Cytokemi historia, föremål för studie, användbarhet och tekniker

De Cytokemi Den innehåller en serie tekniker som är baserade på identifiering och disposition av vissa specifika ämnen inuti cellen. Det betraktas som en gren av cellbiologi som kombinerar cellmorfologi med den kemiska strukturen.

Enligt Bensley, grundare av tillämpningen av modern cytologi, uttrycker den att syftet med cytokemi är att upptäcka den kemiska organisationen av celler för att förstå livets mysterier. Samt studera de dynamiska förändringarna som inträffar under de olika funktionella stegen.

1: Paget Extramamamaria sjukdom. (Hematoxylin-eosin) 2: Senilplattor som observerats i hjärnbarken hos en patient med Alzheimers sjukdom. (Silverimpregnering) 3: Rabbit Tongue, Collagen Fibers (Blue). Muskelfibrer (lila remsor). (Massons trikromiska). 4: levervävnad med fet degeneration. (Sudan III) 5: Förbliven lever. Nekros. (Toluidinblå) Källor: Wikipedia. com/användare: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0/)]/public domain-filer/Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)]

På detta sätt är det möjligt att bestämma den metaboliska roll som dessa ämnen möts i cellen.

Cytokemi använder två huvudmetoder. Den första är baserad på kemiska och fysiska procedurer. Dessa tekniker använder sig av mikroskopet som ett oumbärligt instrument för att visualisera de kemiska reaktionerna som inträffade på specifika ämnen i cellen.

Exempel: Användningen av cytokimiska färgämnen, såsom reaktionen av Ferexgen eller PAS -reaktion, bland andra.

Den andra metoden är baserad på biokemi och mikrokemi. Med denna metod är det möjligt att kvantitativt bestämma närvaron av intracellulära kemikalier.

Bland de ämnen som kan bevisas i en cellvävnad eller struktur är följande: proteiner, nukleinsyror, polysackarider och lipider.

[TOC]

Cytokemi

Cytokemiska tekniker sedan deras uppfinning har bidragit till att förstå sammansättningen av celler, och med tiden har en mängd olika tekniker som använder olika typer av färgämnen med affiniteter och olika grunder dykt upp.

Därefter öppnade cytokemi nya horisonter med användning av vissa substrat för att färga närvaron av enzymer eller andra molekyler inuti cellen.

På samma sätt har andra tekniker såsom immunocytocys som har varit till stor hjälp för diagnosen av många sjukdomar. Immunocytokemi är baserad på antigen-antikroppsreaktioner.

Å andra sidan har cytokemi också använt fluorescerande ämnen som kallas fluorokromer, som är utmärkta markörer för detektering av vissa cellulära strukturer. På grund av fluorokromens egenskaper belyser den strukturerna som den har ställts in.

Vad studerar du?

De olika cytokemiska teknikerna som används på ett biologiskt prov har något gemensamt: att lyfta fram närvaron av en specifik typ av substans och veta dess placering inom den biologiska strukturen under utvärdering, oavsett om det är en celltyp eller en vävnad.

Dessa ämnen kan vara enzymer, tungmetaller, lipider, glykogen och definierade kemiska grupper (aldehyder, tyrosin, etc.).

Informationen från dessa tekniker kan inte bara vägleda för cellidentifiering, utan också för diagnos av olika patologier.

Till exempel är cytokemisk färgning mycket användbara för att skilja mellan de olika typerna av leukemi, eftersom vissa celler uttrycker vissa viktiga enzymer eller ämnen och andra inte.

Å andra sidan bör det noteras att för att användningen av cytokemi ska vara möjlig måste följande överväganden vidtas:

Kan tjäna dig: gram fläck

1) Ämnet måste immobiliseras på den plats där det är naturligt.

2) Ämnet måste identifieras med hjälp av underlag som reagerar specifikt med det och inte med andra föreningar.

Verktyg

Proverna som kan studeras genom cytokemiska tekniker är:

- Utökat perifert blod.

- Benmärg förlängt.

- Tyger som är inställda på histokemi -tekniker.

- Cytocentrifugeringsceller.

Cytokemiska tekniker är av stort stöd inom hematologin, eftersom de används allmänt för att hjälpa till vid diagnos och differentiering av vissa typer av leukemi.

Till exempel: Mattningsreaktioner tjänar till att skilja mellan en myelomonocytisk leukemi från akut monocytisk leukemi.

Benmärgsutstryk och perifert blod hos dessa patienter är liknande, eftersom vissa celler endast är svåra att identifiera sig ur den morfologiska synvinkeln. För detta utförs fastighetstestet.

I det första ger de positiva de specifika mattorna, medan de ospecifika frågorna i den andra ger positiva.

De är också mycket användbara i histologi, eftersom till exempel användningen av tungmetallfärgningsteknik (argisk impregnering), fläckar intensiva bruna retikulära fibrer i myokardvävnad.

