应激的细胞反应

细胞受到有害刺激时所产生的适应性反应称为细胞应激（cellular stress）。应激原诱发细胞内信号转导，激活特定转录因子和相关基因、合成多种应激蛋白，从而保护细胞。

（一）热休克反应

热休克反应是指生物体在热刺激或其他应激原作用下所表现出的以基因表达改变和热休克蛋白生成增多为特征的反应。热休克蛋白（heat shock protein，HSP）是指热应激（或其他应激）时细胞新合成或合成增加的一组蛋白质，主要在细胞内发挥作用，属非分泌型蛋白质。其他应激原如缺血、缺氧、感染、活性氧、酸中毒、寒冷、饥饿等也能诱导HSP的生成，所以又称“应激蛋白”（stress protein，SP），由于HSP最早是在受热处理的果蝇体内发现的，所以习惯上仍称为HSP。

HSP普遍存在于从细菌到人类的整个生物界（包括植物），在进化过程中高度保守。按其生成方式可分为结构性HSP和诱导性HSP。按其分子量又可分成若干个家族。结构性HSP的主要功能为帮助新生蛋白质正确折叠、移位，协助受损蛋白质修复或降解，对细胞产生非特异性保护作用，从而增强细胞对应激原的耐受能力。因此，HSP又称为“分子伴娘”。诱导性HSP是指在正常状态下表达与合成很少，而应激时表达与合成增加的HSP，主要与应激时受损蛋白质的修复或移除有关，其中最主要的是分子量70000的HSP70。因此，HSP具有保护细胞免受损伤、修复受损细胞及提高细胞对应激原的耐受性的作用。

应激诱导HSP生成，首先需要激活胞质/胞核中的热休克因子（heat shock factor，HSF），在非应激细胞中HSF以单体形式存在，受应激原作用后HSF组成三聚体聚集于细胞核，与核内热休克蛋白基因上游的热休克蛋白元件（启动序列）相结合，启动该基因的转录活性，诱导HSP的合成。(https://www.daowen.com)

（二）内质网应激反应

细胞内外的刺激因素导致内质网内蛋白质折叠功能不能满足需要，或者蛋白质不能正常折叠和运输，引起大量未折叠和错误折叠的蛋白质蓄积，诱导细胞对此作出试图修复这些异常的反应，即内质网应激反应（endoplasmic reticulum stress response）。通过抑制多数蛋白的合成，增加内质网应激相关蛋白的合成，加快未折叠蛋白的折叠和错误折叠蛋白的降解，以期恢复正常的蛋白质折叠状态。所以，内质网应激主要是为了减少未折叠蛋白和错误折叠蛋白的未折叠蛋白反应（unfolded protein response）。内质网应激反应的主要目的是使细胞恢复正常，但当内质网应激压力过大，超过细胞的稳态应变能力时，内质网应激反应将激活细胞凋亡通路，清除无法修复的细胞。

（三）其他类型的细胞应激

其他类型的细胞应激包括氧化应激、基因毒性应激、低氧应激、渗压性应激等。一种应激原可导致两种或以上的细胞应激反应。如氧自由基可同时攻击脂质、蛋白质和核酸，既可导致氧化应激，又可引发基因毒性应激。