Historia cytochemii, obiekt studiów, użyteczność i techniki

Cytochemia Zawiera serię technik opartych na identyfikacji i rozmieszczeniu niektórych specyficznych substancji wewnątrz komórki. Uważa się to za gałąź biologii komórkowej, która łączy morfologię komórek ze strukturą chemiczną.

Według Bensleya, założyciela zastosowania współczesnej cytologii, wyraża to, że celem cytochemii jest odkrycie chemicznej organizacji komórek w celu zrozumienia tajemnic życia. A także badanie zmian dynamicznych, które występują na różnych etapach funkcjonalnych.

1: Choroba pozamamaria pagetowa. (Hematoksylina-eozyna) 2: Płytki starcze obserwowane w korze mózgowej u pacjenta z chorobą Alzheimera. (Impregnacja srebra) 3: Język królika, włókna kolagenowe (niebieski). Włókna mięśniowe (fioletowe paski). (Masson's Trichromic). 4: Tkanka wątrobowa z zwyrodnieniem tłuszczowym. (Sudan III) 5: Wydana wątroba. Martwica. (Toluidyna niebieska) Źródła: Wikipedia. com/użytkownik: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0/)]/Public Domain Files/Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)]

W ten sposób możliwe jest ustalenie roli metabolicznej, którą substancje te spotykają się w komórce.

Cytochemia wykorzystuje dwie główne metody. Pierwszy opiera się na procedurach chemicznych i fizycznych. Techniki te uciekają się do użycia mikroskopu jako niezbędnego instrumentu do wizualizacji reakcji chemicznych, które wystąpiły na określonych substancjach w komórce.

Przykład: Zastosowanie barwników cytochimowych, takich jak reakcja reakcji Ferexgen lub PAS, między innymi.

Druga metoda opiera się na biochemii i mikrochemii. Dzięki tej metodologii możliwe jest ilościowe określenie obecności chemikaliów wewnątrzkomórkowych.

Wśród substancji, które można udowodnić w tkance komórkowej lub strukturze, są: białka, kwasy nukleinowe, polisacharydy i lipidy.

[TOC]

Historia cytochemii

Techniki cytochemiczne od czasu, gdy ich wynalazek pomógł zrozumieć skład komórek i z czasem pojawiły się różne techniki wykorzystujące różne rodzaje barwników z powinowactwem i odmiennymi fundamentami.

Następnie cytochemia otworzyła nowe horyzonty przy użyciu niektórych substratów do pokolorowania obecności enzymów lub innych cząsteczek w komórce.

Podobnie pojawiły się inne techniki, takie jak immunocytocyza, która była bardzo pomocna w diagnozie wielu chorób. Immunocytochemia opiera się na reakcjach antygen-przeciwciało.

Z drugiej strony, cytochemia stosowała również substancje fluorescencyjne zwane fluorochromami, które są doskonałymi markerami do wykrywania niektórych struktur komórkowych. Ze względu na charakterystykę fluorochromu podkreśla struktury, na które został ustawiony.

Co studiujesz?

Różne techniki cytochemiczne stosowane w próbce biologicznej mają coś wspólnego: podkreślenie obecności określonego rodzaju substancji i znajomość jej lokalizacji w badanej strukturze biologicznej, niezależnie od tego, czy jest to rodzaj komórki, czy tkanka.

Substancje te mogą być enzymami, metaliami ciężkimi, lipidami, glikogenem i zdefiniowanymi grupami chemicznymi (aldehydy, tyrozyna itp.).

Informacje dostarczone przez te techniki mogą prowadzić nie tylko do identyfikacji komórek, ale także do diagnozy różnych patologii.

Na przykład barwienie cytochemiczne są bardzo przydatne do rozróżnienia różnych rodzajów białaczki, ponieważ niektóre komórki wyrażają pewne kluczowe enzymy lub substancje, a inne nie.

Z drugiej strony należy zauważyć, że aby użyć cytochemii było możliwe, należy podjąć następujące rozważania:

Może ci służyć: gram plama

1) Substancja musi być unieruchomiona w miejscu, w którym jest naturalnie.

