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Artigo de método

Ensaio de coloração nuclear diferencial: um ensaio para determinar a citotoxicidade mitocana por iodeto de propídio e coloração dupla de Hoechst

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8 de julho de 2025

Neste artigo

Resumo

Fonte: Pei, J. et al., Um ensaio automatizado de coloração nuclear diferencial para determinação precisa da citotoxicidade mitocana. J. Vis. Exp. (2020)

Este vídeo demonstra um método de coloração nuclear para detectar o efeito citotóxico do mitocan em células cancerígenas sensíveis a medicamentos e variantes saudáveis. A coloração dupla com corantes de ligação ao DNA, como iodeto de propídio e corante Hoechst, fornece uma distinção clara entre as células mortas e vivas, ajudando assim a avaliar a citotoxicidade do medicamento.

Protocolo

1. Ensaio de citotoxicidade: configuração

  1. Prepare soluções de compostos de interesse nas concentrações desejadas no meio apropriado (sem soro ou 1, 2,5 ou 5% FBS RPMI-1640).
    1. Para medir a citotoxicidade de um único composto (por exemplo, para determinar doses efetivas), prepare compostos em concentração final 2x.
    2. Para medir a citotoxicidade de combinações de compostos, prepare compostos em concentração final de 4x.
    3. Prepare os controles somente de solvente misturando a mesma quantidade de solvente com o meio apropriado. Por exemplo, se testar compostos dissolvidos em DMSO e metanol, faça o controle somente de solvente para cada solvente.
  2. Colete as células da placa ou frasco de cultura em um tubo cônico de 15 mL.
  3. Transfira 10 μL de suspensão celular para um tubo de microcentrífuga e core com 10 μL de azul de tripano a 0,4%. Use um hemocitômetro para contar células viáveis e não viáveis para cada fonte celular.
  4. Células de pellets a 200 g por 5 min. Aspirar ou decantar sobrenadante.
  5. Ressuspenda o pellet celular em meio apropriado para o ensaio (sem soro ou 1, 2,5, 5% FBS RPMI-1640) a uma densidade celular de 3 * 105 células / mL.
    NOTA 1: A densidade celular de 3*105 células/mL fornece uma densidade de semeadura de 15.000 células/poço. A densidade de semeadura é um parâmetro importante e, idealmente, deve ser pré-definida antes do experimento. A densidade de semeadura deve levar em consideração 1) tamanho da célula – geralmente células maiores são semeadas em uma densidade mais baixa; 2) duração do tratamento – as células são normalmente semeadas em uma densidade mais baixa para experimentos que durarão mais e 3) taxa de divisão celular – as células com uma taxa de divisão mais alta são semeadas em uma densidade mais baixa. Exemplos específicos de densidades de semeadura otimizadas: células K562, maiores, duração de 24 h – 10.000 células/poço; Células MOLM-13, tamanho moderado, tratamento de 24 h – 15.000/poço; Células MOLM-13, tratamento de 48 h – 8.000/poço; pequenas células mononucleares saudáveis do sangue periférico (PBMCs), tratamento de 24 horas – 50.000/poço; células primárias de LMA, tratamento de 24 h – 15.000-20.000/poço.
    NOTA 2: A presença de FBS no meio pode afetar a atividade dos compostos. A redução da concentração de FBS pode tornar os resultados do ensaio mais simples de interpretar, mas também reduz a precisão fisiológica.
  6. Semeie 50 μL de suspensão celular da etapa 1.5 em cada poço de uma placa de 96 poços usando uma pipeta multicanal.
  7. Adicione compostos da seguinte forma:
    1. Para ensaios de composto único, adicione 50 μL de solução composta 2x em cada poço. Para alvéolos de controle de solventes, adicione 50 μL de meio de teste contendo o solvente na concentração 2x.
    2. Para ensaios combinados, adicione 25 μL de cada um dos compostos (4x soluções) em cada poço. Para poços de controle de composto único, adicione 25 μL de solução composta 4x e 25 μL de meio de teste. Para poços de controle de solvente, adicione 50 μL de meio de teste ou meio de teste contendo o solvente.
      NOTA 1: A concentração final de DMSO não deve exceder 0,5%.
      NOTA 2: Recomenda-se adicionar o meio contendo os compostos com a pipeta tocando a parede de cada poço devido ao baixo volume.
  8. Bata suavemente na placa para garantir a mistura do conteúdo dos poços.
  9. Incubar as placas a 37 °C em uma atmosfera umidificada de CO5 2 por um tempo apropriado, por exemplo, 24 h.

