Mevcut protokol, nekroz, apoptoz ve trombosit aktivasyonunun örtüşen özelliklerini sergileyen prokoagülan trombositleri analiz etmek için gerekli olan kapsamlı bir dizi prosedür sağlar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Mevcut protokol, nekroz, apoptoz ve trombosit aktivasyonunun örtüşen özelliklerini sergileyen prokoagülan trombositleri analiz etmek için gerekli olan kapsamlı bir dizi prosedür sağlar.
Kan dolaşımında dolaşan trombositler nispeten hareketsizdir, ancak kan damarı yaralanması bölgesinde uyarıcılar veya "agonistler" ile karşılaşıldığında "aktive olur". Proagregatör ve prokoagülan trombositler, aktive edilmiş trombositlerin iki farklı popülasyonunu temsil eder. Proagregatör trombositler, fibrinojen köprüleri yoluyla bir araya toplanmış bir trombosit tıkaç oluşturarak kanamanın veya "hemostazın" durmasını kolaylaştırırken, prokoagülan trombositler pıhtılaşma kaskadını önemli ölçüde hızlandırır ve fibrin pıhtısı oluşumu ile sonuçlanır. Prokoagülan trombositlerin ilginç bir yönü, morfolojilerinin "nekroz" ve "apoptoz" un belirli özelliklerini sergilemesidir. Bu nedenle, tromboz ve hemostazda önemli bir role sahip olsalar da, trombositlerde bir hücre ölümü şeklini temsil edebilirler. Bu makale, prokoagülan trombositler kavramını, bunların sağlık ve hastalıkla olan ilişkisini ve analizleri için mevcut yöntemlerin karşılaştırılmasını tanıtmaktadır. Daha sonra prokoagülan trombositleri analiz etmek, oluşum mekanizmalarını araştırmak ve pıhtılaşmayı kolaylaştırmadaki protrombotik rollerini değerlendirmek için kapsamlı protokoller sağlar. Makale, açıklanan yöntemler için temel adımların, sınırlamaların ve sorun giderme ilkelerinin tartışılmasıyla sona ermektedir.
En az iki farklı aktive edilmiş trombosit popülasyonu vardır 1,2. Proagregatör trombositler, yüksek integrin aktivasyonu ve varsa düşük PS maruziyeti ile karakterizedir. Öte yandan, prokoagülan trombositler, düşük integrin aktivitesi ve yüksek PS maruziyeti 1,2 ile karakterize edilir, bu da tenaz ve protrombinaz komplekslerinin montajı için bir yüzey sağlar3, bu da sırasıyla 105-10 6 kat ve 300000 kat daha aktiftir,sırasıyla çözünür faz faktörü IXa ve Xa'dan 4. Prokoagülan trombositler böylece pıhtılaşmayı önemli ölçüde hızlandırır. Prokoagülan trombositlerin ilginç bir yönü, morfolojilerinin mikrovezikülasyon, hücre iskeleti bozulması ile hücrenin balonlaşması ve zar bütünlüğünün kaybı gibi "nekroz" özelliklerinin yanı sıra dış broşürde fosfatidilserin maruziyeti ile membran fosfolipid asimetrisi kaybı gibi "apoptoz" özelliklerine benzemesidir 5,6. Başka bir deyişle, prokoagülan trombosit oluşumu, hemostazda önemli bir fizyolojik işleve sahip olmasına rağmen, trombositlerde bir hücre ölümü şeklini temsil edebilir.