2) Substancja należy zidentyfikować za pomocą substratów, które reagują konkretnie z nią, a nie z innymi związkami.

Pożytek

Próbki, które można badać za pomocą technik cytochemicznych, to:

- Rozszerzona krew peryferyjna.

- Rozszerzony szpik kostny.

- Tkaniny ustawione dla technik histochemii.

- Komórki cytocentryfugacyjne.

Techniki cytochemiczne są bardzo wspierające w dziedzinie hematologii, ponieważ są one szeroko stosowane w celu pomocy w diagnozie i różnicowaniu niektórych rodzajów białaczki.

Na przykład: reakcje matowania służą do rozróżnienia białaczki szpiku mielomonocytowego od ostrej białaczki monocytowej.

Rozmazu szpiku kostnego i krwi obwodowej tych pacjentów są podobne, ponieważ niektóre komórki są trudne do zidentyfikowania tylko z morfologicznego punktu widzenia. W tym celu test nieruchomości jest wykonywany.

W pierwszym dają pozytywne maty, podczas gdy w drugiej sprawy niespecyficzne dają pozytywne.

Są również bardzo przydatne w histologii, ponieważ na przykład zastosowanie techniki zabarwienia metali ciężkich (impregnacja archiczna), plamy intensywne brązowe włókna siatkowe w tkance mięśnia sercowego.

Techniki w cytochemii

Najczęściej używane techniki zostaną wyjaśnione poniżej:

- Użycie barwników

Zastosowane barwniki są bardzo zróżnicowane w technikach cytochemicznych i można je klasyfikować zgodnie z kilkoma poglądami:

Według radykałów, dla których mają powinowactwo

Są one podzielone na: kwasy, podstawowe lub neutralne. Są najprostsze i najczęściej używane w całej historii, umożliwiając rozróżnienie bazofilnych składników kwasofilów. Przykład: zabarwienie hematoksyliny-eozyny.

W tym przypadku centra komórek są barwione na niebiesko (przyjmują hematoksylinę, która jest podstawowym barwnikiem) i czerwonych cytoplazmy (przyjmują eozynę, która jest zabarwieniem kwasu).

Zgodnie z kolorem, który dostarczają

Mogą być ortochromatyczne lub metakromatyczne. Ortochromatyczne to te, które plamiły struktury tego samego koloru, co barwnik. Na przykład przypadek Eosiny, której kolor jest czerwony i barwnik czerwony.

Zamiast tego zabarwiają struktury o innym kolorze, takie jak toluidyna, której kolor jest niebieski, a mimo to farbowanie fioletu.

Kolorowanie istotne lub supravital

Są nieszkodliwe, to znaczy kolorowe komórki i pozostają przy życiu. Barwniki te nazywane są ważnymi (np. Niebieski Tripána do barwnika makrofagów) lub supravital (np. Zielony do barwników do barwnika lub neutralny czerwień, który barwnik lizosomów).

- Wykrywanie lipidów przez barwniki rozpuszczalne w tłuszczach

Tetroksyd osmu

Barwienie lipidów (nie nasycone kwasy tłuszczowe) czarne. Ta reakcja można zaobserwować za pomocą mikroskopu optycznego, ale ponieważ barwniki ma wysoką gęstość, można również wyświetlić mikroskopem elektronicznym.

Sudan III

Jest jednym z najczęściej używanych. Ten barwnik jest rozprowadzany i rozpuszczony w tkankach, gromadzący się w kroplach lipidów. Kolor jest szkarłatny czerwony.

Barwienie czarnego Sudanu B

Wytwarza lepszy kontrast niż poprzednie, ponieważ jest również w stanie rozpuścić się w fosfolipidach i cholesterolu. Przydaje się do wykrywania granul azurofilowych i specyficznych dojrzałych granulocytów i ich prekursorów. Dlatego identyfikuje białaczki szpikowe.

