細胞凋亡是程序性細胞死亡的高度調控形式，在多細胞生物發育過程中、整個生命周期以及對細胞應激作出反應時均可發生細胞凋亡。核固縮、細胞皺縮、質膜出泡和 DNA 斷裂是細胞凋亡的典型特征。

Caspases 蛋白水解酶家族充當著細胞凋亡的中心調節因子，而其活性又由多種其他促凋亡和抗凋亡蛋白所平衡。細胞凋亡的失調發生在多種疾病（包括自身免疫性疾病、神經退行性疾病和癌癥）中，并且是這些疾病的病理機制之一。因此，了解這些疾病的細胞凋亡過程有利于疾病治療的研究進展。
盡管目前有好幾種檢測細胞凋亡的方法，但要根據您的實驗模型選擇合適的檢測方法。例如：

    對細胞懸浮液進行 Annexin V 染色后，通過流式細胞儀可以有效地識別細胞凋亡早期脂質雙層的變化。但是，這種檢測不太適合完整的組織標本，否則結果難以量化和解釋。

    相反，其他細胞凋亡標記，如 Cleaved Caspase-3 和核酶多聚二磷酸腺苷核糖 (ADP-ribose) 聚合酶 (PARP)，更適合用傳統的免疫組織化學方法在組織切片中檢測。

一般而言，細胞凋亡檢測旨在檢測多個細胞生物過程，這些生物過程提示凋亡信號通路的激活。除上述兩種標記方法外，細胞凋亡檢測還包括：

    使用 DNA 染料染色（例如 DAPI 和 Hoeschst 33342）來觀察染色質凝聚。

    使用末端脫氧核苷酸轉移酶介導 dUTP 缺口末端標記法 (TUNEL) 檢測以及其他亞細胞定位標記（包括 細胞色素 C 從線粒體到細胞質的轉位）確定 DNA 鏈斷裂和碎片裂解。

    此外，線粒體膜電位本身是細胞健康狀態的關鍵指標，其損耗與非活性、功能失調的線粒體，因此，它是細胞凋亡的早期指標，可以在與細胞可滲透陽離子染料 TMRE（四甲基羅丹明乙酯）孵育后進行檢測。TMRE 通常在健康完整線粒體中累積，因此，當線粒體膜電位被破壞時，熒光強度降低。

由于細胞凋亡通常是一個短暫的過程，因此有必要使用多種方法來確定其發生。同樣地，使用多個標記檢測可以深入了解您的模型系統中細胞凋亡的動力學，并將它與其他細胞死亡形式（如壞死）區分開。

另外，細胞死亡與促存活信號級聯反應之間的平衡是大多數細胞凋亡檢測方法的重點。對細胞存活的級聯信號進行研究，可以進一步深入了解您的實驗模型下細胞死亡的機制。例如：

    生長因子和細胞因子通過 PI3K/Akt 途徑誘導的信號轉導會導致促凋亡的 Bcl-2 家族成員 Bad、Bax、caspase-9、GSK-3 和 FoxO1 的磷酸化和抑制，以及抗細胞凋亡蛋白如 Bcl-2 的上調。