Prokoagülan trombositler trombotik bozukluklarla önemli ölçüde ilişkilidir. Sağlıklı bireylerin çoğunda dolaşımdaki prokoagülan trombositler bulunmamakla birlikte, normal donör trombositlerinin ~% 30'u, trombin ve kollajen7 gibi güçlü agonistlere maruz kaldıktan sonra ex vivo bir prokoagülan fenotipi benimser. Dolaşımdaki prokoagülan trombositler, oluşumlarının histon H4 8,9 tarafından aktivasyonu yansıtabileceği travmada bildirilmiştir. Bununla birlikte, çoğu protrombotik bozuklukta, artmış prokoagülan trombosit seviyeleri sadece ex vivo stimülasyondan sonra tespit edilir10. Örneğin, trombositlerinin %>51.1'inin kollajen ve trombin tarafından prokoagülan trombositlere (COATed trombositler olarak da bilinir) dönüştürüldüğü akut inmeli hastalar, daha az prokoagülan trombosit oluşumu olan hastalara kıyasla 30 gün içinde tekrarlayan inme için 10.72'lik bir tehlike oranına sahipti11. Geçici iskemik ataklar ve karotis ateroskleroz12 olan hastalarda da benzer sonuçlar bildirilmiştir. Buna karşılık, kanama bozukluğu Scott sendromu, fosfolipid scramblase TMEM-16F'yi kodlayan ve yetersiz trombosit PS maruziyetine yol açan bir ANO6 mutasyonundan kaynaklanır13. İdiyopatik kanama bozuklukları ve intrakraniyal kanama, prokoagülan trombosit üretme yeteneğinin azalmasıyla ilişkili olabilir14.
Bu nedenle, prokoagülan trombositlerin değerlendirilmesi, yalnızca trombosit aktivasyon mekanizmalarına ve buna bağlı tromboz ve hemostaz mekanizmalarına ilişkin temel araştırmalar sırasında değil, aynı zamanda çeşitli patolojik durumlar sırasında hastalarda tromboz veya kanama riskine yönelik klinik analiz sırasında da trombosit fonksiyonunun herhangi bir analizinin bir parçasıdır. Uluslararası Tromboz ve Hemostaz Derneği (ISTH) paneli, prokoagülanları diğer trombosit alt popülasyonlarından ayırt etmek için akış sitometrisi ile Ek V bağlanması ve P-selektin ekspresyonunun kullanılmasını önermiştir15. Makale ayrıca prokoagülan ve apoptotik trombositleri analiz etmek için kullanılabilecek çeşitli yöntemleri tartışmaktadır, ancak süreçleri ayrıntılı olarak açıklamakta yetersiz kalmaktadır. Bu yöntemler arasında (1) PAC1/JonA veya fibrinojen bağlanması (akış sitometrisi) ile trombosit aktivasyonunun saptanması; (2) P-selektin ekspresyonu (akış sitometrisi) ile alfa-granül sekresyonu; (3) Annexin V / laktadherin bağlanması (akış sitometrisi) ile PS maruziyeti; (4) GSAO etiketlemesi (akış sitometrisi) ile membran bütünlüğünün kaybı; (5) balonlaşma (mikroskopi) gibi morfolojik değişiklikler; (6) kaspaz testi (immünoblotlama/luminometri/akış sitometrisi) ile kaspaz aktivasyonunun saptanması veya hücre iskeleti substratı jelsolinin bozunması (immünoblotlama); (7) JC-1 / Mitotracker (akış sitometrisi) gibi mitokondriyal potansiyele duyarlı boyalar tarafından mitokondriyal membran potansiyelinin kaybı; (8) mitokondriyal intrinsik apoptotik belirteçler Bax, Bak ve sitokrom c salınımı (immünoblotlama); (9) trombin oluşturma testi ve pıhtılaşma faktörü Xa / Va bağlanması (akış sitometrisi, mikroskopi) ile prokoagülan fonksiyon; (10) sitozolik ve mitokondriyal kalsiyum, floresan kalsiyuma duyarlı boyalarla (akış sitometrisi, florometri, mikroskopi) yükselir.
Bu çalışma, prokoagülan trombositlerin analizi için kapsamlı protokollerin yanı sıra bunları proagregatör ve apoptotik trombositlerden ayırt etmeyi de amaçlamaktadır. Açıklanan prosedürlerin çoğu, (1) kolayca bulunabilmesi ve kullanımının kolay olması, (2) düşük numune hacmi gerektirmesi ve (3) birden fazla trombosit alt popülasyonunun (proagregatör, prokoagülan ve apoptotik) aynı anda saptanmasına izin vermesi gibi avantajlara sahip akış sitometrisine dayanır15. Bu akış sitometrisi tabanlı protokoller, pıhtılaşma faktörü bağlanmasına ve pıhtı bazlı trombin oluşturma testlerine dayalı prokoagülan aktivitenin fonksiyonel testleri ile desteklenir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
İnsan katılımcılar, yazılı bilgilendirilmiş onam alındıktan sonra, Cleveland Clinic Lerner Araştırma Enstitüsü Kurumsal İnceleme Kurulu'nun tavsiyelerine ve onayına sıkı sıkıya bağlı kalarak ve tüm çalışma metodolojileri Helsinki Bildirgesi tarafından belirlenen standartlara uygun olarak periferik venöz kan örneklemesi için çalışmaya dahil edildi. 18 yaşından büyük sağlıklı yetişkin katılımcılar dahil edilirken, 18 yaşından küçükler, son altı ay içinde yakın zamanda trombotik olay öyküsü olan kişiler, alkolizm veya uyuşturucu bağımlılığı öyküsü olanlar ve son dört hafta içinde anti-trombosit veya anti-koagülan ilaçlar kullanan katılımcılar hariç tutuldu. Protokollerde kullanılan malzemelerin ve reaktiflerin ayrıntılı bir açıklaması Malzeme Tablosunda bulunabilir.
