一、细胞凋亡（Apoptosis）
基本机制：
1.线粒体凋亡途径：在细胞受到外部/内部刺激后，线粒体渗透转换孔打开，导致内部的促凋亡蛋白（如细胞色素C和Apaf-1）释放到细胞浆中。细胞色素C通过Apaf-1的CARD结构域与Caspase-9结合形成凋亡复合物，诱导Caspase-9活化，进而活化Caspase-3，引发凋亡过程。
2.死亡受体途径：死亡配体（如FasL）与死亡受体（如Fas）结合后，通过特殊死亡结构域（DD）招募FADD。FADD的DD结构域结合到Fas，而其DED结构域与Caspase-8上的DED结构域互补结合，形成死亡诱导信号复合物（DISC）。DISC中的Caspase-8酶原发生自身切割获得活性，活化的Caspase-8切割Caspase-3酶原，使其活化，引发凋亡过程。
3.内质网应激途径：在内质网应激时，Ca²⁺从内质网中释放入细胞质，激活内质网附近的钙调蛋白分解酶（Calpain），作用于Caspase-12使之活化并释放入细胞质，诱发细胞凋亡。同时，Ca²⁺还可以激活Ca²⁺/钙联蛋白调节的钙调神经磷酸酶（Calcineurin），使前凋亡蛋白Bad去磷酸化，激发细胞色素C的释放，诱导凋亡。
标志物：
4.Bax/Bcl-2：Bax是促凋亡基因，其表达增加促进细胞凋亡；Bcl-2是凋亡抑制基因，其编码的蛋白具有抑制细胞凋亡的作用。两者共同构成细胞凋亡的微调变阻器，以两者的比值作为凋亡的指示有一定意义。
5.Caspase-3/8：Caspase系统的激活对于细胞凋亡的发生至关重要，Caspase家族蛋白（如Caspase-3和Caspase-8）在细胞凋亡时表达均增加。
二、细胞自噬（Autophagy）
1.基本机制：
巨自噬（Macroautophagy）：通过形成具有双层膜结构的自噬体包裹胞内物质，最终自噬体与溶酶体融合进行降解。
微自噬（Microautophagy）：通过溶酶体或液泡发生膜内陷直接吞没特定的细胞器进行降解。
分子伴侣介导的自噬（Chaperone-mediated autophagy, CMA）：具有KEFRQ样基序的蛋白在HSP70分子伴侣的帮助下，将蛋白质由折叠的状态恢复为未折叠的状态，然后通过LAMP-2A转运体转运到溶酶体内进行降解。
2.标志物：
LC3B：经典的自噬标志物。LC3B在C端被蛋白酶切割后会形成游离型的LC3B-I型，而在自噬发生后，LC3B-I会与磷脂酰丝氨酸结合形成膜型LC3B-II型，其为自噬体膜上的结构蛋白。自噬发生时，LC3B-II会增加，且LC3B-II/LC3B-I的比值也随之增加。
Beclin-1：自噬体形成过程中的一个必需分子，能够介导其他自噬蛋白定位于吞噬泡，调节自噬体的形成与成熟，在自噬中表达增加。
p62：一种泛素结合蛋白，是反映自噬活性的标记蛋白之一。在自噬过程中，p62与泛素化的蛋白质结合，再与定位于自噬小体内膜上的LC3-II蛋白形成复合物，共同在自噬溶酶体内降解。当自噬活性减弱、自噬功能缺陷时，p62蛋白会在细胞质中不断累积。
三、细胞焦亡（Pyroptosis）
1.基本机制：
经典通路：由炎性小体组装介导，并伴随GSDMD裂解和IL-1β、IL-18等促炎细胞因子的释放。炎症小体是多分子复合体，在胞质模式识别受体（PRRs）识别病原体上的病原体相关的模式分子（PAMPs）与危险相关的模式分子（DAMPs）后被激活，促进下游信号通路，导致I型干扰素的产生和促炎细胞因子的释放，并与Caspase-1和ASC组装形成炎性小体，导致细胞焦亡。
非典型通路：在非典型的焦亡途径中，上游Caspase-4/5复合物缺失，Caspase蛋白（如Caspase-4/5/11）通过N端CARD直接结合细胞内脂多糖（LPS）而被激活。活化的Caspase-4/5/11将GSDMD切割为N-GSDMD，N-GSDMD发生寡聚化并转移到细胞膜上形成质膜孔，导致K⁺外排，诱导炎性小体组装，最终导致焦亡。
2.标志物：
Garsdermin（GSDM）家族蛋白：如GSDMD和GSDME，对细胞焦亡的产生有重要影响。在未诱导细胞焦亡的情况下可检测到全长的GSDM（55kDa左右），而在诱导细胞发生焦亡后，GSDM被水解为两部分，即PFD（35kDa左右）和RD（25kDa左右）。
四、细胞铁死亡（Ferroptosis）
1.基本机制：
主要由铁超载和活性氧（ROS）依赖的脂质过氧化物累积引起。线粒体是铁利用、分解代谢和合成代谢途径的主要细胞器，细胞发生铁死亡时，线粒体与正常线粒体相比，膜密度更致密，体积更小，嵴减少或消失，外膜破裂等。
2.标志物：
GPX4：GPX4（22kDa）为细胞铁死亡的关键调控因子，可利用其催化活性削弱脂质过氧化物毒性，维持膜脂质双分子层稳态，从而抑制铁死亡的发生。
FTH1：FTH1（21kDa）会破坏铁自噬体，从而抑制铁死亡。
ACSL4：ACSL4（79kDa）是调节脂质组成的关键酶，可促进铁死亡。
PTGS2：PTGS2（69kDa）在小鼠铁死亡细胞中表达水平明显提升，但PTGS2的抑制剂并不能影响铁死亡，所以PTGS2可能只是铁死亡的标志物而不是推动铁死亡的功能分子。
五、细胞铜死亡（Cuproptosis）
基本机制：
一种新发现的细胞死亡现象，即铜离子稳态失衡诱导细胞发生的死亡过程。铜死亡是通过铜与三羧酸循环（TCA cycle）的脂化组分直接结合发生的，这导致脂酰化蛋白聚集和随后的铁硫蛋白损失，使得蛋白毒性应激并最终导致细胞死亡。
六、其他细胞死亡形式
1.坏死性凋亡（Necroptosis）：RIPK3激活MLKL，导致质膜透化。
2.Parthanatos：PARP1依赖性，由氧化应激诱导的DNA损伤激活。
3.Entotic cell death：细胞“同类相食”，通过LC3相关吞噬作用和组织蛋白酶B介导。
4.Netotic cell death：由NET驱动，涉及NADPH氧化酶介导的ROS产生和组蛋白瓜氨酸化。
5.溶酶体依赖性细胞死亡（Lysosome-dependent cell death）：溶酶体破裂，释放水解酶。
6.Alkaliptosis：细胞内碱化作用驱动。
这些细胞死亡形式各具特点，在生命活动中发挥着不同的作用，其对应的标志物也为研究和诊断相关疾病提供了重要的工具。
