As plaquetas são células pequenas (2–4 μm de diâmetro) e anucleadas que desempenham um papel importante na hemostasia, o processo rigidamente regulado de formação de coágulos1. Embora vitais para a integridade vascular, as plaquetas também estão implicadas em eventos adversos à saúde. As plaquetas estão envolvidas na trombose venosa profunda (TVP) e na trombose arterial (TA), que são coágulos que obstruem os vasos sanguíneos, levando à diminuição do suprimento sanguíneo localmente, ou, se pedaços do coágulo se romperem (embolizarem), podem bloquear o suprimento de sangue para os pulmões, coração ou cérebro 2,3,4,5,6,7 . A hiper-reatividade plaquetária é uma comorbidade de hipertensão, diabetes e câncer, levando ao aumento da incidência de TVP e TA 8,9,10. A ativação plaquetária e o metabolismo estão intimamente ligados11,12, levando a um maior interesse em direcionar o metabolismo plaquetário como estratégia terapêutica13,14. Há um debate sobre a religação metabólica exata que ocorre após a ativação, e este é um campo ativo de estudo15. Esse aumento do interesse na disfunção plaquetária na doença e seus laços com o metabolismo ressalta a necessidade de um método repetível para isolar as plaquetas e estudar seu metabolismo.
As plaquetas humanas são normalmente obtidas por punção venosa e depois isoladas do sangue total. As plaquetas lavadas são separadas do sangue total por meio de sucessivas etapas de lavagem e centrifugação16. Isso foi originalmente feito pelo grupo17 de Mustard e ligeiramente modificado pelo grupo18 de Cazenave. Outra alternativa são as plaquetas filtradas em gel, que podem ser obtidas a partir do plasma rico em plaquetas (PRP) por cromatografia de exclusão de tamanho usando uma coluna compactada de grânulos de gel de agarose19. Existem muitos protocolos de lavagem para sangue humano e de roedores e são otimizados para vários ensaios 20,21,22,23, mas não para medir o metabolismo plaquetário.
As técnicas para estudar o metabolismo plaquetário incluem medições bioenergéticas via analisador Seahorse XF 11,24,25,26,27, medições de fluxo extracelular 11,13,24, metabolômica 14,28 e análise de fluxo metabólico assistido por isótopos (13C-MFA)29. Em estudos metabolômicos, o objetivo é tipicamente determinar vias alteradas entre duas condições diferentes (por exemplo, plaquetas em repouso versus ativadas14). Os estudos metabolômicos envolvem o uso de cromatografia líquida-espectrometria de massa (LC-MS). Esses estudos podem ser feitos para metabólitos intra ou extracelulares e são frequentemente associados à análise de vias ou análise de componentes principais (PCA)14,28. A análise do fluxo metabólico assistido por isótopos (13C-MFA) envolve alimentar as células com um substrato marcado conhecido como marcador e medir como esse marcador se propaga através de uma rede de reação com LC-MS. Essa técnica permite o cálculo de fluxos por vias metabólicas com resolução de nível de reação 29,30. No sangue total e no plasma rico em plaquetas (PRP), a concentração de combustível (glicose, glutamina, acetato, etc.) está sujeita à variabilidade de doador para doador, e a albumina e a globulina ligadora de hormônios sexuais presentes no plasma podem alterar a concentração ativa de hormônios, drogas e outras moléculas biologicamente relevantes31. As plaquetas lavadas oferecem um método para suspender as plaquetas em um meio definido pelo usuário, incluindo concentrações de combustível conhecidas, que é compatível com 13C-MFA32.
Aqui está descrito um método de lavagem de plaquetas para produzir plaquetas que pode ser usado em ensaios metabólicos. O protocolo produz plaquetas quiescentes com baixa contaminação de glóbulos vermelhos e glóbulos brancos. O status de ativação plaquetária foi monitorado por citometria de fluxo de marcadores de ativação plaquetária. Este protocolo atinge de forma reprodutível pelo menos 30% a 40% de recuperação plaquetária em relação à contagem de plaquetas no sangue total. As plaquetas lavadas obtidas com esta técnica são adequadas para as técnicas de análise metabólica, e o método de extração de metabólitos intracelulares pode ser adaptado à análise de escolha do usuário (LC-MS, GC-MS, ensaio fotométrico, etc).