1. Trombosit hazırlama
2. Prokoagülan trombositlerin akış sitometrisi ile analizi
3. Mitokondriyal kalsiyumun akış sitometrisi ile analizi
4. Mitokondriyal membran potansiyelinin akış sitometrisi ile analizi
5. Kaspazat 3 ve kaspaz 8 aktivitesinin akış sitometrisi ile analizi
6. Akış sitometrisi ile protrombin bağlanmasının analizi
7. Konfokal mikroskopi ile protrombin bağlanmasının analizi
8. Pıhtı bazlı trombosit fosfolipid bağımlı trombin oluşturma testi
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Aktive edilmiş trombositlerin bir kısmı, hem fosfatidilserin (PS) hem de P-selektin'in yüzey ekspresyonunda karakteristik bir artışla "prokoagülan" hale gelir, bu da onları sadece PS maruziyeti için pozitif olan "apoptotik" trombositlerden ve P-selektin ekspresyonu için pozitif olan "proagregatör" trombositlerden ayırır. Trombinin, sırasıyla FITC-anti-CD62P antikoru ve PE-Annexin V'nin bağlanmasıyla tespit edildiği gibi, hem P-selektin hem de PS ekspresyonu için pozitif olan prokoagülan trombositlerin oranında doza bağlı...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Prokoagülan trombositler, stimülasyon26 üzerine hücre içi kalsiyumda belirgin ve sürekli artışlar gösterir, ancak farklı mekanizmalar yoluyla türetilebilir. Agonist kaynaklı sitozolik kalsiyum yükselmeleri üzerine iç mitokondriyal membran boyunca elektrokimyasal gradyan boyunca en belirgin mitokondriyal kalsiyum akışı18,19 dahil olmak üzere farklı aracılar yoluyla kollajen ve trombin ile güçlü agonist stim...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların ifşa etmek için rekabet eden çıkarları yoktur.
Paresh P. Kulkarni ve Keith R. McCrae, sırasıyla, VeloSano, Cleveland Clinic Foundation tarafından finanse edilen Fellow ve Pilot hibe ödüllerini kabul etti.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Asit Sitrat Dekstroz (ACD) çözeltisi (1000 mL için) | Tri- Sodyum Sitrat- 22 g Sitrik Asit- 8 g Dekstroz- 24,5 g Su- 1000 mL'ye kadar hacim oluşturun | ||
| Alexa Fluor 488 protein etiketleme kiti | Invitrogen | A10235 | |
| APC Fare Anti-İnsan CD62P | BD Pharmingen | 550888 | |
| Sığır Protrombin | Prolytix | BCP-1010 | |
| Tampon A (Trombosit Hazırlama) | M.W Conc. 1X 100 mL 10X çözeltisi için HEPES 238.30 20 mM 4.766 g NaCl 58.44 134 mM 7.83 g KCl 74,55 2.9 mM 216.19 mg MgCl2 203.30 1 mM 203.30 mg NaH2PO4 156.01 0.34 mM 53.04 mg NaHCO3 84 01 12 mM & nbsp; 1.01 g pH'ı 6.2 'ye ayarladıktan sonra 100 mL'ye kadar su Aşağıdakilerle desteklenmesi gereken 1X solüsyonu elde etmek için trombosit hazırlamadan hemen önce 10X solüsyonu 1:10 (h/h) seyreltin Conc. 1X 1 ml 1X çözelti için EGTA 1 mM 10 &mu ekleyin; L (1:100 v/d) 100 mM EGTA Glikoz 5 mM & nbsp; 5 &mu ekleyin; L (1:200 v/h) 1 M glikoz PGE1 & nbsp; 3 μ M & nbsp; 3 &mu ekleyin; L (1:333 v/h) 1 mM PGE1 çözeltisi | ||
