巨噬细胞的焦亡被证实能够推动急性移植物抗宿主病（aGVHD）的进展；而在肿瘤治疗的背景下，焦亡诱导型自适应剂通过重编程肿瘤浸润的巨噬细胞，显著提高了乳腺癌免疫疗法的效果。

目前，国家自然科学基金项目正在围绕巨噬细胞焦亡的基础分子机制解析、疾病关联研究及靶向药物开发等方向深入开展。其中，体外巨噬细胞焦亡模型的建立，为研究这一死亡形式的调控机制及其在疾病中的作用提供了关键实验工具。脂多糖（LPS）通过经典途径与Toll样受体4（TLR4）结合，激活核因子κB（NF-κB）通路，促进NLRP3炎症小体的组装并引发细胞焦亡。此外，LPS还可通过非经典途径直接激活caspase 4/5（人源）或caspase 11（鼠源），导致Gasdermin D（GSDMD）的裂解，进而引发焦亡。三磷酸腺苷（ATP）作为损伤相关分子模式（DAMP），通过与细胞膜上的嘌呤能受体（如P2X7受体）结合发挥作用。P2X7受体的激活形成跨膜孔道，主要介导钾离子的外流，进而激活NLRP3炎症小体，而活化的NLRP3炎症小体则募集并活化caspase 1，最终裂解GSDMD诱导细胞焦亡。

研究发现，结合LPS诱导Raw2647细胞培育16小时后，观察到细胞的颗粒度增加，但是未见明显的气泡样出泡现象。而添加ATP（5mM）共同诱导细胞2小时后，则可明显观察到焦亡细胞的出泡现象。检测结果显示，在焦亡细胞中，caspase 1的酶活性显著增强，活性氧（ROS）的累积显著增加。同时，流式细胞仪分析也显示焦亡细胞释放的炎症因子如IL-18、IL-6、TNF-α显著增加，并且细胞毒性检测显示焦亡细胞释放的乳酸脱氢酶（LDH）明显增加。这些结果进一步支持了LPS和ATP协同作用显著诱导Raw2647细胞发生焦亡，活化细胞内的caspase 1酶，并促进细胞内ROS的累积及LDH的增加，从而促进炎症因子的释放。

尊龙凯时关注生物医疗领域的发展，致力于为科学研究提供支持与解决方案。在进行细胞焦亡的研究时，可以考虑使用以下常用的诱导剂：LPS、Nigericin Sodium、Raptinal等，以及有效的抑制剂如Disulfiram，以探索细胞焦亡的机制并推动相关科研进展。