História da citoquímica, objeto de estudo, utilidade e técnicas

O Citocímica Inclui uma série de técnicas baseadas na identificação e disposição de certas substâncias específicas dentro da célula. É considerado um ramo da biologia celular que combina a morfologia celular com a estrutura química.

Segundo Bensley, fundador da aplicação da citologia moderna, expressa que o objetivo da citoquímica é descobrir a organização química das células para entender os mistérios da vida. Além de estudar as mudanças dinâmicas que ocorrem durante os diferentes estágios funcionais.

1: Doença de Extramamamaria de Paget. (Hematoxilina-eosina) 2: Placas senis observadas no córtex cerebral em um paciente com a doença de Alzheimer. (Impregnação de prata) 3: língua de coelho, fibras de colágeno (azul). Fibras musculares (tiras roxas). (Tricromic de Masson). 4: tecido hepático com degeneração gordurosa. (Sudão III) 5: fígado infinito. Necrose. (Toluidine Blue) Fontes: Wikipedia. com/useer: KGH [CC BY-SA 3.0 (http: // criativecommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/)]/Arquivos de domínio público/Mohit lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)]

Dessa maneira, é possível determinar o papel metabólico que essas substâncias encontram dentro da célula.

A citoquímica usa dois métodos principais. O primeiro é baseado em procedimentos químicos e físicos. Essas técnicas recorrem ao uso do microscópio como um instrumento indispensável para visualizar as reações químicas que ocorreram em substâncias específicas dentro da célula.

Exemplo: o uso de corantes citocímicos, como a reação da reação ferexgen ou pas, entre outros.

O segundo método é baseado em bioquímica e microquímica. Com esta metodologia, é possível determinar quantitativamente a presença de produtos químicos intracelulares.

Entre as substâncias que podem ser evidenciadas em um tecido ou estrutura celular estão as seguintes: proteínas, ácidos nucleicos, polissacarídeos e lipídios.

[TOC]

HISTÓRIA DA CYTOCHEMOTION

Técnicas citoquímicas desde sua invenção ajudaram a entender a composição das células e, com o tempo, uma variedade de técnicas que usam vários tipos de corantes com afinidades e fundações diferentes surgiram.

Posteriormente, a citoquímica abriu novos horizontes com o uso de certos substratos para colorir a presença de enzimas ou outras moléculas dentro da célula.

Da mesma forma, outras técnicas, como a imunocítera. A imunocitoquímica é baseada em reações de antígeno-anticorpo.

Por outro lado, a citoquímica também usou substâncias fluorescentes chamadas fluorocromos, que são excelentes marcadores para a detecção de certas estruturas celulares. Devido às características do fluorocromo, destaca as estruturas às quais foi definido.

Que estuda?

As várias técnicas citoquímicas usadas em uma amostra biológica têm algo em comum: destacando a presença de um tipo específico de substância e conhecendo sua localização na estrutura biológica em avaliação, seja um tipo de célula ou um tecido.

Essas substâncias podem ser enzimas, metais pesados, lipídios, glicogênio e grupos químicos definidos (aldeídos, tirosina, etc.).

As informações fornecidas por essas técnicas podem orientar não apenas para identificação celular, mas também para o diagnóstico de várias patologias.

Por exemplo, a coloração citoquímica é muito útil para diferenciar entre os vários tipos de leucemia, uma vez que algumas células expressam certas enzimas ou substâncias importantes e outras não.

Por outro lado, deve -se notar que, para que o uso da citoquímica seja possível, as seguintes considerações devem ser tomadas:

Pode atendê -lo: mancha de grama

1) A substância deve ser imobilizada no local onde é naturalmente.

2) A substância deve ser identificada usando substratos que reagem especificamente com ela e não com outros compostos.

Utilitário

As amostras que podem ser estudadas através de técnicas citocêmicas são:

- Sangue periférico estendido.

- A medula óssea estendida.

- Fabrices definidos para técnicas de histoquímica.

- Células de citocentrifugação.

As técnicas citocímicas são de grande apoio na área da hematologia, pois são amplamente usadas para ajudar no diagnóstico e diferenciação de certos tipos de leucemia.

Por exemplo: as reações de matting servem para diferenciar entre uma leucemia mielomonocítica da leucemia monocítica aguda.

Os manchas da medula óssea e o sangue periférico desses pacientes são semelhantes, pois algumas células são difíceis de identificar apenas do ponto de vista morfológico. Para isso, o teste da propriedade é realizado.

No primeiro, eles dão positivos os tapetes específicos, enquanto no segundo os assuntos inespecíficos dão positivo.

Eles também são muito úteis em histologia, pois, por exemplo, o uso da técnica de coloração de metais pesados ​​(impregnação argical), mancha fibras reticulares marrons intensas no tecido do miocárdio.