Tekniker inom cytokemi

De mest använda teknikerna kommer att förklaras nedan:

- Färgämnen

Färgämnena är mycket olika i cytokemiska tekniker och dessa kan klassificeras enligt flera vyer:

Enligt den radikal som de har affinitet

De är indelade i: syror, grundläggande eller neutrala. De är de enklaste och de mest använda genom historien, vilket gör att de utmärker de basofila komponenterna i acidofiler. Exempel: Hematoxylin-eosinfärgning.

I det här fallet färgas cellernas centra (de tar hematoxylin som är det grundläggande färgämnet) och de röda cytoplasmerna (de tar eosin som är syrafärgningen).

Enligt färgen de ger

De kan vara ortokromatiska eller metakromatiska. Ortokromatisk är de som fläckar strukturerna i samma färg som färgämnet har. Till exempel fallet med Eosina, vars färg är röd och färgämnen röd.

Metakromatisk fläckar istället strukturerna i en annan färg än deras färg, såsom toluidin, vars färg är blå och ändå färgämne violet.

Vital eller supravital färg

De är ofarliga färgningar, det vill säga de färgar cellerna och de håller sig vid liv. Dessa färgämnen kallas vitala (t.ex. The Blue of Tripán to Dye Macrophages) eller Supravital (t.ex. Janus's Green to Dye Mitochondria eller den neutrala röda som färgämnen lysosomer).

- Lipiddetektering genom fett -lösliga färgämnen

Osmiumtetroxid

Färgning av lipider (icke -mättade fettsyror) svarta. Denna reaktion kan observeras med det optiska mikroskopet, men eftersom dessa färgämnen har hög densitet kan också visas med elektroniskt mikroskop.

Sudan III

Är en av de mest använda. Detta färgämne sprids och solubiliseras i vävnaderna och ackumuleras inuti lipiddropparna. Färgen är skarlakansröd.

Svart sudan färgning b

Det ger bättre kontrast än de tidigare eftersom det också kan lösa upp i fosfolipider och kolesterol. Det är användbart för att upptäcka azurofila och specifika granuler av mogna granulocyter och deras föregångare. Identifierar därför myeloida leukemier.

Det kan tjäna dig: metylröd: egenskaper, förberedelser och applikationer

- Tinion av aldehyder (Schiffs Perchyic Acid -färgning)

Schiffs periódic acid -färgning kan upptäcka tre typer av bygrupper. Dom är:

- Fria aldehyder, naturligtvis närvarande i vävnaderna (plasmal reaktion).

- Aldehyder producerade genom selektiv oxidation (PAS -reaktion).

- Aldehydos genererade genom selektiv hydrolys (Faulgen -reaktion).

PAS -reaktion

Denna färgning är baserad på att upptäcka vissa typer av kolhydrater, såsom glykogen. Schiffs perioódinsyran bryter C-C-bindningarna av kolhydrater på grund av oxidation av 1-2 glykolgrupper och släpper aldehydgrupper.

De fria aldehydesgrupperna reagerar med Schiff -reagenset och bildar en lila röd förening. Utseendet på lila röd färg visar en positiv reaktion.

Detta test ger positivt i växtceller, detektering av stärkelse, cellulosa, hemicellulosa och peptiner. Medan i djurceller upptäcker det muciner, mukoproteiner, hyaluronsyra och kitin.

Dessutom är det användbart vid diagnosen lymfoblastiska leukemier eller erytroleucemi, bland andra patologier av myelodisplastisk typ.

När det gäller sura kolhydrater kan buntet med blå Alcián användas. Testet är positivt om en ljusblå/turkosa färg observeras.

Plasmal reaktion

Den plasmala reaktionen belyser närvaron av vissa alifatiska aldehyder med lång kedja såsom palmital och stearal. Denna teknik gäller för frysta histologiska snitt. Det är direkt med Schiff -reagenset.

Feregreaktion

Denna teknik upptäcker närvaron av DNA. Tekniken består av att utsätta vävnaden fixerad till svag syrahydrolys för att senare reagera med Schiff -reagens.

Hydrolysblad exponerade aldehyderna för deoxyribos på nivån av deoxyribos-purinföreningen. Sedan reagerar Schiff -reagensen med aldehyderna som var fria.

Denna reaktion är positiv i kärnorna och negativa i cellernas cytoplasmer. Positivitet bevisas av närvaron av en röd färg.

Om denna teknik kombineras med grön-pyroningrön är det möjligt att samtidigt upptäcka DNA och RNA.

- Cytokimisk färgning för proteinstrukturer

För att göra detta kan Millon -reaktionen användas, vilket kvicksilvernitrat används som ett reagens. Strukturer som innehåller aromatiska aminosyror kommer att färgas.