Może ci służyć: czerwony metylowy: cechy, przygotowanie i zastosowania

- Tinion aldehydów (barwienie kwasem okołonosowym Schiffa)

Barwienie kwasem okołopębowym Schiffa może wykryć trzy rodzaje grup wiejskich. Oni są:

- Wolne aldehydy, naturalnie obecne w tkankach (reakcja plazmalna).

- Aldehyde wytwarzane przez selektywne utlenianie (reakcja PA).

- Aldehydo wytwarzane przez selektywną hydrolizę (reakcja faulgen).

Reakcja PA

To barwienie opiera się na wykryciu niektórych rodzajów węglowodanów, takich jak glikogen. Kwas okołysku Schiffa łamie wiązania C-C węglowodanów z powodu utleniania 1-2 grup glikolowych, uwalniając grupy aldehydowe.

Bezpłatne grupy aldehydów reagują z odczynnikiem Schiff i tworzą fioletowy czerwony związek. Wygląd fioletowego czerwonego koloru wykazuje pozytywną reakcję.

Ten test daje pozytywny wynik w komórkach roślinnych, wykrywając skrobię, celulozę, hemicelulozę i peptyny. Podczas gdy w komórkach zwierzęcych wykrywa mucyny, mukoproteiny, kwas hialuronowy i chityna.

Ponadto jest to przydatne w rozpoznaniu białaczki limfoblastycznej lub erytroleucermii, wśród innych patologii typu mielodysplastycznego.

W przypadku węglowodanów kwasowych można zastosować wiązkę niebieskiego alcián. Test jest dodatni, jeśli obserwuje się jasnoniebieski/turkusowy kolor.

Reakcja plazmalna

Reakcja plazmalna podkreśla obecność niektórych długich alifatycznych aldehydów, takich jak palmital i stearal. Ta technika dotyczy zamrożonych cięć histologicznych. Jest bezpośrednio z odczynnikiem Schiff.

Reakcja feregen

Ta technika wykrywa obecność DNA. Technika polega na poddaniu tkanki ustalonej na słabą hydrolizę kwasu, aby później reagować z odczynnikiem Schiff.

Liście hydrolizy odsłonięły aldehydy deoksyrybozy na poziomie unii dezoksyrybozy-puryn. Następnie odczynnik Schiff reaguje z aldehydami, które były wolne.

Ta reakcja jest pozytywna w jądrach i ujemna w cytoplazmie komórek. Pozytywność świadczy obecność czerwonego koloru.

Jeśli ta technika jest połączona z zielonym zielonym zielonym, możliwe jest jednocześnie wykrywanie DNA i RNA.

- Barwienie cytochimacyjne dla struktur białkowych

Aby to zrobić, można zastosować reakcję Millona, ​​którą azotan rtęci jest używany jako odczynnik. Struktury zawierające aromatyczne aminokwasy będą barwione na czerwono.

- Barwienie cytochemiczne, które wykorzystują substraty w celu wykazania obecności enzymów

Barwienie te oparte są na inkubacji próbki biologicznej z danym podłoże.

Esteraz

Te enzymy są obecne w lizosomach niektórych komórek krwi i są zdolne do hydrolizowania estrów organicznych uwalniających NAFTOL. Ten ostatni tworzy nierozpuszczalny cukier, gdy dołącza do soli dialia, barwiając miejsce, w którym zachodzi reakcja.

Istnieje kilka substratów i w zależności od tego, który można użyć. Pierwsze są obecne w niedojrzałych komórkach serii szpikowych, a drugi w komórkach pochodzenia monocytowego.

Może ci służyć: fundamentalna tkanina: co to jest, cechy i funkcje

Podłoże zastosowane do oznaczania określonych MAT to: chloroocetan NAFTOL-as-D. Podczas gdy do określenia niespecyficznych MAT, kilka substratów, takich jak octan Naftol, afet nafylu konfetuje się.

W obu przypadkach komórki będą zabarwione na czerwono w intensywnej czerwieni, gdy reakcja jest dodatnia.

Mieloperoksydaza

Ten enzym występuje w azurofilicznych granulkach komórek granulocytowych i monocytów.