2. Ensaio de citotoxicidade: coloração com Hoechst 33342 e iodeto de propídio

  1. Prepare a solução de coloração 10x. Esta solução precisa ser preparada fresca antes de cada experimento, não pode ser armazenada. As concentrações finais do corante devem ser determinadas antes do experimento.
    1. Para linhagens celulares de leucemia e células de leucemia primária, 1 mL de tampão de coloração 10x contém 10 μL de 20 mM Hoechst 33342 e 50 μL de iodeto de propídio 1 mg / mL em PBS estéril (concentrações finais: Hoechst 33342 20 μM, PI 5 μg / mL).
    2. Para PBMCs saudáveis, 1 mL de tampão de coloração 10x contém 10 μL de 20 mM Hoechst 33342 e 10 μL de iodeto de propídio 1 mg/mL em PBS estéril (concentrações finais: Hoechst 33342 20 μM, PI 1 μg/mL).
      nota: A concentração final de iodeto de propídio deve ser determinada antes das experiências. As células devem ser testadas usando uma faixa de concentrações de PI (1, 2,5, 5 μg / mL) e, em seguida, a viabilidade calculada por Hoechst / IP deve ser comparada com a viabilidade medida por meio de azul de tripano. As concentrações de IP listadas acima foram escolhidas com base na viabilidade da célula-alvo em poços de controle de meio (acima de ~90% para linhagens celulares de leucemia, acima de ~70% para PBMCs saudáveis).
      cuidado: Hoechst 33342 e iodeto de propídio são potenciais cancerígenos. Use equipamento de proteção individual adequado ao manuseá-los.
  2. Após a incubação, use uma pipeta multicanal para adicionar 10 μL de tampão de coloração 10x a cada poço.
    nota: Para evitar contaminação cruzada, certifique-se de que as pontas da pipeta não toquem no meio.
  3. Bata suavemente no prato para misturar e limpar as bolhas. Manchar a 37 °C durante 15 min.
  4. Centrifugue a placa a 200 g durante 4 min para trazer todas as células para o fundo da placa. Limpe cuidadosamente a parte inferior da placa com um kimwipe úmido para remover fibras e/ou detritos que interferirão na geração de imagens.
    NOTA 1: A centrifugação da placa garante as maiores chances de todas as células serem capturadas na imagem. Freqüentemente, as células mortas se desprendem e flutuam, fornecendo valores enganosos de citotoxicidade. A centrifugação atenua esse efeito.
    NOTA 2: A placa deve ser visualizada o mais rápido possível após a centrifugação, idealmente, dentro de 15 min. A centrifugação pode reduzir a seletividade da coloração de IP e pode permitir que as células acumulem iodeto de propídio lentamente. A melhoria na precisão obtida com a visualização das células mortas supera o ligeiro aumento na coloração de IP

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
2-Desoxi-D-glicose/2-DGQuímico-ÍmpaxTelefone: 50-519-067
3-bromo-piruvatoAlfa Aesar1113-59-3
Placas de 96 poçosGreiner Bio-OneNº 655090Placas pretas ou transparentes de fundo plano de 96 poços
Contador de células automatizado Condessa IIThermo Fisher
Leitor multimodo de imagem celular Cytation 5BioTek
Hoechst 33342Thermo FisherNº 62249Solução 20 mM; concentração final 1:1.000
HyClone soro fetal bovinoGE Saúde#25-514
m-clorofenilhidrazona/CCCPSigma AldrichC2759
Comprimidos PBSThermo FisherBP29441001 comprimido + 200 mL de água estéril = 1x solução PBS
Penicilina-estreptomicina-glutamina (100X)Gibco10378016
Iodeto de propídioThermo FisherTelefone: 50-596-072Pó seco; estoque 1 mg/mL em PBS; concentração final 5 μg/mL (células leucêmicas), 1 μg/mL (PBMCs normais)
RotenonaArca PharmAK115691
RPMI-1640 Meio com L-glutamina e bicarbonato de sódio, líquido, filtrado estéril, adequado para cultura de célulasSigma AldrichR8758-500ML
Coloração azul de tripano (0,4%)GibcoRolamento 15250-061
Linhagens celulares
K562ATCCCCL-243Linha celular de LMC
MOLM-13ATCCLinha celular AML
MOLT-4ATCCCRL-1582Linha celular ALL
OCI-AML2ATCCLinha celular AML

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