El comité médico ético local del centro médico de la universidad Utrecht aprobó el drenaje de la sangre para los propósitos ex vivo de la investigación, incluyendo los de este estudio.
1. Preparación de la solución
- Preparar un tampón de Tyrode del ácido 4- (2-hidroxietil) -1-piperazinoetanosulfónico (HEPES) disolviendo HEPES 10 mM, Na2HPO4 0,5 mM, NaCl 145 mM, KCl 5 mM, MgSO $ ₄ $ 1 mM y D5- Glucosa en agua destilada.
- Hacer dos variantes de la memoria intermedia: establecer los niveles de pH en 6,5 y en 7,4, respectivamente. Hacer buffer fresco para cada día de experimentos. Suplemento con 10 ng / mL de prostaciclina cuando se indique.
- Preparar solución salina tamponada con TRIS (TBS) disolviendo Tris 50 mM y NaCl 150 mM en agua destilada y ajustar el pH a 9,0.
- Preparar ácido citrato dextrosa (ACD) disolviendo 85 mM Tri-sodio citrato, 71 mM de ácido cítrico, y 111 mM D-glucosa en disAgua labrada
- Preparar una solución fijadora mediante la adición de paraformaldehído (PFA) al 2% (v / v) al tampón de HEPES Tyrode, pH 7,4. Calentar para disolver (50 - 70 ° C) y ajustar el pH a 7,4. Alícuotas y almacenar a -20 ° C. Descongele a 37 ° C antes de usar.
- Preparar tampón de bloqueo disolviendo albúmina de suero humano (HSA) al 1% (m / v) en tampón HEPES Tyrode, pH 7,4
- Hacer una solución de alcohol polivinílico añadiendo 4,8 g de alcohol polivinílico a 12 g de glicerol y mezclar bien. Añadir 12 ml de agua destilada y dejarla en un rotador a temperatura ambiente durante la noche.
- Añadir 24 ml de Tris-HCl 0,2 M, pH 8,5. Calentar a 50 ° C mientras se mezcla durante 30 min. Añadir 1,25 g de 1,4-diazabiciclo [2.2.2] octano (DABCO) y mezclar bien. Centrifugar a 1.500 xg durante 5 min. Alícuota del sobrenadante (1 ml es suficiente para 15-20 diapositivas) y almacenar a -20 ° C. Utilice las alícuotas una vez.
2. Preparación del cristal de la cubierta
- Desgrasar la cubierta(25 x 50 mm ^ { 2} ) incubando durante la noche en ácido cromosulfúrico no diluido. Enjuagar los cristales de la cubierta con agua destilada y secarlos durante la noche a 60 ° C en un horno.
- Adherir una tira de una película de parafina (10 x 15 cm 2 ) en la parte superior de un banco de laboratorio con una gota de agua y eliminar el aire alisando la película de parafina. Pipetee 80 μL de gotas de 10 μg / mL VWF o 100 μg / mL de fibrinógeno sobre la película de parafina. Coloque los vasos sobre las gotas; La solución de proteína se extenderá entre las dos superficies para cubrir toda la parte posterior del vidrio. Incubar durante 1,5 h a temperatura ambiente (RT).
- Retire la película de parafina y bloquear los vidrios de cubierta colocándolos, con el lado recubierto hacia arriba en una placa de 4 pocillos con tampón de bloqueo. Incubar durante 1 ha 37 ° C o durante la noche a 4 ° C. Como control, bloquee un vidrio de cubierta que no haya sido recubierto con VWF o fibrinógeno.
3. Preparación de plasma rico en plaquetas (PRP)
- Recoger la sangre entera citratada (concentración final: 0,32% de citrato sódico (M / V)) por punción venosa.
- Centrifugar la sangre durante 15 min a 160 xg y RT sin freno. Recoger el sobrenadante ( es decir, el PRP) con una pipeta Pasteur de plástico.
NOTA: Después de la centrifugación, se pueden observar tres capas (de arriba hacia abajo): PRP, glóbulos blancos y glóbulos rojos. Asegúrese de no incluir las células blancas y rojas. Típicamente, se pueden recoger 3 ml de PRP después de la centrifugación de un tubo de sangre de 9 ml. - Continúe con la sección 4 si el experimento se realiza con plaquetas lavadas. Si se desea PRP, continúe con el siguiente paso.
- Después de la recolección de PRP, centrifugar el resto de la sangre (que contiene el sedimento de glóbulos rojos) de nuevo durante 10 min a 2.000 xg sin freno. Recoger el sobrenadante que contiene el plasma pobre en plaquetas (PPP).
