izolacja, barwienie i roznicowanie komorek ukl. immunologicznego.pdf

(2304 KB) Pobierz
izolacja, barwienie i ró¿nicowanie komórek uk³. immunologicznego
metody barwienia i różnicowania komórek
układu odpornościowego
Krew
Cele pobierania krwi
Tkanka złożona z elementów morfotycznych
(upostaciowionych) oraz plazmy .
Całkowita objętość krwi krążącej wynosi ok. 5 litrów ,
* Ponad połowę stanowi osocze ,
* 45% krwinki czerwone i ok. 1% krwinki białe i płytki
krwi
• Aby uzyskać surowicę, plazmę , które stanowią materiał badany do różnych
oznaczeń laboratoryjnych tj. oznaczanie poziomu przeciwciał, antygenów
• Aby wyizolować komórki : erytrocyty, leukocyty itp.
W celu wyizolowania komórek, krew pobieramy na substancje
zabezpieczającą krzepnięciu, na tzw. antykoagulant
PLAZMA:
to płyn prawie w całości złożony z wody, zawiera:
witaminy, mikro- i makroelementy, produkty metabolizmu
komórek, a także fibrynogen , nie zawiera komórek
antykoagulant :
:
EDTA (wersenian dwusodowy)
Cytrynian trójsodowy
Heparyna
OSOCZE:
to plazma w której zawieszone są elementy morfotyczne krwi
SUROWICA:
frakcja krwi pozbawiona zarówno elementów morfotycznych
oraz fibrynogenu i czynników krzepnięcia krwi (pozostałość
po oddzieleniu się skrzepu).
• w przypadku małych zwierząt (myszy, świnki, króliki) krew pobiera się prosto
z serca
• w przypadku zwierząt większych np. owca, krew pobiera się poprzez wkłucie
się do żyły szyjnej
człowiek - krew obwodową pobiera się zwykle z żyły łokciowej
Komórki krwi
Komórki krwi
• ERYTROCYTY (krwinki czerwone)
– powstają z retikulocytów, które tracą wszystkie
organelle komórkowe
– kom. bezjądrowe, dwuwklęsłe, Ø 7-8m
główne zadanie : przenoszenie tlenu i dwutlenku
węgla (dzięki obecności hemoglobiny, która ma
zdolność do nietrwałego wiązania tlenu i
przechodzenia w oksyhemoglobinę)
– mężczyzna ma około 5,4 mln/mm3 erytrocytów w
krwi obwodowej,
– kobieta około 4,5 mln/mm3, noworodek około 7
mln/mm3
Komórki krwi
Komórki krwi
• ERYTROCYTY c.d.
– krwinki czerwone nie dzielą się , nie mogą pełnić normalnych funkcji
komórkowych, nie mają też mechanizmu, który mógłby naprawiać powstające w
nich z czasem uszkodzenia i po kilku miesiącach (ok. 120 dni) ulegają
zniszczeniu w śledzionie
– ilość erytrocytów w organizmie człowieka może się zmieniać , zależy to m.in. od
miejsca, w którym człowiek się znajduje i ciśnienia jakie tam panuje
• LEUKOCYTY (krwinki białe)
– stosunkowo duże, niemal bezbarwne
– ich zadaniem jest ochrona organizmu przed patogenami
(wirusy i bakterie)
– podstawowy element układu odpornościowego
– liczba waha się od 6-9 tys./mm3
– większe od krwinek czerwonych
– w ich komórkach występuje jądro
(mają swój własny metabolizm i możliwość podziału)
– u dużej części krwinek białych (granulocyty) w cytoplazmie
występuje charakterystyczna ziarnistość (są to lizosomy, które
zawierają enzymy)
– wytwarzane są w szpiku, grasicy, węzłach chłonnych i
śledzionie
– zwiększenie ilości białych krwinek nazywa się
hiperleukocytozą (często, ale nie zawsze powoduje
białaczkę),
– niedobór leukopenią
1
30961769.051.png 30961769.053.png 30961769.054.png 30961769.055.png 30961769.001.png 30961769.002.png 30961769.003.png 30961769.004.png
metody barwienia i różnicowania komórek
układu odpornościowego
Komórki krwi
LEUKOCYTY
PODZIAŁ LEUKOCYTÓW:
• neutrofile [50 - 70%]
– granulocyty obojętnochłonne
– duże komórki Ø 10 -15m
– jądro segmentowane w postaci łańcuszka
mającego zgrubienia (2-5 segmentów)
– zawiera ziarnistości obojętnochłonne
– zapewniają ochronę przed drobnoustrojami
– wytwarzane intensywnie w czasie reakcji zapalnej
– poruszają się ruchem pełzakowatym
– żyją 2-4 dni
– mają właściwości fagocytarne
GRANULOCYTY
MONOCYTY
4-8%
LIMFOCYTY
20-45%
NEUTROFILE
56-73%
NK
B
BAZOFILE
0-0,5%
EOZYNOFILE
2-4%
T
Th17
Tc
Th
Komórki krwi
PODZIAŁ LEUKOCYTÓW:
• eozynofile [2-5%]
– wzrost liczby - infekcje pasożytniczne, reakcje
alergiczne
– duże komórki Ø 12-16m
– jądro dwupłatowe
– granulocyty kwasochłonne (ich ziarnistości barwią
się barwnikami kwasowymi - eozyna)
– odpowiedzialne za niszczenie obcych białek np.
