Histoire de la cytochimie, objet d'étude, utilité et techniques

La Cytochimie Il comprend une série de techniques basées sur l'identification et la disposition de certaines substances spécifiques à l'intérieur de la cellule. Il est considéré comme une branche de la biologie cellulaire qui combine la morphologie cellulaire avec la structure chimique.

Selon Bensley, fondateur de l'application de la cytologie moderne, il exprime que le but de la cytochimie est de découvrir l'organisation chimique des cellules afin de comprendre les mystères de la vie. Ainsi que l'étude des changements dynamiques qui se produisent pendant les différentes étapes fonctionnelles.

1: Maladie de Paget Extramamaria. (Hématoxyline-éosine) 2: plaques séniles observées dans le cortex cérébral chez un patient atteint de la maladie d'Alzheimer. (Imprégnation de l'argent) 3: Tongue de lapin, fibres de collagène (bleu). Fibres musculaires (bandes violettes). (Trichromique de Masson). 4: tissu hépatique avec dégénérescence gras. (Soudan III) 5: foie inflamé. Nécrose. (Blue de toludine) Sources: Wikipedia. com / useer: kgh [cc by-sa 3.0 (http: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0 /)] / Fichiers de domaine public / Mohit Lalwani [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)]

De cette façon, il est possible de déterminer le rôle métabolique que ces substances rencontrent dans la cellule.

La cytochimie utilise deux méthodes principales. Le premier est basé sur des procédures chimiques et physiques. Ces techniques recourent à l'utilisation du microscope comme instrument indispensable pour visualiser les réactions chimiques qui se sont produites sur des substances spécifiques dans la cellule.

Exemple: l'utilisation de colorants cytochimiques, tels que la réaction de la réaction Ferexgen ou PAS, entre autres.

La deuxième méthode est basée sur la biochimie et la microchimie. Avec cette méthodologie, il est possible de déterminer quantitativement la présence de produits chimiques intracellulaires.

Parmi les substances qui peuvent être mises en évidence dans un tissu ou une structure cellulaire, les protéines, les acides nucléiques, les polysaccharides et les lipides.

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Histoire de la cytochimie

Les techniques cytochimiques depuis leur invention ont aidé à comprendre la composition des cellules, et au fil du temps, une variété de techniques qui utilisent divers types de colorants avec des affinités et des fondations différentes ont émergé.

Par la suite, la cytochimie a ouvert de nouveaux horizons avec l'utilisation de certains substrats pour colorer la présence d'enzymes ou d'autres molécules à l'intérieur de la cellule.

De même, d'autres techniques telles que l'immunocytocyse qui ont été d'une grande aide pour le diagnostic de nombreuses maladies ont émergé. L'immunocytochimie est basée sur des réactions antigènes-anticorps.

D'un autre côté, la cytochimie a également utilisé des substances fluorescentes appelées fluorochromes, qui sont d'excellents marqueurs pour la détection de certaines structures cellulaires. En raison des caractéristiques du fluorochrome, il met en évidence les structures auxquelles elle a été définie.

Qui étudie?

Les différentes techniques cytochimiques utilisées sur un échantillon biologique ont quelque chose en commun: mettre en évidence la présence d'un type spécifique de substance et connaître son emplacement dans la structure biologique sous évaluation, qu'il s'agisse d'un type de cellule ou d'un tissu.

Ces substances peuvent être des enzymes, des métaux lourds, des lipides, du glycogène et des groupes chimiques définis (aldéhydes, tyrosine, etc.).

Les informations fournies par ces techniques peuvent guider non seulement pour l'identification des cellules, mais aussi pour le diagnostic de diverses pathologies.

Par exemple, la coloration cytochimique est très utile pour différencier les différents types de leucémie, car certaines cellules expriment certaines enzymes ou substances clés et d'autres non.

D'un autre côté, il convient de noter que pour que l'utilisation de la cytochimie soit possible, les considérations suivantes doivent être prises:

Peut vous servir: teinture à grammes

1) La substance doit être immobilisée à l'endroit où il est naturellement.

2) La substance doit être identifiée à l'aide de substrats qui réagissent spécifiquement avec elle et non avec d'autres composés.

Utilitaire

Les échantillons qui peuvent être étudiés par le biais de techniques cytochimiques sont:

- Sang périphérique étendu.

- Moelle osseuse étendue.

- Fabriqués définis pour les techniques d'histochimie.

- Cellules de cytocentrifugation.

Les techniques cytochimiques sont d'un grand soutien dans le domaine de l'hématologie, car ils sont largement utilisés pour aider à diagnostiquer et à différencier certains types de leucémie.

Par exemple: les réactions de tapis servent à différencier une leucémie myélomonocytaire de la leucémie monocytaire aiguë.