| Tampon B (Trombosit Hazırlama) | M.W Conc. 1X 100 mL 10X çözeltisi için HEPES 238.30 20 mM 4.766 g NaCl 58.44 134 mM 7.83 g KCl 74,55 2.9 mM 216.19 mg MgCl2 203.30 1 mM 203.30 mg NaH2PO4 156.01 0.34 mM 53.04 mg NaHCO3 84 01 12 mM & nbsp; 1.01 g pH'ı 7.4 'ye ayarladıktan sonra 100 mL'ye kadar su Aşağıdakilerle desteklenmesi gereken 1X solüsyonu elde etmek için trombosit hazırlamadan hemen önce 10X solüsyonu 1:10 (h/h) seyreltin Conc. 1X 1 ml 1X çözelti için Glikoz 5 mM & nbsp; 5 &mu ekleyin; L (1:200 v/h) 1 M glikoz | ||
| CaCl2 (0.5 M) (50ml için) | CaCl2.2H2O'nun moleküler ağırlığı = 147.02 3.675 g CaCl2.2H2O'yu 50 ml Milli Q su içinde çözün | ||
| CellEvent Caspase-3/7 Tespit Reaktifleri Yeşil | Invitrogen | C10423 | Apoptoz tespit reaktifi |
| Convulxin | Enzo Yaşam Bilimleri | ALX-350-100 | |
| EDTA (0.5 M; pH 8) (100 mL için) | EDTA Na2.2H2 O'nun Moleküler Ağırlığı: 372.24g 18.612 g ağırlığında ve 50 ml Milli Q suda süspanse edin ve pH'ı kontrol edin (pH ~ 4) < br / > Karıştırarak yavaşça 10N NaOH ekleyin ve pH'ı izleyin. EDTA, pH 7 civarında çözünmeye başlar ve pH 8. 'da tamamen çözünür. Milli Q su ile hacmi 100 ml'ye kadar tamamlayın. | ||
| EGTA (100 mM; pH 7.4) (100 mL için) | Molekül Ağırlığı: 380.4 50 ml Milli Q suya 3.804 g EGTA ekleyin ve pH'ı (pH~3) kontrol edin. Karıştırırken damla damla 10 N NaOH ekleyin ve pH 'ı izleyin EGTA pH 7.0'da çözünür hale gelir (yaklaşık) pH'ı 7.4 'a ayarlayın Milli Q su | ||
| ile hacmi 100 ml'ye kadar tamamlayınFITC Fare Anti-İnsan PAC-1 | BD | 340507 | |
| FITC-IETD-FMK Paz 8 (aktif) boyama kiti | Abcam | ab65614 | |
| Mitotracker Kırmızı CMXRos (mitochindria etiketleme boyası) | Invitrogen | M7512 | Stok= 1 mM (50 & mikro; g 90 & mikro'da çözülmüş; l DMSO) Alt stok = 100 &mikro; M (10 & mikro; l Stok + 90 ve mikro; l DMSO) Çalışma konsantrasyonu = 500nM (0.5 & mikro; 100'de L ve mikro; l) |
| PE Annexin V | BD Pharmingen | 560930 | |
| Prostaglandin E1 | Sigma | P5515 | Stok = 20 mM (1 mg 141 & mikro; L DMSO) Alt stok= 1 mM (10 &mikro; l Stok + 190 & L DMSO) Çalışma konsantrasyonu= 3 &mikro; M (3 & 1 mL'de L) |
| Rhod-2 | Invitrogen | R1244 | Stok= 5 mM (178 & mikro'da çözünmüş 1 mg; L DMSO) Alt stok= 100 &mikro; M (10 & mikro; L Stok + 90 & L DMSO) Çalışma konsantrasyonu= 500 nM (0.5 &mikro; 100'de L ve mikro; L) |
| İnsan plazmasından trombin | Sigma | T7572 |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.