NOTA: Típicamente, se pueden recoger 2 ml después de esta segunda etapa de centrifugación. - Cuente el número de pLatelets en el PRP en un analizador de células y diluirlo con el PPP (paso 3.4) hasta una concentración de 150.000 plaquetas / μl.
NOTA: El volumen total de PRP diluido depende del recuento de plaquetas del donante. Los recuentos de plaquetas varían ampliamente entre los donantes, y la dilución de PRP requiere una evaluación individual. Los recuentos de plaquetas se consideran normales cuando están dentro de 150.000 y 450.000 plaquetas / μl. - Continúe con la sección 5.
4. Preparación de plaquetas lavadas
- Determine el volumen medio de plaquetas (MPV) en el PRP usando un analizador de células.
NOTA: Este es un indicador de la pre-activación plaquetaria 11 . Un MPV normal para las plaquetas en reposo es 7,5-11,5 fL 11 . El MPV no debe aumentar en más de 1,5 fL durante el procedimiento de lavado de plaquetas. - Añadir un volumen 1/10 de ACD a PRP para prevenir la pre-activación de las plaquetas y centrifugar durante 15 min a 400 xg y RT sin freno. Quitar el suY volver a suspender el gránulo cuidadosamente en tampón HEPES Tyrode, pH 6,5, al volumen original de PRP.
- Descongele una alícuota de prostaciclina añadiendo TBS a una concentración de 10 μg / mL; Mantenerlo en hielo.
- Para prevenir la activación plaquetaria, añada prostaciclina a una concentración final de 10 ng / ml a las plaquetas re-suspendidas e inmediatamente centrifugue durante 15 min a 400 xg y RT sin freno. Se retira el sobrenadante y se vuelve a suspender el gránulo cuidadosamente en tampón HEPES Tyrode, pH 7,4.
- Contar el número de plaquetas (paso 3.5) y determinar el cambio en MPV (paso 4.1) (el MPV no debe cambiar más de 1,5 fL).
- Ajustar el número de plaquetas con el tampón HEPES Tyrode, pH 7,4, hasta una concentración de 150.000 plaquetas / μl. Dejar las plaquetas para recuperar durante 30 minutos a RT antes de los experimentos. Utilizar plaquetas lavadas para experimentos dentro de las 4 h después del aislamiento.
5. Montaje de la Cámara de Flujo
NOTA: Estos experimentos hacen uso de una cámara de flujo desarrollada internamente 12 . Se puede usar una variedad de cámaras de flujo producidas comercialmente, siempre y cuando puedan contener un vidrio de cubierta, que preferentemente es removible para análisis adicionales. La cámara de flujo usada para los experimentos descritos está hecha de poli (metacrilato de metilo) para adaptarse con precisión a una etapa de inserción de microscopio. Contiene una entrada y salida ( Figura 1A - C , 1, 2), así como una conexión de vacío ( Figura 1A y C , 3). Una hoja de silicona personalizada ( Figura 1A y D , 4) se coloca en la parte superior. Dos recortes forman canales de vacío ( Figura 1A y D , 5) para fijar firmemente el vidrio de cubierta ( Figura 1A , 6) a la cámara. Un corte central forma el canal de flujo ( Figura 1A Y D ; 7; 2,0 mm de ancho y 0,125 mm de altura). La entrada y la salida están conectadas al canal de flujo, y el vacío está conectado al canal de vacío.
- Cubra la parte superior de la cámara de flujo con agua destilada y coloque la hoja de silicona a medida con el lado suave hacia abajo sobre el agua. Flote la hoja en su posición eliminando el exceso de agua mientras mantiene la hoja en su posición.
NOTA: Esta hoja de silicona es reutilizable (la silicona es conocida por sus propiedades inertes); Generalmente, no se ha observado que las plaquetas se unan a ella. Las hojas pueden limpiarse con detergente y reutilizarse hasta que el material se dañe ( es decir, desgarro, especialmente en el área entre canales). Generalmente, una hoja puede usarse durante 20 días con múltiples experimentos por día. - Incubar la cámara de flujo durante 1 h a 60 ° C para evaporar el agua residual para adherir firmemente la hoja de silicona a la cámara de flujo.
- Con una pipeta Pasteur de plástico, agregue una gota deHEPES Tyrode's buffer, pH 7,4, en el canal de flujo. Coloque el cristal de cubierta (ver sección 2) con el lado recubierto hacia abajo, en el canal de flujo. Conecte la bomba de vacío a la conexión de vacío ( Figuras 1A y C ; 3). Aplicar ~ 10 kPa de presión.