alergenów, larw i jaj pasożytów
– biorą udział w procesach alergicznych
– poruszają się ruchem pełzakowatym
– zdolności fagocytarne – słabsze niż neutrofile, ze
względu na brak enzymów trawiennych
Neutrofile
Eozynofile
Komórki krwi
PODZIAŁ LEUKOCYTÓW:
• bazofile [ok. 1%]
– duże komórki Ø 10-16m
– żyją krótko, kilka dni
– jądro długie, wygięte w kształcie litery S, zwykle
dwupłatowe
– obecne w krwioobiegu
– nie posiadają zdolności do fagocytozy oraz nie
poruszają się ruchem pełzakowatym
– granulocyty zasadochłonne (ich ziarnistości barwią się
barwnikami zasadowymi) – często przykrywają jądro
komórkowe
– biorą udział w nadwrażliwości typu wczesnego,
• mastocyty
– odpowiednik bazofili w tkankach (głównie tk. łączna)
– zawierają więcej ziarnistości i są większe niż bazofile
– długożyjące i maja zdolność do proliferacji w tkankach
Ulegają degranulacji w odpowiedzi na alergen – wiązanie
krzyżowe między przeciwciałem przyłączony do
receptora na komórce a alergenem
2
30961769.005.png 30961769.006.png 30961769.007.png 30961769.008.png 30961769.009.png 30961769.010.png 30961769.011.png 30961769.012.png 30961769.013.png 30961769.014.png 30961769.015.png 30961769.016.png 30961769.017.png 30961769.018.png
metody barwienia i różnicowania komórek
układu odpornościowego
Komórki krwi
PODZIAŁ LEUKOCYTÓW:
Bazofile
• limfocyty [25%]
wytwarzane w szpiku kostnym lub w tkankach
limfatycznych (grasica, wyrostek robaczkowy,
węzły chłonne, śledziona)
– główne komórki uczestniczące w powstawaniu odp.
immunologicznej, rozpoznają obce Ag (antygeny) i
odróżniają je od własnych cząstek - autoAg
– należą do agranulocytów
– mają kuliste jądra kom. i okrągły kształt
– heterogenna grupa: limfocyty B i limfocyty T (Th,
Treg, CTL, T17)
– 20% limfocytów jest krótkożyjących ok.3-5 dni,
pozostałe żyją 100-500 dni,
– frakcja limfocytów pamięci immunologicznej żyje
ok. 20 lat
Komórki krwi
Limfocyty
PODZIAŁ LEUKOCYTÓW:
• monocyty [6%]
– największe z leukocytów Ø 12-22m
– kształt jądra: okrągłe do nerkowatego (zajmuje
niemal połowę komórki)
– wytwarzane w szpiku kostnym z monoblastu
– w ciągu doby przechodzą z krwi do tkanek, gdzie
przekształcają się w makrofagi (MØ)
– główne komórki żerne wykazują zdolność do
fagocytozy (cząstki obce i własne Ag)
• makrofagi (MØ)
– dojrzałe monocyty
– zlokalizowane w prawie wszystkich organach
(płuca – m. alweolarne, wątroba – komórki
Kupffera, itp…)
Komórki krwi
Monocyty
• trombocyty (płytki krwi)
– Nie są komórkami (fragmenty komórek pochodzące z
megakariocytów szpiku kostnego)
– brak jądra
– bezbarwne o kształcie dysku lub nieregularnym
– najmniejsze cząstki krwi ściśle związane z procesem
jej krzepnięcia
– wytwarzane są w szpiku kostnym, a ich niewielki % w
płucach
– żyją kilka dni
– dorosły człowiek – 10 11 płytek/dzień
– mogą brać udział w rozprzestrzenianiu się kom.
nowotworowych (poprzez adhezję do tych komórek)
– trombocytopenia – niska liczba płytek,
– trombocytoza – wysoka liczba płytek
3
30961769.019.png 30961769.020.png 30961769.021.png 30961769.022.png 30961769.023.png 30961769.024.png 30961769.025.png 30961769.026.png 30961769.027.png 30961769.028.png 30961769.029.png 30961769.030.png 30961769.031.png 30961769.032.png 30961769.033.png 30961769.034.png 30961769.035.png 30961769.036.png 30961769.037.png 30961769.038.png
metody barwienia i różnicowania komórek
układu odpornościowego
Komórki krwi
Płytki krwi
Układ białokrwinkowy (WARTOŚCI BEZWZGLĘDNE x10 9 /L):
Metody izolowania komórek
I.
