Cytochemistry History, Object of Study, Utility and Techniques

Cytochemistry History, Object of Study, Utility and Techniques

De Cytochemie Het bevat een reeks technieken die zijn gebaseerd op de identificatie en beschikking van bepaalde specifieke stoffen in de cel. Het wordt beschouwd als een tak van celbiologie die celmorfologie combineert met de chemische structuur.

Volgens Bensley, oprichter van de toepassing van de moderne cytologie, geeft het uit dat het doel van cytochemie is om de chemische organisatie van cellen te ontdekken om de mysteries van het leven te begrijpen. Evenals het bestuderen van de dynamische veranderingen die optreden tijdens de verschillende functionele fasen.

1: Paget extramamaria ziekte. (Hematoxyline-eosine) 2: Seniele platen waargenomen in de hersenschors bij een patiënt met de ziekte van Alzheimer. (Silver Impregnation) 3: konijnentong, collageenvezels (blauw). Spiervezels (paarse strips). (Masson's Trichromic). 4: Leverweefsel met vette degeneratie. (Soedan III) 5: Ingeblazen lever. Necrose. (Toluidine Blue) Bronnen: Wikipedia. com/useer: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/)]/Public Domain Files/Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)]

Op deze manier is het mogelijk om de metabole rol te bepalen die deze stoffen in de cel ontmoeten.

Cytochemie gebruikt twee hoofdmethoden. De eerste is gebaseerd op chemische en fysische procedures. Deze technieken nemen hun toevlucht tot het gebruik van de microscoop als een onmisbaar instrument om de chemische reacties te visualiseren die op specifieke stoffen in de cel plaatsvonden.

Voorbeeld: het gebruik van cytochimische kleurstoffen, zoals de reactie van de ferexgen- of PAS -reactie, onder andere.

De tweede methode is gebaseerd op biochemie en microchemie. Met deze methodologie is het mogelijk om de aanwezigheid van intracellulaire chemicaliën kwantitatief te bepalen.

Onder de stoffen die kunnen worden bewezen in een cellulair weefsel of structuur zijn de volgende: eiwitten, nucleïnezuren, polysachariden en lipiden.

[TOC]

Geschiedenis van cytochemie

Cytochemische technieken hebben sinds hun uitvinding de samenstelling van cellen geholpen, en in de loop van de tijd zijn verschillende technieken die verschillende soorten kleurstoffen gebruiken met affiniteiten en ongelijksoortige stichtingen zijn ontstaan.

Vervolgens opende cytochemie nieuwe horizon met het gebruik van bepaalde substraten om de aanwezigheid van enzymen of andere moleculen in de cel te kleuren.

Evenzo zijn andere technieken zoals immunocytocysis die van grote hulp zijn geweest voor de diagnose van veel ziekten naar voren gekomen. Immunocytochemie is gebaseerd op antigeen-antilichaamreacties.

Aan de andere kant heeft cytochemie ook fluorescerende stoffen gebruikt die fluorochromen worden genoemd, die uitstekende markers zijn voor de detectie van bepaalde cellulaire structuren. Vanwege de kenmerken van het fluorochroom benadrukt het de structuren waarop het is ingesteld.

Wat studeer jij?

De verschillende cytochemische technieken die op een biologisch monster worden gebruikt, hebben iets gemeen: het benadrukken van de aanwezigheid van een specifiek type substantie en het kennen van de locatie in de biologische structuur onder evaluatie, of het nu een celtype of een weefsel is.

Deze stoffen kunnen enzymen, zware metalen, lipiden, glycogeen en gedefinieerde chemische groepen zijn (aldehyden, tyrosine, enz.)).

De informatie die door deze technieken wordt verstrekt, kan niet alleen leiden tot celidentificatie, maar ook voor de diagnose van verschillende pathologieën.

Cytochemische kleuring is bijvoorbeeld zeer nuttig om onderscheid te maken tussen de verschillende soorten leukemie, omdat sommige cellen bepaalde belangrijke enzymen of stoffen tot expressie brengen en andere niet.

Aan de andere kant moet worden opgemerkt dat, om het gebruik van cytochemie mogelijk te maken, de volgende overwegingen moeten worden genomen:

Kan u van dienst zijn: gram vlek

1) De stof moet worden geïmmobiliseerd op de plaats waar het van nature is.

