細(xì)胞凋亡的早期形態(tài)學(xué)改變是核染色質(zhì)濃聚、固縮,聚集在核膜周邊,然后是胞漿濃縮翠肘、胞膜起泡,繼而細(xì)胞核裂解成若干碎片,細(xì)胞膜將胞質(zhì)和染色質(zhì)斷片包裹,胞漿內(nèi)形成多個膜結(jié)構(gòu)尚完整的“小泡”及 “凋亡小體” (apoptoticbody)侍芝。這不同于細(xì)胞壞死的細(xì)胞腫脹感耙、胞膜破裂企垦、細(xì)胞崩解涎永,但凋亡的細(xì)胞有固定的特征斯碌,因此誕生出細(xì)胞凋亡形態(tài)學(xué)檢測方法一死。
一、光學(xué)顯微鏡觀察
凋亡細(xì)胞的主要特征為核染色質(zhì)致密深染傻唾,形成致密質(zhì)塊投慈,有時可碎裂。在HE染色的組織切片中細(xì)胞體積縮小冠骄,胞質(zhì)致密伪煤、嗜酸性染色增強(qiáng),并可形成凋亡小體凛辣。在組織中凋亡細(xì)胞常以分散單個形式存在抱既,凋亡細(xì)胞與周圍細(xì)胞分離,不引起炎癥反應(yīng)扁誓。
檢測方法:細(xì)胞涂片或組織石蠟切片作HE染色或Giemsa染色防泵,在高倍物鏡下觀察凋亡細(xì)胞的形態(tài)改變阳堕,結(jié)合顯微測量工具可作凋亡細(xì)胞計數(shù)。
二择克、視頻時差顯微技術(shù)
細(xì)胞培養(yǎng)中常用恬总,通過相差顯微鏡可動態(tài)觀察細(xì)胞凋亡的變化過程,尤其是觀察細(xì)胞表和外形的變化肚邢。凋胞與基質(zhì)分離壹堰,胞體變圓、收縮骡湖、出泡贱纠,有的細(xì)胞拉長,出現(xiàn)釘狀突起响蕴,持續(xù)數(shù)小時后細(xì)胞膜破裂谆焊,細(xì)胞溶解,本方法可養(yǎng)壑培養(yǎng)中的凋亡細(xì)胞浦夷,但不能用于病理組織辖试。
檢測方法:收集2×10^5細(xì)胞/ml培胞,置于多孔培養(yǎng)板劈狐,加入凋亡誘導(dǎo)劑罐孝,在帶有自動攝像裝置的相差顯微鏡下觀察凋亡細(xì)胞的動態(tài)改變,每隔1分鐘作序列攝影肥缔,連續(xù)24小時莲兢。如同進(jìn)進(jìn)行熒光染色,可參熒光晃微鏡下觀察和攝影续膳。
三改艇、電子顯微鏡觀察
雖然光學(xué)顯微鏡下可以看見胞膜起泡現(xiàn)象和凋亡小體,但凋亡細(xì)胞的形態(tài)學(xué)變化大多發(fā)生在超微結(jié)構(gòu),因此用光鏡觀察難以令人滿意,而透射電鏡可清楚地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)在凋亡不同時期的變化。電鏡形態(tài)學(xué)觀察是迄今為止判斷凋亡最經(jīng)典坟岔、最可靠的方法,被認(rèn)為是確定細(xì)胞凋亡的金標(biāo)準(zhǔn)谒兄。
檢測方法:透射電鏡標(biāo)本經(jīng)戊二醛和餓酸雙重固定,丙酮脫水炮车,環(huán)氧樹脂包埋舵变,超薄切片,醋酸枸椽酸電子又重染色瘦穆,透射電鏡觀察纪隙。掃描電鏡標(biāo)本經(jīng)戊二醛和餓酸雙重固定,乙醇逐級脫水扛或,CO2臨界點干燥绵咱,真空噴金,掃描電鏡觀察熙兔。
四悲伶、流式檢測
流式細(xì)胞儀檢測凋亡細(xì)胞是通過檢查其光射特征及熒光參數(shù)時行的艾恼。細(xì)胞穿過流式細(xì)胞儀的激光束集點時使激光發(fā)生散射,分析散射光可以提供細(xì)胞大小及結(jié)構(gòu)的信息麸锉。散射光包括前向散射光和左向角散射光兩種钠绍,前向散射光的強(qiáng)度與細(xì)胞大小、體積相產(chǎn)花沉,右向角射光的強(qiáng)度與細(xì)胞結(jié)構(gòu)的析射性柳爽、顆粒性(granu-larity)有關(guān)。
細(xì)胞凋亡過程中核酸內(nèi)切酶在DNA分子核小體間的降解碱屁,導(dǎo)致小分子DNA漏出磷脯,核DNA含量下降,細(xì)胞熒光染色后作流式細(xì)胞儀分析娩脾,可以發(fā)現(xiàn)在DNA直方圖上正常二倍體細(xì)胞的Go/G1峰前出現(xiàn)一個亞二倍體峰(xub-G1峰赵誓,即AP峰--apoptotic peak),代表凋亡細(xì)胞。
根據(jù)此亞二倍體峰可以計算凋亡細(xì)胞的百分率柿赊。此外俩功,流式細(xì)胞術(shù)還可以通過測定線粒體膜的電位、溶酶體質(zhì)子泵的活性及細(xì)胞DNA/總蛋白質(zhì)比例等方法辨認(rèn)凋亡細(xì)胞闹瞧。
檢測方法:獲取密度1×10^6細(xì)胞/ml左右的細(xì)胞懸液绑雄,精洗展辞,固定奥邮,熒光染料染色,上流式細(xì)胞儀分析罗珍。
細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的基本特征之一洽腺,它在機(jī)體的胚胎發(fā)育、組織修復(fù)覆旱、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定等方面起著十分重要的作用蘸朋。通常使用細(xì)胞凋亡檢測試劑盒,如常見的Annexin V熒光雙染法扣唱,其檢測原理為:Annexin V/ Annexin A5為胞內(nèi)蛋白膜聯(lián)蛋白家族成員藕坯,以鈣依賴的方式與磷脂酰絲氨酸(PS)結(jié)合。PS存在于正常細(xì)胞漿膜的內(nèi)層噪沙,但在凋亡早期炼彪,膜不對稱性喪失,PS易位至細(xì)胞表面正歼。熒光標(biāo)記的 Annexin V可與之特異性結(jié)合辐马,表明該細(xì)胞為早期凋亡細(xì)胞。碘化丙啶(Propidium Iodide, PI)染色液局义,碘化丙啶可以染色壞死細(xì)胞或凋亡晚期喪失細(xì)胞膜完整性的細(xì)胞喜爷,呈現(xiàn)紅色熒光冗疮。