Jego wykrywanie służy do różnicowania białaczki pochodzenia szpiku w odniesieniu do limfoidów. Komórki zawierające mieloperoksydazy Colo z ochry żółtej.

Fosfatazy

Te enzymy uwalniają kwasy fosforowe z różnych substratów. Różnią się od siebie w zależności od swoistości podłoża, pH i działania inhibitorów i inaktywatorów.

Wśród najbardziej znanych są fosfomonosterki, które hydrolizują proste estry (P-O). Przykład: fosfataza alkaliczna i kwasowa fosfataza, a także fosfamidazy, które hydrolizują związki (P-N). Służą one do różnicowania zespołów limfoproliferacyjnych i do diagnozy Tricholeucemii.

- Trikromowe zabarwienia

Trichromic Malary-Azan

Są przydatne do odróżnienia cytoplazmy od komórek włókien komórkowych. Komórki są barwione na czerwono, a włókna kolagenowe niebieskiego.

Masson's Trichromic

Ma to taką samą użyteczność jak poprzedni, ale w tym przypadku komórki są barwione na czerwono, a włókna kolagenowe zieleni.

- Farbować, że plamy określone organelle

Janus Green

To selektywnie plami mitochondria.

Sole srebra i kwasu osmicznego

Plama do aparatu Golgiego.

Toluidyna niebieska

Białki ciał Nissi

Sole srebrne i pas

Włókna siatkowe i plama podstawowa.

Orcein i Fuchsin Resorcin

Plam elastyczne włókna. Z pierwszą są barwione brązowo i z drugim niebieskim lub intensywnym fioletem.

- Inne techniki stosowane w cytochemii

Stosowanie substancji fluorescencyjnych lub fluorochromowych

Istnieją techniki wykorzystujące substancje fluorescencyjne do badania lokalizacji struktury w komórce. Reakcje te są wizualizowane za pomocą specjalnego mikroskopu zwanego fluorescencją. Przykład: Technika IFI (immunofluorescencja pośrednia).

Wykrywanie składników komórkowych za pomocą immunocytochemii

Techniki te są bardzo przydatne w medycynie, ponieważ pomagają wykryć pewną strukturę komórkową, a także ją określać. Ta reakcja opiera się na reakcji antygenu-przeciwciała. Na przykład: techniki ELISA (enzym esej immuno).

Zalecenia

- Konieczne jest użycie kontroli wymazu w celu oceny właściwego funkcjonowania barwników.

- Należy użyć świeżej rozmazy, aby być poddawanym kolorom cytochemicznym. Jeśli nie jest to możliwe, muszą być chronione przed światłem i zachować w 4 ° C.

- Należy zadbać o to, aby zastosowany utrwalca nie wpłynął negatywnie na substancję do zbadania. Oznacza to, że należy unikać, że może go wydobyć lub hamować.

- Czas korzystania z utrwalaczy musi być szanowany, ponieważ zwykle powinien to trwać tylko sekundy, ponieważ narażanie więcej czasu na utrwalanie może uszkodzić niektóre enzymy.

Bibliografia

1. „Cytochymics." Wikipedia, bezpłatna encyklopedia. 30 czerwca 2018, 17:34 UTC. 9 lipca 2019, 02:53 Dostępny na: Wikipedia.org
2. Villarroel P, z Suárez C. Metody impregnacji metalu do badania włókien siatkowych mięśnia sercowego: badanie porównawcze. RFM 2002; 25 (2): 224-230. Dostępne na: Scielo.org
3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Cytochemia fosfatazy kwasowej: względy metodologiczne. Rev Diagn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Dostępne na: Scielo.org
4. Autor: Robertis E, autor: Robertis M. (1986). Biologia komórkowa i molekularna. 11 Goes Edition. Ateneo Editorial. Buenos Aires, Argentyna.
5. Klasyczne narzędzia do nauki w biologii komórkowej. TP 1 (materiał uzupełniający) - biologia komórkowa. Dostępne na: dbbe.FCEN.UBA.ar