2) De stof moet worden geïdentificeerd met behulp van substraten die specifiek reageren en niet met andere verbindingen.

Nutsvoorziening

De monsters die kunnen worden bestudeerd via cytochemische technieken zijn:

- Uitgebreid perifeer bloed.

- Beenmerg uitgebreid.

- Fabrices ingesteld voor histochemie -technieken.

- Cytocentrifugatiecellen.

Cytochemische technieken zijn van grote steun op het gebied van hematologie, omdat ze veel worden gebruikt om te helpen bij de diagnose en differentiatie van bepaalde soorten leukemie.

Bijvoorbeeld: Matreacties dienen om onderscheid te maken tussen een myelomonocytaire leukemie van acute monocytaire leukemie.

Beenmerguitstrijkjes en perifeer bloed van deze patiënten zijn vergelijkbaar, omdat sommige cellen alleen vanuit morfologisch oogpunt moeilijk te identificeren zijn. Hiervoor wordt de landgoedtest uitgevoerd.

In de eerste geven ze de specifieke matten positief, terwijl in de tweede de niet -specifieke zaken positief geven.

Ze zijn ook erg nuttig in histologie, omdat bijvoorbeeld het gebruik van zware metaalkleurtechniek (argische impregnering), vlekken intense bruine reticulaire vezels in myocardweefsel.

Technieken in cytochemie

De meest gebruikte technieken worden hieronder uitgelegd:

- Gebruik van kleurstoffen

De gebruikte kleurstoffen zijn zeer divers in cytochemische technieken en deze kunnen worden geclassificeerd volgens verschillende weergaven:

Volgens de radicale waarvoor ze affiniteit hebben

Ze zijn verdeeld in: zuren, basic of neutraal. Ze zijn de eenvoudigste en het meest gebruikt door de geschiedenis heen, waardoor het onderscheiden van de basofiele componenten van acidophils mogelijk is. Voorbeeld: hematoxyline-eosinekleuring.

In dit geval zijn de centra van de cellen blauw geverfd (ze nemen het hematoxyline dat de basiskleurstof is) en de rode cytoplasmata (ze nemen de eosine die de zure kleur is).

Volgens de kleur die ze bieden

Ze kunnen orthochromatisch of metacromatisch zijn. Ortochromatic zijn die die de structuren van dezelfde kleur bevlekken die de kleurstof heeft. Bijvoorbeeld het geval van Eosina, waarvan de kleur rood is en rood is.

Metacromatisch vlekken in plaats daarvan de structuren van een andere kleur dan hun kleur, zoals toluidine, wiens kleur blauw is en toch kleurstofviolet.

Vitale of supravitale kleur

Ze zijn onschadelijk kleuren, dat wil zeggen, ze kleuren de cellen en ze blijven in leven. Deze kleurstoffen worden van vitaal belang genoemd (bijvoorbeeld het blauw van Tripán om macrofagen te verven) of supravital (bijv. Green van Janus om mitochondria te verven of het neutrale rood dat lysosomen verven).

- Lipidedetectie door vetoplosbare kleurstoffen

Osmium tetroxide

Kleuring lipiden (niet -verzadigde vetzuren) zwart. Deze reactie kan worden waargenomen met de optische microscoop, maar omdat deze kleurstoffen van hoge dichtheid is, kan ook worden weergegeven met elektronische microscoop.

Soedan III

Is een van de meest gebruikte. Deze kleurstof wordt verspreid en opgelost in de weefsels en verzamelt zich in de druppels lipide. De kleur is scharlaken rood.

Black Soedan vlekken B

Het produceert een beter contrast dan de vorige omdat het ook in staat is om op te lossen in fosfolipiden en cholesterol. Het is nuttig voor het detecteren van azurofiele en specifieke korrels van volwassen granulocyten en hun voorlopers. Identificeert daarom myeloïde leukemieën.