Les frottis de la moelle osseuse et le sang périphérique de ces patients sont similaires, car certaines cellules sont difficiles à identifier uniquement du point de vue morphologique. Pour cela, le test successoral est effectué.

Dans le premier, ils donnent positif les tapis spécifiques, tandis que dans la seconde, les questions non spécifiques donnent positif.

Ils sont également très utiles en histologie, car par exemple l'utilisation de la technique de coloration des métaux lourds (imprégnation argique), tache des fibres réticulaires brunes intenses dans le tissu myocardique.

Techniques en cytochimie

Les techniques les plus utilisées seront expliquées ci-dessous:

- Utilisation des colorants

Les colorants utilisés sont très diversifiés dans les techniques cytochimiques et celles-ci peuvent être classées en fonction de plusieurs vues:

Selon le radical pour lequel ils ont une affinité

Ils sont divisés en: acides, basiques ou neutres. Ils sont les plus simples et les plus utilisés à travers l'histoire, permettant de distinguer les composants basophiles des acidophiles. Exemple: coloration hématoxyline-éosine.

Dans ce cas, les centres des cellules sont teints en bleu (ils prennent l'hématoxyline qui est le colorant de base) et les cytoplasmes rouges (ils prennent l'éosine qui est la coloration acide).

Selon la couleur qu'ils fournissent

Ils peuvent être orthochromatiques ou métacromatiques. Ortochromatiques sont celles qui tachent les structures de la même couleur que le colorant. Par exemple, le cas d'Eosina, dont la couleur est rouge et se dresse le rouge.

Metacromatic colore plutôt les structures d'une couleur différente de leur couleur, comme la toluidine, dont la couleur est bleue et, néanmoins, teinture violet.

Coloration vitale ou supravitale

Ils sont colorants inoffensifs, c'est-à-dire qu'ils colorent les cellules et ils restent en vie. Ces colorants sont appelés vitaux (par exemple, le bleu de Tripán aux macrophages de teinture) ou supravital (par exemple le vert de Janus à la teinture des mitochondries ou le rouge neutre qui teint les lysosomes).

- Détection des lipides à travers des colorants solubles sur les graisses

Tétroxyde d'osmium

Lipides de coloration (acides gras non saturés) noir. Cette réaction peut être observée avec le microscope optique, mais parce que ces colorants sont de haute densité peuvent également être affichés avec un microscope électronique.

Soudan III

Est l'un des plus utilisés. Ce colorant est réparti et solubilisé dans les tissus, s'accumulant à l'intérieur des gouttes de lipides. La couleur est rouge écarlate.

Coloration du Soudan noir B

Il produit un meilleur contraste que les précédents car il est également capable de se dissoudre dans les phospholipides et le cholestérol. Il est utile pour détecter les granules azurophiles et spécifiques des granulocytes matures et leurs précurseurs. Identifie donc les leucémies myéloïdes.

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- Tinion d'aldéhydes (coloration à l'acide perchyique de Schiff)

La coloration à l'acide périódique de Schiff peut détecter trois types de groupes villageoises. Ils sont:

- Aldéhydes libres, naturellement présents dans les tissus (réaction plasmale).

- Aldéhydes produits par oxydation sélective (réaction PAS).

- Aldéhydos générés par hydrolyse sélective (réaction de Faulgen).

Réaction PAS

Cette coloration est basée sur la détection de certains types de glucides, comme le glycogène. L'acide périódique de Schiff brise les liaisons C-C des glucides en raison de l'oxydation de 1 à 2 groupes glycoliques, libérant des groupes d'aldéhyde.

Les groupes d'aldéhydes gratuits réagissent avec le réactif Schiff et forment un composé rouge violet. L'apparition de la couleur rouge violet montre une réaction positive.

Ce test donne positif dans les cellules végétales, détectant l'amidon, la cellulose, l'hémicellulose et les peptines. Pendant que dans les cellules animales, il détecte les mucines, les mucoprotéines, l'acide hyaluronique et la chitine.

De plus, il est utile dans le diagnostic de leucémies lymphoblastiques ou d'érythrolécémie, entre autres pathologies du type myélodisplasique.

Dans le cas des glucides acides, le paquet d'alcián bleu peut être utilisé. Le test est positif si une couleur bleu clair / turquoise est observée.

Réaction plasmale

La réaction plasmale met en évidence la présence de certains aldéhydes aliphatiques à longue chaîne. Cette technique s'applique aux coupes histologiques congelées. C'est directement avec le réactif Schiff.

Réaction de Feren

Cette technique détecte la présence d'ADN. La technique consiste à soumettre le tissu fixé à une hydrolyse à l'acide faible pour réagir plus tard avec le réactif Schiff.

Des feuilles d'hydrolyse ont exposé les aldéhydes du désoxyribose au niveau de l'union désoxyribose-purine. Ensuite, le réactif Schiff réagit avec les aldéhydes qui étaient gratuits.

