Apresenta-se um protocolo simples de visualizar regiões de morte celular programada (PCD) em embriões de ratinho e de diferenciação estaminais embrionárias de culturas (ES) de células utilizando um corante altamente solúvel chamada Lyso Tracker.
A morte celular programada (PCD) ocorre em adultos para manter a homeostase do tecido normal e durante o desenvolvimento embrionário de moldar os tecidos e órgãos 1,2,6,7. Durante o desenvolvimento, produtos químicos tóxicos ou alterações genéticas podem causar um aumento na PCD ou mudar os padrões de PCD, resultando em anomalias do desenvolvimento e defeitos de nascimento 3-5. Para compreender a etiologia de tais defeitos, o estudo de embriões podem ser complementados com os ensaios in vitro que utilizam diferenciação estaminais embrionárias (ES) células.
A apoptose é uma forma bem estudado de PCD que envolve tanto intrínsecos e extrínsecos de sinalização para ativar a enzima caspase cascata. Alterações celulares características incluem blebbing membrana, encolhimento nuclear, e fragmentação de DNA. Outras formas de PCD não envolvem a activação das caspases e pode ser o resultado final de autofagia prolongada. Independentemente da via de PCD, as células que morrem precisam de ser removidos. Em adultos, as células do sistema imunológico performe esta função, enquanto que em embriões, em que o sistema imune não desenvolveu ainda, a remoção ocorre por um mecanismo alternativo. Este mecanismo envolve as células vizinhas (chamados "não profissionais fagócitos") assumindo um papel-fagocítica eles reconhecem o 'me comer' sinal na superfície da célula a morrer e que engolem 8-10. Após imersão, os detritos é trazido para o lisossoma pela degradação. Assim, independentemente do mecanismo de PCD, um aumento da actividade lisossomal pode ser correlacionada com o aumento da morte celular.
Para estudar PCD, um ensaio simples de visualizar lisossomas em tecidos espessos e culturas de multicamadas de diferenciação pode ser útil. Corante Lyso Tracker é uma molécula altamente solúvel pequeno que é retido na ácidas compartimentos subcelulares, tais como a 11-13 lisossoma. O corante é absorvido por difusão e através da circulação. Uma vez que a penetração não é um obstáculo, visualização de CPD nos tecidos espessos e multi-camada de culturas é possível 12,13 </sup>. Em contraste, TUNEL (Terminal desoxinucleotidilo transferase dUTP nick end rotulagem) análise 14, está limitado a pequenas amostras, secções histológicas, e as culturas de monocamada, porque o processo requer a entrada / permeabilidade de uma transferase terminal.
Em contraste com o azul de anilina, que difunde e é dissolvido por solventes, Lyso Tracker Red DND-99 é corrigível, brilhante e estável. A coloração pode ser visualizado com microscopia de fluorescência confocal ou padrão em montagem integral ou seção usando aquosas ou base solvente meios de montagem 12,13. Aqui descrevemos protocolos utilizando o corante de olhar para PCD no normal e Sonic Hedgehog embriões de camundongos nulos. Além disso, demonstramos análise de PCD em diferenciar as culturas de células ES e apresentar um método de quantificação simples. Em resumo, coloração Lyso Tracker pode ser um ótimo complemento para outros métodos de detecção de PCD.
Características importantes da apoptose incluem a detecção de danos no DNA, com o ensaio de TUNEL, juntamente com a detecção da actividade da caspase (detectada com mAbs ou uma molécula de ligação, tal como zVAD-fmk), a observação das modificações celulares, bem como a apresentação de fosfatidilserina (PS ) na superfície da membrana (detectado pela aderência à anexina V). Existem algumas desvantagens com cada um destes ensaios. Por exemplo, a transferase terminal utilizado no ensaio de TUNEL não penetr…
The authors have nothing to disclose.
Agradecemos a membros do laboratório Mariani ajuda a edição do protocolo. Este trabalho foi financiado por uma CIRM Postdoctoral Formação Grant (JLF), um estágio CIRM PONTES (TZTT), o Robert E. e R. May Wright Foundation (FVM), e da Universidade do Sul da Califórnia (FVM).
Name of the reagent | Company | Catalogue number | |||||||||||||||
LysoTracker Red DND-99 | Invitrogen | #L-7528 | |||||||||||||||
Hanks BSS | Invitrogen | 14025-076 | |||||||||||||||
Paraformaldehyde | EMD | EM-PX0055-3 | |||||||||||||||
Vectashield | VECTOR | H-1200 | |||||||||||||||
DMEM | Cellgro | 10-013-CV | |||||||||||||||
Non-essential amino acids | Cellgro | 25-025-CI | |||||||||||||||
Sodium pyruvate | Cellgro | 25-000-CI | |||||||||||||||
FBS | Hyclone | SH30071.02 | |||||||||||||||
Pen-Strep | Invitrogen | 15140-122 | |||||||||||||||
b-Mercaptoethanol, 50 mM | Invitrogen | 21985-023 | |||||||||||||||
LabTek-II Chamber slides (8-well) |
Nalge Nunc International | 154534 | |||||||||||||||
0.1% Gelatin | Millipore | ES-006-B | |||||||||||||||
Dulbecco’s PBS (D-PBS) | Cellgro | 21-031-CV | |||||||||||||||
Solution Recipes 4% Paraformaldehyde For 100 ml:
WARNING: Paraformaldehyde in ‘frill’ form (compressed small pellets) is less powdery and can therefore be measured outside of a hood. However you should still wear a protective dust mask (N95 at least) during handling. EB Culture Media For 500 ml EB Media:
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