Het kan u van dienst zijn: methylrood: kenmerken, voorbereiding en toepassingen

- Tinion van aldehyden (Schiff's perchyinezuur kleuring)

Schiff's periódiczuurkleuring kan drie soorten dorpsgroepen detecteren. Zij zijn:

- Vrije aldehyden, natuurlijk aanwezig in de weefsels (plasmale reactie).

- Aldehyden geproduceerd door selectieve oxidatie (PAS -reactie).

- Aldehydos gegenereerd door selectieve hydrolyse (Faulgen -reactie).

PAS -reactie

Deze kleuring is gebaseerd op het detecteren van bepaalde soorten koolhydraten, zoals glycogeen. Schiff's periódiczuur verbreekt de C-C-bindingen van koolhydraten vanwege de oxidatie van 1-2 glycolische groepen, die aldehydegroepen vrijgeven.

De vrije aldehydengroepen reageren met het Schiff -reagens en vormen een paarse rode verbinding. Het uiterlijk van de paarse rode kleur toont een positieve reactie.

Deze test geeft positief in plantencellen, het detecteren van zetmeel, cellulose, hemicellulose en peptines. Terwijl het in diercellen mucines, mucoproteïnen, hyaluronzuur en chitine detecteert.

Bovendien is het nuttig bij de diagnose van lymfatische leukemieën of erythroleucemie, naast andere pathologieën van het myelodisplastische type.

In het geval van zure koolhydraten kan de bundel blauwe alcián worden gebruikt. De test is positief als een lichtblauwe/turquoise kleur wordt waargenomen.

Plasmale reactie

De plasmale reactie benadrukt de aanwezigheid van bepaalde alifatische alifatische aldehyden met lange ketenen zoals de palmital en de stearal. Deze techniek is van toepassing op bevroren histologische sneden. Het is direct met het Schiff -reagens.

Feregen -reactie

Deze techniek detecteert de aanwezigheid van DNA. De techniek bestaat uit het onderwerpen van het weefsel dat wordt gefixeerd aan zwakke zuurhydrolyse om later te reageren met het Schiff -reagens.

Hydrolyse laat de aldehyden van deoxyribose op het niveau van de deoxyribose-purine-unie blootgesteld. Dan reageert het Schiff -reagens met de aldehyden die gratis waren.

Deze reactie is positief in de kernen en negatief in de cytoplasmata van de cellen. Positiviteit wordt bewezen door de aanwezigheid van een rode kleur.

Als deze techniek wordt gecombineerd met het groene pyronine-groen, is het mogelijk om gelijktijdig DNA en RNA te detecteren.

- Cytochimische kleuring voor eiwitstructuren

Om dit te doen, kan de Millon -reactie worden gebruikt, welk kwiknitraat wordt gebruikt als reagens. Structuren die aromatische aminozuren bevatten, worden rood geverfd.

- Cytochemische kleuring die substraten gebruiken om de aanwezigheid van enzymen aan te tonen

Deze kleuring zijn gebaseerd op de incubatie van het biologische monster met een bepaald substraat en het reactieproduct reageert later met diazoïsche zouten om een ​​gekleurd complex te vormen.

Esterasen

Deze enzymen zijn aanwezig in de lysosomen van sommige bloedcellen en zijn in staat om organische esters te hydrolyseren die Naftol loslaten. Deze laatste vormt een onoplosbare suiker wanneer het zich aansluit bij een dialysevout, waarbij de plaats wordt gekleurd waar de reactie optreedt.

Er zijn verschillende substraten en afhankelijk van welke kan worden gebruikt. De eerste zijn aanwezig in de onvolwassen cellen van de myeloïde serie en de tweede in de cellen van monocytische oorsprong.

Kan u van dienst zijn: Fundamentele stof: wat is, kenmerken en functies

Het substraat dat wordt gebruikt voor de bepaling van specifieke matten is: Naftol-AS-D chlooracetaat. Terwijl voor de bepaling van niet -specifieke matten verschillende substraten zoals het acetaat NAFTOL, het nafyl Aphyl ApH Confet -acetaat en de butyraat nafyl alpha.

In beide gevallen zullen de cellen rood worden gekleurd in intens rood wanneer de reactie positief is.

Myeloperoxidase

Dit enzym wordt gevonden in de azurofiele korrels van granulocytische en monocytencellen.