Cette réaction est positive dans les noyaux et négative dans les cytoplasmes des cellules. La positivité est mise en évidence par la présence d'une couleur rouge.

Si cette technique est combinée avec le vert-pyronine vert, il est possible de détecter simultanément l'ADN et l'ARN.

- Coloration cytochimique pour les structures protéiques

Pour ce faire, la réaction de millon peut être utilisée, ce que le nitrate de mercure est utilisé comme réactif. Les structures contenant des acides aminés aromatiques seront teintes en rouge.

- Coloration cytochimique qui utilise des substrats pour démontrer la présence d'enzymes

Ces coloration sont basées sur l'incubation de l'échantillon biologique avec un substrat donné et le produit de réaction réagit plus tard avec les sels diazoïques pour former un complexe coloré.

Esterasas

Ces enzymes sont présentes dans les lysosomes de certaines cellules sanguines et sont capables d'hydrolyzer des esters organiques libérant de la naftol. Ce dernier forme un sucre insoluble lorsqu'il rejoint un sel de dialylage, tachant l'endroit où la réaction se produit.

Il y a plusieurs substrats et selon lequel peut être utilisé. Les premiers sont présents dans les cellules immatures de la série myéloïde et la seconde dans les cellules d'origine monocytaire.

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Le substrat utilisé pour la détermination des tapis spécifiques est: naftol-as-D chloroacétate. Alors que pour la détermination des tapis non spécifiques, plusieurs substrats tels que l'acétate de naftol, la naphyle APH confèsent à l'acétate et la naphyle alphy.

Dans les deux cas, les cellules seront colorées en rouge en rouge intense lorsque la réaction est positive.

Myéloperoxydase

Cette enzyme se trouve dans les granules azurophiles des cellules granulocytaires et monocytaires.

Sa détection est utilisée pour différencier la leucémie d'origine myéloïde par rapport aux lymphoïdes. Cellules contenant des myéloperoxydases colo à partir de jaune ocre.

Phosphatases

Ces enzymes libèrent des acides phosphoriques de différents substrats. Ils diffèrent les uns des autres en fonction de la spécificité du substrat, du pH et de l'action des inhibiteurs et des inactivateurs.

Parmi les plus connus figurent ceux des phosphomonostéraux qui hydrolysent des esters simples (P-O). Exemple: phosphatase alcaline et phosphatase acide, ainsi que les phosphamidases qui hydrolysent les syndicats (P-N). Ceux-ci sont utilisés pour différencier les syndromes lymphoprolifératifs et pour le diagnostic de tricholeucémie.

- Colorations tricromiques

Trichromique sallaire-azan

Ils sont utiles pour différencier le cytoplasme des cellules de fibres cellulaires. Les cellules sont teintes rouges et les fibres de collagène du bleu.

Trichromique de Masson

Cela a la même utilité que la précédente mais, dans ce cas, les cellules sont teintes en rouge et les fibres de collagène du vert.

- Dye qui colore les organites spécifiques

Janus Green

Cela tache sélectivement les mitochondries.

Sels d'acide argent et osmique

Colorer à l'appareil de Golgi.

Bleu de toluidine

Tacher les corps de Nissi

Silt et pas de pas

Fibres réticulaires et colorant basale.

Orcein et Fuchsin Resorcin

Tacher les fibres élastiques. Avec les premiers, ils sont teints en brun et avec le deuxième violet bleu ou intense.

- Autres techniques utilisées dans la cytochimie

Utilisation de substances fluorescentes ou fluorochromes

Il existe des techniques qui utilisent des substances fluorescentes pour étudier l'emplacement d'une structure dans une cellule. Ces réactions sont visualisées avec un microscope spécial appelé fluorescence. Exemple: technique IFI (immunofluorescence indirecte).

Détection des composants cellulaires par immunocytochimie

Ces techniques sont très utiles en médecine car elles aident à détecter une certaine structure cellulaire et à la quantifier. Cette réaction est basée sur une réaction antigène-anticorps. Par exemple: Techniques d'Elisa (Essai d'immuno enzymatique).

recommandations

- Il est nécessaire d'utiliser des contrôles de frottis pour évaluer le bon fonctionnement des colorants.

- Un frottis frais doit être utilisé pour être soumis à des couleurs cytochimiques. Si ce n'est pas possible, ils doivent être protégés de la lumière et conservés à 4 ° C.

- Il faut prendre soin que le fixateur utilisé n'influence pas négativement la substance pour enquêter. C'est-à-dire qu'il doit être évité qu'il puisse l'extraire ou l'inhiber.

- Le temps d'utilisation des fixatifs doit être respecté, car il ne doit généralement durer que des secondes, car exposer le frottis de plus de temps au fixateur peut endommager certaines enzymes.

Les références

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