- Cytokemisk färgning som använder substrat för att demonstrera närvaron av enzymer

Dessa färgningar är baserade på inkubationen av det biologiska provet med ett givet underlag och reaktionsprodukten reagerar senare med diazoiska salter för att bilda ett färgat komplex.

Esteras

Dessa enzymer finns i lysosomerna i vissa blodceller och kan hydrolysera organiska estrar som släpper NAFTOL. Den här sista bildar ett olösligt socker när den förenar sig i ett dialysalt, färgning av platsen där reaktionen inträffar.

Det finns flera underlag och beroende på vilken man kan användas. De första är närvarande i de omogna cellerna i myeloidserien och den andra i cellerna med monocytiskt ursprung.

Kan tjäna dig: grundläggande tyg: vad är, egenskaper och funktioner

Substratet som används för bestämning av specifika mattor är: NAFTOL-AS-D-kloroacetat. Medan för bestämning av ospecifika mattor, flera substrat såsom acetat NAFTOL, naphyl -APH -konfetacetatet och butyrat -naphylalfa.

I båda fallen kommer cellerna att färgas röda i intensivt rött när reaktionen är positiv.

Myeloperoxidas

Detta enzym finns i de azurofila granulerna i granulocytiska och monocytceller.

Dess detektion används för att differentiera leukemi av myeloid ursprung med avseende på lymfoider. Celler som innehåller myeloperoxidaser colo från ockersgul.

Fosfataser

Dessa enzymer frigör fosforsyror från olika substrat. De skiljer sig från varandra beroende på substratets specificitet, pH och handling av hämmare och inaktivatorer.

Bland de mest kända är fosfomonosterer som hydrolyserar enkla estrar (P-O). Exempel: Alkaliskt fosfatas och surt fosfatas, såväl som fosfamidaser som hydrolyserar fackföreningarna (P-N). Dessa används för att differentiera lymfoproliferativa syndrom och för diagnos av trikoleucemi.

- Trikromiska färg

Mallary-azan trikromisk

De är användbara för att skilja cytoplasma från cellfibercellerna. Cellerna är färgade röda och kollagenfibrerna av blått.

Massons trikromiska

Detta har samma användbarhet som det föregående, men i detta fall färgas cellerna röda och kollagenfibrerna hos grönt.

- Färgämne som fläckspecifika organeller

Janus Green

Denna selektivt fläckar mitokondrier.

Silver- och osminsyrasalter

Fläck till Golgi -apparaten.

Toluidinblå

Nissis kroppar fläckar

Silver- och PAS -salter

Retikulära fibrer och basplåtfärg.

Orcein och Fuchsin Resorcin

Fläckar de elastiska fibrerna. Med den första är de färgade bruna och med den andra blå eller intensiva lila.

- Andra tekniker som används i cytokemi

Användning av fluorescerande eller fluorokromämnen

Det finns tekniker som använder fluorescerande ämnen för att studera platsen för en struktur i en cell. Dessa reaktioner visualiseras med speciellt mikroskop som kallas fluorescens. Exempel: IFI -teknik (indirekt immunofluorescens).

Detektion av cellulära komponenter genom immunocytokemi

Dessa tekniker är mycket användbara inom medicin eftersom de hjälper till att upptäcka en viss cellulär struktur och också kvantifierar den. Denna reaktion är baserad på en antigen-antikroppreaktion. Till exempel: ELISA: s tekniker (enzymimmuno -uppsats).

rekommendationer

- Det är nödvändigt att använda smetkontroller för att utvärdera färgämnets korrekt funktion.

- Färsk smet bör användas för att utsättas för cytokemiska färger. Om inte möjligt måste de skyddas från ljus och bevaras vid 4 ° C.

- Det bör tas om att den använda fixeren inte påverkar ämnet negativt för att undersöka. Det vill säga, det bör undvikas att det kan extrahera eller hämma det.

- Tiden för användningen av fixeringsmedlen måste respekteras, eftersom den vanligtvis bara bör de sista sekunderna, eftersom att utsätta smet mer tid för fixativet kan skada vissa enzymer.

Referenser

1. ”Cytokymik." Wikipedia, fri encyklopedi. 30 juni 2018, 17:34 UTC. 9 jul 2019, 02:53 Finns på: Wikipedia.org
2. Villarroel P, från Suárez C. Metallimpregneringsmetoder för studie av myokardiella retikulära fibrer: Jämförande studie. Rfm 2002; 25 (2): 224-230. Finns på: Scielo.org
3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Cytokemi för syrafosfatas: Metodologiska överväganden. Rev Diagn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Finns på: Scielo.org
4. Av Robertis E, av Robertis M. (1986). Cellulär och molekylärbiologi. 11 Goes Edition. Ateneo redaktion. Buenos Aires, Argentina.
5. Klassiska verktyg för studier i cellbiologi. TP 1 (kompletterande material) - Cellbiologi. Finns på: dbbe.fcen.Uba.ar