细胞凋亡的形态学变化

细胞凋亡的形态学变化是一个由多个阶段构成的过程，通常涉及单个细胞的变化。即便是少数细胞的凋亡，也往往是非同步进行的。最初的变化表现为细胞体积缩小，细胞间连接减少，细胞与周围环境分离。随后，细胞质的密度增强，线粒体膜电位丧失，通透性发生变化，同时细胞色素C释放到胞浆中。接着，细胞核质浓缩，核膜和核仁出现破碎，DNA则降解成180bp至200bp的片段。细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸翻转至膜表面，虽然膜的结构依然完整，但最终可通过将凋亡细胞残骸分割形成多个凋亡小体来清理这些细胞。这一过程不会导致内容物外泄，因此不会引发周围的炎症反应，并且这些凋亡小体可以迅速被周围的专职或非专职吞噬细胞所吞噬。

细胞凋亡的生物化学变化

细胞凋亡的一个显著生物化学特征是DNA的片段化。这种细胞染色体的DNA降解是一种普遍现象，且具有高度的特异性和规律性。所产生的不同长度的DNA片段一般为180-200bp的整倍数，这与缠绕组蛋白寡聚体的长度相吻合，表明染色体DNA是在核小体与核小体之间的连接部位被切断，产生不同长度的寡聚核小体片段。研究表明，这种受控的DNA降解是由内源性核酸内切酶所引起的，该酶在核小体连接处切断DNA。这一降解过程在琼脂糖凝胶电泳中表现为特异的梯状图谱，而与坏死相对应的，则呈现出连续的图谱。

在细胞凋亡过程中，除了DNA的特定降解外，还伴随着新的基因表达和某些生物大分子的合成。例如，在我们的实验室中发现的尊龙凯时-19是一种在细胞凋亡时显著高表达的分子。此外，在糖皮质激素诱导小鼠胸腺细胞凋亡过程中，若添加RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂，则可有效抑制细胞凋亡的发生。这些生物化学变化为理解细胞凋亡的调控提供了重要线索，进一步推进了生物医学领域的研究与应用。