Técnicas em citoquímica

As técnicas mais usadas serão explicadas abaixo:

- Uso de corantes

Os corantes utilizados são muito diversos em técnicas citoquímicas e podem ser classificadas de acordo com várias visualizações:

De acordo com o radical pelo qual eles têm afinidade

Eles são divididos em: ácidos, básicos ou neutros. Eles são os mais simples e os mais utilizados ao longo da história, permitindo a distinção dos componentes basofílicos dos acidófilos. Exemplo: coloração de hematoxilina-eosina.

Nesse caso, os centros das células são tingidos em azul (eles tomam a hematoxilina que é o corante básico) e os citoplasmos vermelhos (eles tomam a eosina que é a coloração ácida).

De acordo com a cor que eles fornecem

Eles podem ser ortoocromáticos ou metacromáticos. Ortochromático são aqueles que mancham as estruturas da mesma cor que o corante tem. Por exemplo, o caso de Eosina, cuja cor é vermelha e corantes vermelhos.

Metacromático, em vez disso, mancha as estruturas de uma cor diferente de sua cor, como a toluidina, cuja cor é azul e, no entanto, corante violeta.

Coloração vital ou supravital

Eles são inofensivos para colorir, ou seja, colorir as células e permanecem vivas. Esses corantes são chamados vitais (por exemplo, o azul de Tripán para tingir macrófagos) ou supravital (por exemplo, o verde de Janus para tingir mitocôndrias ou o vermelho neutro que tinge lisossomos).

- Detecção lipídica através de corantes solúveis em gordura

Tetróxido de ósmio

Coloração lipídios (ácidos graxos não saturados) pretos. Essa reação pode ser observada com o microscópio óptico, mas porque esse corante é de alta densidade também pode ser exibido com microscópio eletrônico.

Sudão III

É um dos mais usados. Este corante é espalhado e solubilizado nos tecidos, acumulando -se dentro das gotas de lipídios. A cor é Scarlet Red.

Coloração negra do Sudão B

Produz melhor contraste do que os anteriores, porque também é capaz de se dissolver em fosfolipídios e colesterol. É útil para detectar grânulos azurofílicos e específicos de granulócitos maduros e seus precursores. Portanto, identifica leucemias mielóides.

Pode servir a você: Metil Red: Características, Preparação e Aplicações

- Tinion de aldeídos (coloração com ácido perquíico de Schiff)

A coloração de ácido periúdico de Schiff pode detectar três tipos de grupos de aldeias. Eles são:

- Aldeídos livres, naturalmente presentes nos tecidos (reação plasmal).

- Aldeídos produzidos pela oxidação seletiva (reação do PAS).

- Aldeídos gerados por hidrólise seletiva (reação de Faulgen).

Reação do PAS

Esta coloração é baseada na detecção de certos tipos de carboidratos, como glicogênio. O ácido periádico de Schiff quebra as ligações C-C dos carboidratos devido à oxidação de 1-2 grupos glicólicos, liberando grupos de aldeído.

Os grupos de aldeídos livres reagem com o reagente Schiff e formam um composto vermelho roxo. A aparência da cor vermelha roxa mostra uma reação positiva.

Este teste dá positivo nas células vegetais, detectando amido, celulose, hemicelulose e peptinos. Enquanto nas células animais, detecta mucinas, mucoproteínas, ácido hialurônico e quitina.

Além disso, é útil no diagnóstico de leucemias linfoblásticas ou eritroleucemia, entre outras patologias do tipo mielodisplásico.

No caso de carboidratos ácidos, o pacote de alcián azul pode ser usado. O teste é positivo se uma cor azul clara/turquesa for observada.

Reação plasmal

A reação plasmal destaca a presença de certos aldeídos alfáticos de cadeia longa, como o Palmital e o Stearal. Esta técnica se aplica a cortes histológicos congelados. É diretamente com o reagente Schiff.

Reação Feregen

Esta técnica detecta a presença de DNA. A técnica consiste em sujeitar o tecido fixado à hidrólise ácida fraca para reagir posteriormente com o reagente Schiff.

As folhas de hidrólise expuseram os aldeídos da desoxirribose no nível da união da desoxirribose-purina. Então, o reagente Schiff reage com os aldeídos que eram livres.

Esta reação é positiva nos núcleos e negativos nos citoplasmos das células. A positividade é evidenciada pela presença de uma cor vermelha.

Se essa técnica for combinada com o verde verde-pironina, é possível detectar simultaneamente DNA e RNA.

- Coloração citocímica para estruturas de proteínas

Para fazer isso, a reação de milon pode ser usada, qual nitrato de mercúrio é usado como reagente. Estruturas contendo aminoácidos aromáticos serão tingidos em vermelho.

- Coloração citoquímica que usa substratos para demonstrar a presença de enzimas

Essas coloração são baseadas na incubação da amostra biológica com um determinado substrato e o produto de reação reage posteriormente com sais diazóicos para formar um complexo colorido.