6. Pre-tinción de las plaquetas y preparación de los anticuerpos
- Tinción de plaquetas
- Incubar las plaquetas lavadas con DAPI 10 μ g / mL durante 30 minutos a 37 ° C en la oscuridad. Para lavar el DAPI no unido y para prevenir la activación plaquetaria, añadir prostaciclina a una concentración final de 10 ng / mL e inmediatamente centrifugar durante 15 min a 400 xg y RT sin freno.
- Reconstituir el sedimento de plaquetas en el tampón HEPES Tyrode, pH 7,4, a una concentración plaquetaria de 150.000 plaquetas / μl.
- Preparación de anticuerpos
- Mezclar anticuerpo marcado con biotina con estreptococos marcados con AlexaTavidina en una relación molar de 1: 1. Incubar durante un mínimo de 10 minutos a temperatura ambiente antes de usar (paso 7.6).
NOTA: La eficiencia del etiquetado de biotina puede variar entre diferentes lotes. En caso de que haya problemas con la visualización de las moléculas diana, deben realizarse experimentos de control para confirmar la biotinilación exitosa, así como las propiedades de unión a diana del anticuerpo biotinilado específico.
7. Perfusión
- Iniciar el microscopio de fluorescencia, así como el software del microscopio. Utilice los ajustes del microscopio que se muestran en la Tabla 1 .
NOTA: Inicie el microscopio y los ajustes de grabación para la visualización de células vivas y el registro de las plaquetas y los anticuerpos y / o tintes marcados fluorescentemente elegidos cargando un experimento apropiado en el software del microscopio. Realizar experimentos de flujo a RT. - Bloquee el tubo de entrada conectando una jeringa de 10 ml a la tubería y aspirando 1% de HSA bloCking en el tubo de entrada. Incubar durante 15 min a RT. Enjuague el tubo de entrada aspirando el tampón de HEPES Tyrode, pH 7,4, en el tubo de entrada.
- Conecte el tubo de entrada bloqueado y el tubo de salida no tratado, ambos con un diámetro de 1,02 mm y una longitud de ~ 20-30 cm a la entrada y salida de la cámara. Conecte una jeringa de 10 ml (o un volumen más bajo para mayor precisión) a la tubería de salida. Encienda la bomba de la jeringa.
NOTA: El diámetro de la jeringa, en combinación con el caudal establecido en la bomba, determina el caudal volumétrico. Junto con el área superficial del canal de flujo, la velocidad de cizallamiento se puede calcular de acuerdo con la fórmula 13 abajo. Por lo tanto, es posible manipular la velocidad de cizalladura cambiando el caudal de la bomba de jeringa o alterando las dimensiones del canal de flujo. Una velocidad de corte de 800-1.600 s -1 típicamente modelos para el flujo sanguíneo arterial, mientras que 25 - 100 s-1 modelos de sangre venosafluir. Para esta configuración, un caudal de 7,5 μL / min da como resultado una velocidad de cizallamiento de 25 s -1 .
Frecuencia de corte = 6Q / h 2 w en s -1
Donde: Q = caudal volumétrico (ml / s), h = altura del canal (cm) (0,0125 cm, es el espesor de la lámina de silicona), w = anchura del canal (cm) (0,2 cm en esta cámara). - Coloque una gota de aceite de inmersión en un objetivo 100X (amplificación total de 1.000 X) y monte la cámara en el microscopio con la superficie de vidrio hacia abajo.
- Coloque el tubo de entrada en un tubo que contenga el tampón de HEPES Tyrode, pH 7,4. Tire manualmente del émbolo de la jeringa conectado a la tubería de salida y tire de la solución a través de la cámara para eliminar el aire del sistema. Coloque la jeringa en la bomba de la jeringa ( Figura 1B y C ; 8) y haga funcionar la bomba brevemente para apretar el émbolo y asegurar un flujo estable.
- Añadir anticuerpos y / o colorantes a la suspensión de plaquetas o PRP,Mezclar con una pipeta de plástico, y transferir la mezcla a un tubo de 1,5 ml.
NOTA: Para una perfusión típica de 30 minutos a una velocidad de corte de 25 s-1 (7,5 μl / min), se necesita un mínimo de 225 μl de suspensión de plaquetas. Los anticuerpos utilizados para los resultados representativos se muestran en la Tabla 2 . - Mueva el tubo de entrada, mientras se aprieta, desde el tampón de HEPES Tyrode, pH 7,4, a un tubo de 1,5 ml que contiene PRP o las plaquetas lavadas y los anticuerpos y / o colorantes ( Figura 1B y C ; 9).
