BLASTO Como se vêm as células hematopoiéticas no citometro?

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HEMATOPOIESE
Compartimento invisível
BLASTO
Thymus
CLP
CMP
CFU-GEMM
CFU-Meg
BFU-E
CFU-E
CFU-GM
CFU-M
CFU-G
MONO
GRAN
B-cell
Progenitor
T/NK-cell
Progenitor
NK-cell
Progenitor
T-cell
Progenitor
c. visível
MADURO
IMATURO
Stem cell
PLT
ERITR
LINFÓCITOS
Esfregaço de MEDULA OSSEA
CAPACIDADE DE ANÁLISE - PATOLOGIA
CITOGENÉTICA
Observação de 1 a 100 células
LEUCEMIA PROMIELOCITICA AGUDA
CITOMETRIA DE FLUXO
100 000 células/min
FISH
Observação de 1 a 100 células
DEFENIÇÕES
• Citometria de Fluxo - Flow Cytometry
– Mede as propriedades das células em suspensão
Líquido
Células em suspensão fluem em “fila-única” através
dum espaço confinado onde estas são exposta a um
Optica
feixe de luz e emitem fluorescência. Esta é
colectada, filtrada e convertida em valores
Electronica
digitalizados que são guardados num computador.
• Flow Sorting
– Separa as células (Sorting) baseando-se nas suas propriedades
– Também designado Fluorescence-Activated Cell Sorting (FACS)
Becton Dickinson FACSCalibur 4-color analyser
...Equipado com 2 lasers 1° laser – 15mW 488nm air-cooled argon-ion laser
2° laser – 635nm red diode laser
...e 4 detectores de fluorescência FL1 – 530 ± 15nm
FL2 – 585 ± 21nm
FL3 – 670+nm
FL4 – 661 ± 8nm
CITOMETRO - ESQUEMA
Forward light
scatter
Side light scatter
Lixo
Bomba de ar
Regulação da
pressão de ar
Feixe laser
(50-300 µm)
Nozzle
Laser
Sheath
fluid
Regulador
de amostra
Amostra
em suspensão
Fluxo Laminar: o líquido da amostra
passa pelo tubo central e não se
mistura com solução tampão
Emissão detectada a 180ºC (frente) em relação ao eixo do laser
Laser
FSC
Tamanho da célula (ou particula)
Emissão detectada a 90ºC (lateral) em relação ao eixo do laser
Laser
FSC
ssc
Forma e homogeniedade da célula
Monócitos
Granulócitos
Como se vêm as células hematopoiéticas no citometro?
Side Scatter Projection
200
Lymphocytes
Forward Scatter Projection
800
600
400
Monocytes
Scale
1000
200
100
50
40
30
20
15
8
0
Forward Scatter
Neutrophils
FSC
Linfócitos
1000
SSC
0
200
400
600
800
1000
90 Degree Scatter
Purdue University Cytometry Laboratories
Compartimento invisível
IMATURO
Como se vêm as células hematopoiéticas no citometro?
Stem cell
BLASTO
Thymus
CLP
CMP
CFUGEMM
B-cell
Progenitor
CFU-Meg
BFU-E
CFU-E
T/NK-cell
Progenitor
CFU-GM
NK-cell
T-cell
Progenitor Progenitor
CFU-M
CFU-G
LINFÓCITOS
Como se vêm as células hematopoiéticas no citometro?
Fresh CB CD34+ cells
Stem cell
CD45
96.5%
98%
CD38
CD34+CD38+
Progenitores
hematopoiéticos
CFU-Meg
BFU-E
CFU-E
CFU-GM
CFU-M
Emission
FITC
525nm
PE
575nm
PE-TexasRed
613nm
GFP
515nm
Propidium Iodide
600nm
CD34
CFU-G
25.2%
CD19
Fluorochrome
Diferenciação
de células B
CD45
CD34
CLP
CMP
CFUGEMM
CD10
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
CICLO CELULAR
300
Análise DNA
75
150
C
o
u
n
t
s
G2 M
0
Counts
225
G0 G1
0
200
400
600
800
PI Fluorescence
1000
0
200
2N
400
600
4N
DNA content
800
1000
Ciclo celular – Detecção de Fase S
BrdU
Incorporação de um nucleótido marcado - Bromodeoxiuridina (BrdU)
(análogo da timidina)
PI
J.W. Gray, F. Dolbeare & M.G.
Pallavicini - MLM Chapt. 23
APOPTOSE – Morte celular programada
ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS
Célula “encolhe”
A forma da célula muda
Condensação do citoplasma
Alterações no envelope nuclear
Fagmentação nuclear
Perda de estruturas de superfície
Corpos apoptóticos
Descolamento celular
Fagocitose dos “debris” celulares
ALTERAÇÕES FUNCIONAIS/BIOQUIMICAS
Aumento dos niveis livres de cálcio
Interações bcl2/BAX
Desidratação celular
Perda dos potênciais de membrana mitocôndriais
Proteolise
Externalização fosfatidilserina
Proteolise Lamin B
Desnaturação DNA
Clivagem 50-300kb
Clivagem intranucleosomal
cross-linking de proteínas
150
0
75
Counts
225
300
Quantificação de DNA
0
200 400 600 800 1000
4N
2N
PI Fluorescence
DETECÇÃO de Sub G1
Células apoptóticas começam a ter
menos DNA que células normais em G1
Indução de morte celular com adição
de substância tóxica
Detecção das fases iniciais de apoptose
Residuos de Fosfatidilserina (PS) são translocados
para a face externa:
Sinal para as células vizinhas iniciarem a fagocitose
Fluorescence Activated Cell Sorting
488 nm laser
FSC
Fluorescence detector
Placas carregadas
-
+
Células separadas e
recolhidas uma a uma
As células podem ser separadas até 25,000 células/segundo em ambiente esterelizado
(importante para estudos in vitro ou in vivo das células separadas)
Adaptado de Purdue University Cytometry Laboratories
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