激光全息技術檢測細胞凋亡

如何檢測細胞凋亡？

細胞凋亡是指為維持內環境穩定，由基因控制的細胞自主的有序的死亡。細胞凋亡與細胞壞死不同，細胞凋亡不是一件被動的過程，而是主動過程，它涉及一系列基因的激活、表達以及調控等的作用，它并不是病理條件下，自體損傷的一種現象，而是為更好地適應生存環境而主動爭取的一種死亡過程。

細胞凋亡的研究方法

一、定性和定量研究

只定性的研究方法：常規瓊脂糖凝膠電泳、脈沖場倒轉瓊脂糖凝膠電泳、形態學觀察（普通光學顯微鏡、透射電鏡、熒光顯微鏡）

進行定量或半定量的研究方法：各種流式細胞儀方法、原位末端標記法、ELISA定量瓊脂糖凝膠電泳。

二、區分凋亡和壞死

可將二者區分開的方法：瓊脂糖凝膠電泳，形態學觀察（透射電鏡是是區分凋亡和壞死最可靠的方法），Hoechst33342/PI雙染色法流式細胞儀檢測，Annexin-V/PI雙染色法流式細胞儀檢測等。

不能將二者區分開的方法：原位末端標記法、PI單染色法流式細胞儀檢測等。

激光全息技術檢測細胞凋亡

M4激光全息成像及分析系統采用激光穿透細胞形成干涉條紋，由計算機轉化為3D圖像，通過對活細胞與死細胞不同的折射率分析細胞凋亡過程。真正實現細胞非損傷、非標記、非侵害性保證細胞最真實的生長狀態，免去對細胞進行顯微鏡觀察時的前期處理傷害，節省時間，操作簡單。是結合定性和定量的新型研究技術。

實時檢測細胞凋亡的過程

1) HoloMonitor M4體型較小，可以將其放置于細胞培養箱中，細胞培養皿中無需做其他處理，直接置于HoloMonitor M4顯微鏡，即不改變細胞培養的條件、同時對細胞進行實時監控分析，清晰區分細胞壞死和細胞凋亡，對于細胞凋亡過程中細胞的體積變小、胞質濃縮，卷曲、核染色質凝聚。染色體斷裂成片，最后形成凋亡小體，被吞噬細胞消化，融合等這些形態學的變化。以下是觀察前列腺癌細胞DU145的凋亡圖片。

2) HoloMonitor M4分析系統可以對細胞在不同時間及不同的凋亡過程進行形態學參數的分析，統計凋亡細胞數量的變化，真正做到了對細胞非侵入、非標記的細胞凋亡的定量分析。

3) 目前毒理學，腫瘤學，胚胎學，心血管疾病，神經退行性病變， 炎癥， 免疫系統疾病， 藥物治療，神經系統發育等研究都涉及到細胞凋亡的研究。

在藥物篩選方面，為驗證藥物的藥效，可以對細胞不同處理后觀察細胞凋亡率來計算IC50值來反映新藥物的療效。上圖是經etoposide不同濃度的處理后通過散點圖表示細胞的凋亡情況及細胞死亡數量的統計。