Hoechst-細(xì)胞調(diào)亡

細(xì)胞凋亡是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞自主的有序的死亡。細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死不同，細(xì)胞凋亡不是一件被動(dòng)的過(guò)程，而是主動(dòng)過(guò)程，它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等的作用；它并不是病理?xiàng)l件下，自體損傷的一種現(xiàn)象，而是為更好地適應(yīng)生存環(huán)境而主動(dòng)爭(zhēng)取的一種死亡過(guò)程。細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)，就像樹(shù)葉或花的自然凋落一樣，對(duì)于這種生物學(xué)觀察，借用希臘“Apoptosis”來(lái)表示，意思是像樹(shù)葉或花的自然凋落，可譯為細(xì)胞凋亡。

其實(shí)從嚴(yán)格的詞學(xué)意義上來(lái)說(shuō)，細(xì)胞程序性死亡與細(xì)胞凋亡是有很大區(qū)別的。細(xì)胞程序性死亡的概念是1956年提出的，PCD是個(gè)功能性概念，描述在一個(gè)多細(xì)胞生物體中某些細(xì)胞死亡是個(gè)體發(fā)育中的一個(gè)預(yù)定的，并受到嚴(yán)格程序控制的正常組成部分。例如蝌蚪變成青蛙，其變態(tài)過(guò)程中尾部的消失伴隨大量細(xì)胞死亡，高等哺乳類動(dòng)物指間蹼的消失、顎融合、視網(wǎng)膜發(fā)育以及免疫系統(tǒng)的正常發(fā)育都必須有細(xì)胞死亡的參與。這些形形色色的在機(jī)體發(fā)育過(guò)程中出現(xiàn)的細(xì)胞死亡有一個(gè)共同特征：即散在的、逐個(gè)地從正常組織中死亡和消失，機(jī)體無(wú)炎癥反應(yīng)，而且對(duì)整個(gè)機(jī)體的發(fā)育是有利和必須的。因此認(rèn)為動(dòng)物發(fā)育過(guò)程中存在的細(xì)胞程序性死亡是一個(gè)發(fā)育學(xué)概念，而細(xì)胞凋亡則是一個(gè)形態(tài)學(xué)的概念，描述一件有著一整套形態(tài)學(xué)特征的與壞死完全不同的細(xì)胞死亡形式。但是一般認(rèn)為凋亡和程序性死亡兩個(gè)概念可以交互使用，具有同等意義。

雖然凋亡與壞死的最終結(jié)果極為相似，但它們的過(guò)程與表現(xiàn)卻有很大差別。壞死是細(xì)胞受到強(qiáng)烈理化或生物因素作用引起細(xì)胞無(wú)序變化的死亡過(guò)程。表現(xiàn)為細(xì)胞 脹大，胞膜破裂，細(xì)胞內(nèi)容物外溢，核變化較慢，DNA降解不充分，引起局部嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)。凋亡是細(xì)胞對(duì)環(huán)境的生理性病理性刺激信號(hào)，環(huán)境條件的變化或緩和性損傷產(chǎn)生的應(yīng)答有序變化的死亡過(guò)程。其細(xì)胞及組織的變化與壞死有明顯的不同。

那么問(wèn)題來(lái)了，為什么有Hoechst呢？那先來(lái)了解一下。

Hoechst（B8030-Solarbio）是一類DNA染料。讀音hoaxt(類似于‘赫克斯特’)，最初由?HoechstAG公司發(fā)明。這是一家德國(guó)公司，創(chuàng)建于1863年，后來(lái)經(jīng)過(guò)數(shù)次合并，變成了Sanofi-Aventis（賽諾菲）集團(tuán)的子公司。Hoechst與DNA雙鏈中的小溝（minor groove）結(jié)合，更傾向與于富含A/T（腺嘌呤/胸腺嘧啶）的DNA鏈。雖然說(shuō)它能與所有的核酸結(jié)合，但是富含AT的雙鏈DNA使熒光強(qiáng)度顯著增強(qiáng)。Hoechst可穿過(guò)細(xì)胞膜，可結(jié)合于活細(xì)胞或固定過(guò)的細(xì)胞。因此可用于活細(xì)胞標(biāo)記。

因?yàn)閔oechst能夠染活細(xì)胞，所以在一般性的細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)中，基本所有的細(xì)胞都能染色，只是染色的深淺不一，活細(xì)胞呈現(xiàn)正常均勻的藍(lán)色，而凋亡細(xì)胞因?yàn)榧?xì)胞核發(fā)生了皺縮變成了致密濃染，會(huì)有點(diǎn)發(fā)白。所以hoechst與細(xì)胞凋亡就有聯(lián)系了。