NOTA: Es importante que, al transferir el tubo, el tubo se comprima (presionando el aire) para evitar que el aire entre en el tubo. Es posible tratar las plaquetas adherentes con una variedad de reactivos en una etapa subsiguiente moviendo el tubo de entrada a otro tubo de una manera similar. En la Tabla 3 se proporciona una lista de reactivos potencialmente útiles. - Seleccione la opción "visualización en vivo"N "en el software, enfocar el microscopio en la superficie del vidrio cubierto y comenzar la bomba a una velocidad de corte de 1.600 s-1 (484 μl / min) hasta que las plaquetas lleguen a la cámara de flujo En este momento, Reducir la velocidad de cizalladura a 25 s-1 cambiando los ajustes de la bomba de la jeringa a un caudal de 7,5 μl / min.
- Supervise la superficie del lado recubierto del vidrio de la cubierta, espere hasta que la primera plaquita empiece a adherirse, enfoque el microscopio sobre esta plaquita e inicie la grabación iniciando el experimento en el software. Consulte la Tabla 1 para ver los ajustes de grabación utilizados aquí.
- Siga la grabación en vivo visualmente. Después de 30 minutos, detenga la bomba de la jeringa.
NOTA: Asegúrese de que las plaquetas permanezcan enfocadas durante el transcurso del experimento. Típicamente, 20-30 plaquetas se fijan en el campo de visión con una ampliación de 1.000 X; Esto es alrededor de 2.000 a 3.000 plaquetas en todo el canal de flujo. - Fijación medianteLa cámara de flujo (opcional).
- Cuando el flujo se detiene después de detener la bomba de la jeringa, transfiera el tubo de entrada (libre de aire) a la solución fijadora. Reinicie la bomba y fluya el tampón de fijación a través del canal durante un mínimo de 10 min a la misma velocidad de flujo que se menciona en el paso 7.8.
- Retire la cámara del microscopio, limpie el aceite de inmersión del vidrio, desconecte el vacío y retire cuidadosamente el vidrio de la cubierta de la cámara con una aguja de 18 G.
NOTA: Evite que el cristal de cubierta rompa y dañe la hoja de silicio. - Coloque la diapositiva de la cubierta (con las celdas dirigidas hacia arriba) en una placa de 4 pocillos sobre un tejido, previamente humedecida con agua destilada.
NOTA: Esto evita que el vidrio de cubierta se adhiera a la superficie del pozo y evite el secado. - Pipetee 750 μl de solución fijadora en la parte superior del cristal de cubierta e incube durante 1 h a temperatura ambiente. En el caso de que las muestras no puedan ser analizadas directamente,Almacenarlos en PFA al 0,5% (diluido con tampón HEPES Tyrode, pH 7,4) a 4 ° C para asegurar una fijación estable. Proceda a la sección 8 para procesar el cristal de la tapa para obtener imágenes.
- Después del uso, enjuague la cámara, el tubo y la lámina con agua destilada e incube durante la noche en una solución detergente. Antes de reutilizar la cámara y otros componentes, aclarar con agua destilada.
- Guardar los archivos de datos crudos del microscopio que contienen todos los metadatos. Cuando sea necesario, exporte las películas a .MOV, h.264 comprimido o .AVI sin comprimir. Guarde marcos separados como archivos JPEG o TIF.
8. Preparación de Muestras para Microscopía de Fluorescencia Confocal
- Transferir los vidrios de tapa a las nuevas placas de 4 pocillos y enjuagar 5 veces con 3 mL de tampón de HEPES Tyrode, pH 7,4. Añadir 3 ml / pocillo de tampón de bloqueo e incubar durante 1 h a RT.
- Quitar el tampón de bloqueo; Añadir 3 ml / pocillo de glicina al 0,15% (M / V) en tampón HEPES Tyrode, pH 7,4; E incubar durante 15 min en RT.
- Eliminar la solución de glicina y lavar 5 veces en 3 ml / pocillo de tampón de bloqueo. Opcionalmente, añadir anticuerpos conjugados con fluoróforo diluidos en tampón de bloqueo para tinción adicional. Incubar durante 1 h a RT en la oscuridad.
- Lavar 5 veces con tampón de bloqueo y 2 veces con agua destilada. Seque el vidrio quitando el exceso de líquido con un tejido (de los bordes hacia adentro), sin tocar las células.
- Pipetee 60 μL de solución de alcohol polivinílico sobre una lámina de microscopio. Coloque el vidrio de cubierta, con las células hacia abajo, en la parte superior de la gota y dejar que el alcohol de polivinilo se extiende entre las dos superficies. Incubar durante la noche a RT en la oscuridad.
- Analizar las células por microscopía confocal [ 14] .
- Guarde los archivos de datos sin formato de los datos de la pila grabada que contengan todos los metadatos. Cuando sea necesario, procese los archivos de datos sin formato en archivos MOV, h.264 comprimidos o .AVI sin comprimir. Guarda pilas separadas como archivos JPEG o TIF.