De detectie wordt gebruikt om leukemie van myeloïde oorsprong te differentiëren met betrekking tot lymfoïden. Cellen die myeloperoxidasen bevatten, colo van oker geel.

Fosfatasen

Deze enzymen geven fosforzuren af ​​van verschillende substraten. Ze verschillen van elkaar volgens de specificiteit van het substraat, de pH en de werking van remmers en inactivators.

Een van de bekendste zijn fosfomonosterae's die eenvoudige esters hydrolyseren (P-O). Voorbeeld: alkalische fosfatase en zure fosfatase, evenals fosfamidasen die de vakbonden hydrolyseren (P-N). Deze worden gebruikt om lymfoproliferatieve syndromen te differentiëren en voor de diagnose van tricholeucemie.

- Tricromische kleuren

Mallary-Azan trichromic

Ze zijn nuttig om het cytoplasma te differentiëren van de cellenvezelcellen. De cellen zijn rood geverfd en de collageenvezels van blauw.

Massons trichromic

Dit heeft hetzelfde nut als de vorige, maar in dit geval worden de cellen rood geverfd en de collageenvezels van groen.

- Kleurstof die specifieke organellen bevlekt

Janus Green

Dit bevlekt selectief mitochondria.

Zilver- en osminezuurzouten

Vlekken op het Golgi -apparaat.

Toluidine blauw

Nissi's lichamen vlekken

Zilver en paszouten

Reticulaire vezels en basale plaatvlek.

Orcein en fuchsin resorcin

Vlekken de elastische vezels. Met de eerste zijn ze bruin geverfd en met de tweede blauwe of intense paars.

- Andere technieken die worden gebruikt in cytochemie

Gebruik van fluorescerende of fluorochromen stoffen

Er zijn technieken die fluorescerende stoffen gebruiken om de locatie van een structuur in een cel te bestuderen. Deze reacties worden gevisualiseerd met een speciale microscoop die fluorescentie wordt genoemd. Voorbeeld: IFI -techniek (indirecte immunofluorescentie).

Detectie van cellulaire componenten door immunocytochemie

Deze technieken zijn erg nuttig in de geneeskunde, omdat ze helpen bij het detecteren van een bepaalde cellulaire structuur en ook kwantificeert. Deze reactie is gebaseerd op een antigeen-antilichaamreactie. Bijvoorbeeld: ELISA's technieken (Enzym Immuno Essay).

aanbevelingen

- Het is noodzakelijk om uitstrijkbesturingselementen te gebruiken om de juiste werking van de kleurstoffen te evalueren.

- Vers uitstrijkje moet worden gebruikt om te worden onderworpen aan cytochemische kleuren. Indien niet mogelijk, moeten ze worden beschermd tegen licht en bewaard bij 4 ° C.

- Er moet worden gezorgd dat de gebruikte fixer de stof niet negatief beïnvloedt om te onderzoeken. Dat wil zeggen, moet worden vermeden dat het het kan extraheren of remmen.

- Het tijdstip van het gebruik van de fixatieven moet worden gerespecteerd, omdat het meestal slechts enkele seconden zou moeten, omdat het blootleggen van het uitstrijkje meer tijd aan het fixeermiddel kan beschadigen, kan sommige enzymen beschadigen.

Referenties

  1. “Cytochymics." Wikipedia, gratis encyclopedie. 30 juni 2018, 17:34 UTC. 9 juli 2019, 02:53 Beschikbaar op: Wikipedia.borg
  2. Villarroel P, van Suárez C. Metaal -impregnatiemethoden voor de studie van myocardiale reticulaire vezels: vergelijkende studie. RFM 2002; 25 (2): 224-230. Beschikbaar bij: Scielo.borg
  3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Cytochemie van zuurfosfatase: methodologische overwegingen. Rev Diagn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Beschikbaar bij: Scielo.borg
  4. Door Robertis E, door Robertis M. (1986). Cellulaire en moleculaire biologie. 11 Goes Edition. Ateneo redactioneel. Buenos Aires, Argentinië.
  5. Klassieke tools voor studie in celbiologie. TP 1 (complementair materiaal) - Celbiologie. Beschikbaar op: DBBE.fcen.UBA.AR