Metody izolowania komó rek z narz
rek z narządó w:
w:
Źródła komórek:
• krew obwodowa
• płyny ustrojowe
• tkanki – migdałki, węzły chłonne, grasica, śledziona…
1) mechaniczne
2) enzymatyczne
Wybór metody izolacji komórek opiera się na uwzględnieniu :
• rodzaju komórek, które chcemy wyizolować
• wielkości odzysku uzyskanych komórek
• czystość uzyskanych komórek
Ad.1
Mechaniczne rozdrabnianie wyizolowanych narządów,
homogenizacja (przecieranie na sicie, wytłaczanie),
np. izolowanie leukocytów z grasicy, śledziony,
węzłów chłonnych.
węzły chłonne
Ad.2
Stosowanie enzymów np. trypsyny, powodujących
rozluźnienie tkanki łącznej i uwolnienie komórek do
supernatantu.
grasica
Prawidłowo przeprowadzona izolacja powinna pozwolić na:
• ocenę sprawności funkcjonalnej komórek
• założenie hodowli komórek.
śledziona
4
Metody izolowania kom
30961769.039.png 30961769.040.png 30961769.041.png 30961769.042.png 30961769.043.png 30961769.044.png 30961769.045.png 30961769.046.png 30961769.047.png 30961769.048.png
metody barwienia i różnicowania komórek
układu odpornościowego
II.
Metody izolowania frakcji komó rek z krwi obwodowej
rek z krwi obwodowej
Metody izolowania frakcji komó rek z krwi
rek z krwi
obwodowej
Metody biologiczne:
Metody biologiczne :
Metody fizyko-chemiczne :
1- wykorzystanie właściwości fagocytarnych komórek
2- wykorzystanie właściwości adhezyjnych komórek
3- rozdział limfocytów T i B na kolumnach z perełkami szklanymi
lub wełną nylonową
4- technika negatywnej selekcji
5- rozdział komórek za pomocą chromatografii powinowactwa
6- izolacja z narządów in vivo
Ad.3 rozdział limfocyt
limfocytów
Ad. 1 Metoda fagocytarna:
- służy do izolowania komórek monocytarnych z frakcji
monocytaro-makrofagowej i fibroblastów,
- stosuje się kolumny z perełkami lub wełną nylonową
- wykorzystuje się tu także właściwości adhezyjne
- rozdział limfocytów na subpopulacje
- limfocyty B adherują do wełny, a limfocyty T przechodzą z
roztworem przez wełnę
- limfocyty T można odzyskać z wełny poprzez mechaniczne
odpłukiwanie podłożem hodowlanym
- komórki żerne miesza się z karbozydkiem żelaza i przenosi do
zestawu z magnesem,
- potrzebne nam komórki przytwierdzają się do ścianek naczynia,
a zebrany nadsącz odlewamy
Ad. 2 Metoda adhezyjna:
Ad.4 technika negatywnej selekcji
- naturalna adhezja (przyleganie) niektórych komórek do szkła lub
plastiku w temperaturze 37ºC
- komórki te w naturalny sposób odklejają się od tych materiałów w
4ºC
- wykorzystuje się cytotoksyczną surowicę odpornościową oraz
dopełniacz (komplement)
- surowica skierowana jest przeciw określonej frakcji komórek
- następuje liza komórek, które nas nie interesują
Toksyczne przeciwciało + dopełniacz + komórka swoista liza
Ad.5 rozdział kom
chromatografii powinowactwa
- z zastosowaniem złoża np.. Sephadex, (mikrogranulek)
- wykorzystuje się naturalną adherencję komórek, tropizm do Sephadex’u
- można użyć kolumn z przeciwciałami skierowanymi przeciwko określonym
frakcjom komórek
komó rek za pomoc
rek za pomocą chromatografii powinowactwa
Metody izolowania frakcji komó rek z krwi
rek z krwi
obwodowej
Metody biologiczne
Metody fizyko-chemiczne :
Ad.6 izolacja komó rek z narz
vivo
- narządy jako źródło określonych komórek
- można prowokować gromadzenie się komórek w jamach ciała, dotyczy to
głównie zwierząt laboratoryjnych
- źródło limfocytów: grasica, śledziona, węzły chłonne
- źródło granulocytów i monocytów: u zwierząt przez szczepienie
dootrzewnowe neutralnymi substancjami np.. Peptonem. Granulocyty
możemy uzyskać po 4-18 godzinach. Frakcję makrofagową uzyskujemy po 72
godzinach od zaszczepienia
rek z narządó w
w in
in vivo
Sephadex
1- Metoda sedymentacji
2- Izolowanie komórek w gradientach gęstości
3- Metoda adherencyjna
4- Izolacja komórek z zastosowaniem kulek paramagnetycznych
(magnetic beads)
5- Izolacja metodą immunoadsorbcji komórek na fazie stałej (panning)
6- Izolacja przy pomocy sortera komórkowego
5
Metody izolowania frakcji kom
II.
Metody izolowania frakcji kom
Ad.3 rozdzia
Ad.4 technika negatywnej selekcji
Metody izolowania frakcji kom
Ad.5 rozdzia
Ad.6 izolacja kom
30961769.049.png 30961769.050.png 30961769.052.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin