قياس العكر غسلها لحقوق الإنسان الصفائح الدموية: تأثير من Pannexin1 المانع الزرقاء الرائعة FCF على تجميع الناجمة الكولاجين،
Summary
نحن تصف طريقة واضحة لعزل الصفائح الدموية غسلها من الدم البشري تليها القياسات تراكم الصفائح الدموية التي يسببها ناهض بواسطة قياس العكر. وكمثال على ذلك نطبق هذه الطريقة لدراسة استجابة تجمع الصفائح الدموية البشرية لالكولاجين بعد مرحلة ما قبل الحضانة مع قناة المانع Pannexin1 الزرقاء الرائعة FCF.
Abstract
قياس العكر هي تقنية المختبرات التي يتم تطبيقها لقياس تجمع الصفائح الدموية مع وقف التنفيذ في أي البلازما (الصفائح الدموية الغنية البلازما، PRP) أو في المخزن (الصفائح الدموية غسلها)، عن طريق استخدام واحد أو مزيج من منبهات. استخدام الصفائح الدموية غسلها فصلها عن البيئة البلازما الخاصة بهم وعدم وجود مضادات التخثر يسمح لدراسة خصائص الصفائح الدموية الجوهرية. بين لوحة كبيرة من منبهات، وحمض الأراكيدونيك (AA)، أدينوسين ثنائي الفوسفات (ADP)، الثرومبين والكولاجين هي الأكثر استخداما. وكميا الاستجابة التجميع عن طريق قياس الكثافة البصرية النسبية (OD) مع مرور الوقت من تعليق الصفائح الدموية مع التحريك المستمر. الصفائح الدموية في تعليق متجانسة تحد من مرور الضوء بعد إضافة ناهض، وتغير شكل الصفائح الدموية يحدث تنتج زيادة مؤقتة صغيرة في OD. وبعد هذه الخطوة التنشيط الأولية، تشكل جلطات الصفيحات تدريجيا، مما يسمح بمرور الضوء من خلال التعليق كشرط الدقةانخفاض الموج من OD. وأعرب عن عملية التجميع في نهاية المطاف كنسبة مئوية، بالمقارنة مع OD البلازما فقيرة الصفائح الدموية أو العازلة. معايرة دقيقة هي بالتالي أساسية في بداية كل تجربة. تم تعيين المعايرة إلى 0٪ عن طريق قياس OD من تعليق غير حفز الصفائح الدموية بينما قياس OD من المتوسط تعليق لا تحتوي على الصفائح الدموية يمثل قيمة 100٪: كقاعدة عامة. هو تصور تراكم الصفائح الدموية عموما منحنى التجميع في الوقت الحقيقي. قياس العكر هي واحدة من التقنيات المخبرية الأكثر استخداما للتحقيق في وظيفة الصفائح الدموية ويعتبر معيار الذهب التاريخية واستخدامها لتطوير وكلاء الصيدلانية جديد يهدف إلى منع تراكم الصفائح الدموية. هنا، نحن تصف بروتوكولات مفصلة ل1) إعداد الإنسان غسلها الصفائح الدموية و2) تحليل قياس العكارة التجميع التي يسببها الكولاجين البشرية غسلها الصفائح الدموية سابقة التجهيز مع صبغة الطعام الزرقاء الرائعة FCF التي كانت مؤخرا الاتساعtified كما المانع من Pannexin1 (Panx1) القنوات.
Introduction
الصفائح الدموية هي العناصر الحاسمة من الدم والرئيسي الوظائف جنبا إلى جنب مع تخثر العوامل هي لوقف النزيف بعد إصابة الأوعية الدموية. الصفائح الدموية هي صغيرة شظايا (2-3 ميكرون) عديم النواة المشتقة من الخلايا السوية العرطلة من نخاع العظام 1. الصفائح الدموية تدور في حالة غير تنشيط خلالها تظهر كما هياكل على شكل العدسة. على انقطاع البطانة، الصفائح الدموية تتجمع إلى موقع الإصابة الأوعية الدموية إلى سد الثقب، وهي عملية تسمى الإرقاء الأولي. في البداية، الصفائح الدموية تلتصق جزيئات شبه البطانية، مثل الكولاجين وعامل فون ويلبراند، التي يتعرض لها نتيجة الخطوة إصابة التصاق 2. ثم تقوم بتغيير شكل وتفرز الكيميائية خطوة رسل التنشيط. وأخيرا، اتصالهم مع بعضهم البعض من خلال سد مستقبلات خطوة التجميع. ويتبع الإرقاء الأولي من خلال عملية الثانوية التي تنطوي على تفعيل شلال التخثر مع ترسب الليفين، والتي الاستقرارق الجلطة الأولية 2.
أحداث الدماغية الحادة مثل احتشاء عضلة القلب 3 غالبا ما تنجم عن الجلطة الدموية التي تشكل بسبب تعطل المادي (تمزق) لوحة تصلب الشرايين. العقاقير الحالية المضادة للصفائح هي حجر الزاوية في علاج هذا المرض على نطاق واسع ولكن فائدتها السريرية محدودة بسبب خطر متزايد للنزيف. أكثر الأدوية الموصوفة للمرضى القلب والأوعية الدموية، والأسبرين ومكافحة P2Y12 المركبات، تستهدف الثرموبوكسان A2 ومسارات ADP 4 على التوالي، والتي هي الممرات الرئيسية المؤدية إلى نشاط الصفائح الدموية. ومع ذلك، والبحوث المبتكرة نحو أهداف جديدة من شأنها تحقيق التوازن الأمثل آثار جرعات ومخاطر haemorragic لا يزال ضروريا.
من 1960s 5 إلى اليوم، وقد لعبت قياس التكدس قياس العكارة دورا حاسما في مجال البحوث، وتعزيز معرفتنا التفاعل الصفائح الدموية وأناN رصد قوة من الكواشف مكافحة الجلطات لدى البشر. تم تطبيق قياس العكر في البداية إلى PRP المستخرج من عينات الدم. في الواقع، وجمع الدم أجريت في أنابيب تحتوي على سترات تتيح إنتاج سريع وكبير من PRP دون أي تأثير على سلامة الصفائح الدموية وظيفة. ومع ذلك، فإن الاستقرار على المدى القصير (حوالي 3 ساعات) من PRP وما تبقى من الانزيمات بلازمية، مثل الثرومبين، وتركيز الكالسيوم منخفض مصاحب لمحات تجميع يحتمل مصطنع هم من إزعاج كبير لاستخدام PRP. وكانت خطوة هامة إلى الأمام في تطوير طريقة لعزل الصفائح الدموية مع الطرد المركزي الإضافية وغسل الخطوات من 6. باختصار، يتم عزل PRP من الدم الكامل التي تم جمعها على حمض سترات الدكستروز (ACD) ويتم عزل الصفائح الدموية بعد خطوات الطرد المركزي المسلسل قبل أن يتم معلق في وجود مخزن مؤقت-ايزو الاسموزي الفوسفات (عازلة تايرود) التي تحتوي على الجلوكوز، وألبومين المصل البشري وثنائي التكافؤ جبالجمع (الكالسيوم والمغنيسيوم 2+ 2+). لتجنب التغيرات في الصفائح الدموية التفاعل، يتم الاحتفاظ درجة الحموضة العازلة تايرود بعناية في 7،35-7،4. وعلاوة على ذلك، يتم منع تفعيل غير مرغوب فيه من الصفائح الدموية عن طريق إضافة بروستاسيكلين (PGI 2) قبل بعض الخطوات الطرد المركزي. وأخيرا، إضافة آبيراز يمنع الصفائح الدموية غسلها من أن تصبح مقاومة ضد عمل ATP / ADP. تعليق الصفائح الدموية مما أدى يفتقر إلى عوامل تخثر ويتم زيادة استقرار الصفائح الدموية من قبل ما لا يقل عن اثنين أضعاف بالمقارنة مع الحلول الحزب الثورى. وبالإضافة إلى ذلك، فإن حقيقة أن الصفائح الدموية هي مذكرات الخاملة ولكن سليمة استنساخ القياسات قياس العكارة ويوفر القدرة على دراسة عمل منبهات أو مضادات تجمع الصفائح الدموية بطريقة مثلى.
باستخدام هذه الطريقة، لقد أظهرنا في دراسة حديثة أن تحول دون تشكيل قنوات Panx1 بنهج الجيني (خروج المغلوب الفئران) أو خفض النشاط قناة Panx1 التي كتبها الدوائيةنهج خفض الناجم عن تراكم الصفائح الدموية الكولاجين 7. Panx1 تشكل قنوات ATP الإفراج، والتي أعرب بتواجد مطلق في العديد من أنواع الخلايا بما في ذلك الصفائح الدموية البشرية 7 و 8. في الواقع، أثبتنا من خلال قياس العكر على الإنسان غسل الصفائح الدموية أن حضن مسبق 7 دقيقة مع لجنة من حاصرات أكثر أو أقل محددة الكيميائية (البروبينسيد، المفلوكين و 10 الببتيدات Panx1) قبل إضافة العديد من منبهات، مستعمل على وجه التحديد التي يسببها الكولاجين تراكم الصفائح الدموية في حين ردود الصفيحات إلى AA وADP لم تتأثر. أثبتنا أن الإفراج ATP من خلال قنوات Panx1 يتدخل على وجه التحديد في مسار GPVI الإشارات التي تؤدي إلى تجميع الناجم عن الكولاجين. ومن المثير للاهتمام، متعددة مركبات وافقت ادارة الاغذية والعقاقير مع تطبيقات في أمراض أخرى (البروبينسيد، المفلوكين) تؤثر على نشاط قنوات Panx1 في الصفائح الدموية. من جهة، هذا تفتح آفاقا علاجية جديدة لتحديدively تعديل تفاعلية الصفيحات. من ناحية أخرى، ينبغي للمرء أن ينظر الآثار الثانوية المحتملة لهذه المركبات. وفي هذا السياق، الطعام صبغ آمن الزرقاء الرائعة FCF يستخدم في الحلوى متعددة ومشروبات الطاقة وصفت بأنها مثبطات انتقائية من Panx1 9. نحن هنا وصف بروتوكول لعزل الصفائح الدموية البشرية غسلها والقياسات قياس العكارة من تراكم الصفائح الدموية تكييفها للتحقيق في تأثير الرائعة الصبغة الزرقاء FCF كمضاد للتراكم الصفائح الدموية.
Protocol
Representative Results
Discussion
هناك اهتمام كبير في إيجاد أدوية جديدة قادرة على تحوير وظيفة الصفائح الدموية من أجل منع تجلط الدم دون زيادة خطر النزيف. لهذا الغرض، في المختبر الاختبارات المعملية التي يمكن أن يعتمد عليه وبتكاثر مراقبة ردود تجميع الصفائح الدموية في الإنسان ضرورية للغاية. قياس ال…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من مؤسسة العلوم الوطنية السويسرية (310030_162579 / 1 إلى بريندا ريناتا كواك و320030_144150 إلى بيير فونتانا)، وكذلك من خلال منحة من مؤسسة القلب السويسري.
Materials
| citric acid monohydrate (C6H8O7*H2O) | Roth | 5949-29-1 | danger of eye damage/irritation |
| trisodium citrate dihydrate (Na3C6H5O7*2H2O) | Sigma-Aldrich | S1804 | – |
| D(+)-glucose | Sigma-Aldrich | G8270 | – |
| Sodium chloride (NaCl) | Sigma-Aldrich | S9888 | – |
| Potassium chloride (KCl) | Sigma-Aldrich | P9541 | – |
| Sodium bicarbonate (NaHCO3) | Sigma-Aldrich | S6014 | – |
| Sodium dihydrogenophosphate monohydrate (NaH2PO4*H2O) | Sigma-Aldrich | S9638 | – |
| Magnesium chloride hexahydrate (MgCl2*6H2O) | Sigma-Aldrich | M9272 | – |
| Calcium chloride hexahydrate (CaCl2*6H2O) | Sigma-Aldrich | 442909 | danger of eye damage/irritation |
| N-2-hydroxyethylpiperazine-N-2-ethane sulfonic acid (Hepes) | ThermoFisher Scientific | 15630 | – |
| human serum albumin | CSL Behring | 00257/374 | – |
| hydrochloric acid | Sigma-Aldrich | 320331 | Corrosive and irritative for the respiratory system. Can cause severe skin and eye damages. |
| Eppendorf 5810 R | Fisher Scientific | – | – |
| heparin | Drosspharm AG/SA | 20810 | |
| prostacyclin I2 (PGI2) | Cayman | 18220 | – |
| apyrase from potatoes | Sigma-Aldrich | A6535 | – |
| fibrinogen (Haemocomplettan) | CSL Behring | HS 73466011 | – |
| thrombo-aggragometer SD-Medical | SD-Innovation | TA8V | – |
| Brilliant blue FCF (Erioglaucine disodium salt) | Sigma-Aldrich | 80717 | Harmful to aquatic life with long lasting effects (Avoid release to the environnement) |
| collagen | Horm, Nycomed | – | |
| arachidonic acid | Bio/Data corporation | C/N 101297 | – |
| cell counter Sysmex KX-21N | Sysmex Digitana | – | – |
| HEPES | Gibco | 15630-056 | – |
| glass cuvettes | SD-Innovation | THCV1000 | – |
| magnetic stirrers | SD-Innovation | THA100 | – |
Referencias
- Patel, S. R., Hartwig, J. H., Italiano, J. E. The biogenesis of platelets from megakaryocyte proplatelets. J Clin Invest. 115 (12), 3348-3354 (2005).
- Andrews, R. K., Berndt, M. C. Platelet physiology and thrombosis. Thromb Res. 114 (5-6), 447-453 (2004).
- Go, A. S., et al. Heart disease and stroke statistics–2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 129 (3), e28-e292 (2014).
- Creager, M. A. Results of the CAPRIE trial: efficacy and safety of clopidogrel. Clopidogrel versus aspirin in patients at risk of ischaemic events. Vasc Med. 3 (3), 257-260 (1998).
- Born, G. V., Cross, M. J. The Aggregation of Blood Platelets. J Physiol. 168, 178-195 (1963).
- Cazenave, J. P., Hemmendinger, S., Beretz, A., Sutter-Bay, A., Launay, J. [Platelet aggregation: a tool for clinical investigation and pharmacological study Methodology]. Ann Biol Clin (Paris). 41 (3), 167-179 (1983).
- Molica, F., et al. Functional role of a polymorphism in the Pannexin1 gene in collagen-induced platelet aggregation. Thromb Haemost. 114 (2), 325-336 (2015).
- Taylor, K. A., Wright, J. R., Vial, C., Evans, R. J., Mahaut-Smith, M. P. Amplification of human platelet activation by surface pannexin-1 channels. J Thromb Haemost. 12 (6), 987-998 (2014).
- Wang, J., Jackson, D. G., Dahl, G. The food dye FD&C Blue No. 1 is a selective inhibitor of the ATP release channel Panx1. J Gen Physiol. 141 (5), 649-656 (2013).
- Mahaut-Smith, M. P., Jones, S., Evans, R. J. The P2X1 receptor and platelet function. Purinergic Signal. 7 (3), 341-356 (2011).
- Hechler, B., et al. Inhibition of platelet functions and thrombosis through selective or nonselective inhibition of the platelet P2 receptors with increasing doses of NF449 [4,4′,4”,4”’-(carbonylbis(imino-5,1,3-benzenetriylbis-(carbonylimino)))tetrakis -benzene-1,3-disulfonic acid octasodium salt]. J Pharmacol Exp Ther. 314 (1), 232-243 (2005).
- Cazenave, J. P., et al. Preparation of washed platelet suspensions from human and rodent blood. Methods Mol Biol. 272, 13-28 (2004).
- Jarvis, G. E. Platelet aggregation: turbidimetric measurements. Methods Mol Biol. 272, 65-76 (2004).
- Thompson, N. T., Scrutton, M. C., Wallis, R. B. Particle volume changes associated with light transmittance changes in the platelet aggregometer: dependence upon aggregating agent and effectiveness of stimulus. Thromb Res. 41 (5), 615-626 (1986).
- Malinski, J. A., Nelsestuen, G. L. Relationship of turbidity to the stages of platelet aggregation. Biochim Biophys Acta. 882 (2), 177-182 (1986).
- Riess, H., Braun, G., Brehm, G., Hiller, E. Critical evaluation of platelet aggregation in whole human blood. Am J Clin Pathol. 85 (1), 50-56 (1986).
- Hayward, C. P., et al. An evaluation of methods for determining reference intervals for light transmission platelet aggregation tests on samples with normal or reduced platelet counts. Thromb Haemost. 100 (1), 134-145 (2008).
- Frelinger, A. L., et al. Platelet function tests, independent of platelet count, are associated with bleeding severity in. ITP. Blood. 126 (7), 873-879 (2015).
- Fusegawa, Y., Goto, S., Handa, S., Kawada, T., Ando, Y. Platelet spontaneous aggregation in platelet-rich plasma is increased in habitual smokers. Thromb Res. 93 (6), 271-278 (1999).
- Davis, R. B., Boyd, D. G., McKinney, M. E., Jones, C. C. Effects of exercise and exercise conditioning on blood platelet function. Med Sci Sports Exerc. 22 (1), 49-53 (1990).
- Yee, D. L., Sun, C. W., Bergeron, A. L., Dong, J. F., Bray, P. F. Aggregometry detects platelet hyperreactivity in healthy individuals. Blood. 106 (8), 2723-2729 (2005).
- Cattaneo, M., et al. Recommendations for the Standardization of Light Transmission Aggregometry: A Consensus of the Working Party from the Platelet Physiology Subcommittee of SSC/ISTH. J Thromb Haemost. , (2013).
- Patel, D., Zhang, X., Veenstra, R. D. Connexin hemichannel and pannexin channel electrophysiology: how do they differ?. FEBS Lett. 588 (8), 1372-1378 (2014).
- European Food Safety Authority. Scientific Opinion on the re-evaluation of Brilliant Blue FCF (E 133) as a food additive. EFSA Journal. 8 (11), 1853-1889 (2010).
- Lages, B., Scrutton, M. C., Holmsen, H. Studies on gel-filtered human platelets: isolation and characterization in a medium containing no added Ca2+, Mg2+, or K+. J Lab Clin Med. 85 (5), 811-825 (1975).
