细胞凋亡（apoptosis）指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。

细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段：

接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化(Caspase)→进入连续反应过程。由于细胞凋亡启动阶段的不同，其可分为三条主要通路，即线粒体通路、内质网通路、死亡受体通路。

图示：中间处在凋亡期的Hela细胞和周围的非凋亡期细胞

流式细胞术检测细胞凋亡原理及产品推荐

1.PI 单染法

原理：根据细胞凋亡时在细胞、亚细胞和分子水平上所发生的特征性改变。这些改变包括细胞核的改变、细胞器的改变、细胞膜成分的改变和细胞形态的改变等，其中细胞核的改变最具特征性，主要包括以下几个方面：

(1) 细胞核的改变：由于凋亡细胞核的改变，造成各种染色体荧光染料对凋亡细胞 DNA 可染性发生改变。研究表明，用各种染色体荧光染料对经固定的凋亡细胞进行染色，其 DNA 可染性降低。许多学者把这种 DNA 可染性的降低认为是凋亡细胞的标志之一。

(2) 光散射特性：凋亡细胞形态上的改变影响它们的光散射特性。在流式细胞仪上，前散射光与细胞的大小有关，而侧散射光反映的是光在细胞内的折射作用，与细胞内的颗粒多少有关。在细胞凋亡时，细胞固缩，体积变小，故前散射光降低，这一特性往往被认为是凋亡细胞的特点之一。

2.Annexin V-FITC/PI 双染检测法

原理：在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸只分布在细胞膜脂质双层的内侧，细胞发生凋亡最早期，膜磷脂酰丝氨酸(PS)由脂膜内侧翻向外侧，这一变化早于细胞皱缩、染色质浓缩、DNA 片断化和细胞膜的通透性增加等凋亡现象，可能作为免疫系统的识别标志。AnnexinV 是一种钙依赖性的磷脂结合蛋白，与 PS 有高度亲和力，故可通过细胞外侧暴露的 PS 与凋亡早期细胞的胞膜结合。因此 AnnexinV 被作为检测细胞早期凋亡的灵敏指标之一。将 Annexin V 进行荧光素(FITC)标记，以标记了的 Annexin V 作为荧光探针，利用荧光显微镜或流式细胞仪可检测细胞凋亡的发生。碘化丙啶（Propidium Iodide, PI）是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但凋亡中晚期的细胞和死细胞由于细胞膜通透性的增加，PI 能够透过细胞膜而使细胞核染红。因此将 Annexin V 与 PI 匹配使用，就可以将处于不同凋亡时期的细胞区分开来：PI 被排除在活细胞(Annexin V-/PI-)和早期凋亡细胞(Annexin V+/PI-)之外，而晚期凋亡细胞和坏死细胞同时被 FITC 和 PI 结合染色呈现双阳性(Annexin V+/PI+)。

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