Esterasas

Essas enzimas estão presentes nos lisossomos de algumas células sanguíneas e são capazes de hidrolisando ésteres orgânicos que liberam o Naftol. Este último forma um açúcar insolúvel quando se junta a um sal de dialagem, manchando o lugar onde a reação ocorre.

Existem vários substratos e dependendo de qual pode ser usado. O primeiro está presente nas células imaturas da série mielóide e a segunda nas células de origem monocítica.

Pode atendê -lo: tecido fundamental: o que é, características e funções

O substrato usado para a determinação de tapetes específicos é: NAFTOL-AS-D Cloroacetato. Enquanto para a determinação de tapetes inespecíficos, vários substratos, como o acetato de Naftol, o acetato de Confet de Naphyl Aph e o butirato nafyl alpha.

Nos dois casos, as células serão manchadas de vermelho em vermelho intenso quando a reação for positiva.

Mieloperoxidase

Esta enzima é encontrada nos grânulos azurofílicos das células granulocíticas e de monócitos.

Sua detecção é usada para diferenciar a leucemia de origem mielóide em relação aos linfóides. Células que contêm mieloperoxidases colo de ocre amarelo.

Fosfatases

Essas enzimas liberam ácidos fosfóricos de diferentes substratos. Eles diferem entre si de acordo com a especificidade do substrato, o pH e a ação dos inibidores e inativadores.

Entre os mais conhecidos estão os fosfomonosterrae que hidrolisam ésteres simples (P-O). Exemplo: fosfatase alcalina e fosfatase ácida, bem como fosfamidases que hidrolisam os sindicatos (P-N). Estes são usados ​​para diferenciar síndromes linfoproliferativas e para o diagnóstico de tricoleucemia.

- Corações tricrômicas

Tricrômico mal-azan-azan

Eles são úteis para diferenciar o citoplasma das células de fibra celular. As células são tingidas em vermelho e as fibras de colágeno do azul.

Tricômico de Masson

Isso tem a mesma utilidade que a anterior, mas, neste caso, as células são tingidas em vermelho e as fibras de colágeno de verde.

- Corante que mancha as organelas específicas

Janus Green

Isso mancha seletivamente mitocôndrias.

Sais de prata e ácido osmico

Mancha para o aparelho de Golgi.

Toluidina azul

Mancha de corpos de Nissi

Sais de prata e pas

Fibras reticulares e mancha basal.

Orcein e Fuchsin Reorcin

Manchar as fibras elásticas. Com o primeiro, eles são tingidos marrons e com o segundo azul ou roxo intenso.

- Outras técnicas usadas na citoquímica

Uso de substâncias fluorescentes ou fluorocromos

Existem técnicas que usam substâncias fluorescentes para estudar a localização de uma estrutura em uma célula. Essas reações são visualizadas com microscópio especial chamado fluorescência. Exemplo: Técnica IFI (imunofluorescência indireta).

Detecção de componentes celulares por imunocitoquímica

Essas técnicas são muito úteis na medicina, pois ajudam a detectar uma certa estrutura celular e também quantifica. Esta reação é baseada em uma reação antígeno-anticorpo. Por exemplo: Técnicas de Elisa (ensaio enzimático imuno).

Recomendações

- É necessário usar controles de esfregaço para avaliar o funcionamento adequado dos corantes.

- A mancha fresca deve ser usada para ser submetida a cores citoquímicas. Se não for possível, eles devem ser protegidos da luz e preservados a 4 ° C.

- Deve -se tomar cuidado para que o fixador não influencie negativamente a substância para investigar. Isto é, deve -se evitar que seja capaz de extraí -lo ou inibir.

- O tempo de uso dos fixadores deve ser respeitado, pois geralmente deve durar apenas segundos, pois a exposição da mancha mais tempo ao fixador pode danificar algumas enzimas.

Referências

1. “Cytochymics." Wikipedia, enciclopédia livre. 30 de junho de 2018, 17:34 UTC. 9 de julho de 2019, 02:53 Disponível em: Wikipedia.org
2. Villarroel P, de Suárez C. Métodos de impregnação de metal para o estudo das fibras reticulares do miocárdio: estudo comparativo. RFM 2002; 25 (2): 224-230. Disponível em: Scielo.org
3. Santana A, Lemes A, Bolaños B, Parra A, Martín M, Molero T. Citoquímica da fosfatase ácida: considerações metodológicas. Rev Diagnn Biol. 200; 50 (2): 89-92. Disponível em: Scielo.org
4. Por Robertis E, por Robertis M. (1986). Biologia celular e molecular. 11 Goes Edition. Ateneo Editorial. Buenos Aires, Argentina.
5. Ferramentas clássicas para estudo em biologia celular. TP 1 (material complementar) - Biologia celular. Disponível em: DBBE.fcen.Uba.ar