Doença de Chagas: Manual para Experimentação Animal
Capítulo 17 - Coleta e processamento de órgãos e tecidos para avaliação da infecção
Capítulo 17 - Coleta e processamento
de órgãos e tecidos para avaliação da
infecção
Andréa Pereira de Souza; Suzana Côrte-Real Faria; Claudia M. L. M. Coutinho; Maria de Nazaré C. Soeiro; Claude Pirmez
O estudo dos tecidos dos animais infectados é um campo extremamente amplo e passível de diferentes aplicações. As primeiras grandes descobertas a respeito da doença de Chagas aguardaram as análises histopatológicas meticulosas dos dez primeiros casos letais que Carlos Chagas diagnosticou e enviou a Gaspar Vianna, publicadas em 1911; desde então lesões em modelos experimentais correspondentes às lesões humanas têm sido muito estudadas (ver Capítulo 9).
As principais aplicações são no estudo histopatológico clássico de cortes parafinados corados para observação em microscopia óptica, no estudo citopatológico por microscopia eletrônica e no estudo imunopatológico por técnicas especiais de imunocitoquímica. Descreveremos aqui os protocolos mais comumente utilizados.
O cuidado especial que se deve ter é quanto ao manuseio do animal infectado pois, além do sangue ser potencialmente infectivo para o pesquisador e o técnico, os demais líquidos corporais e os tecidos também podem conter parasitas viáveis que contaminam as soluções de lavagem nas quais se processam os tecidos até sua fixação. Portanto, todas as normas de segurança devem ser seguidas à risca (ver Capítulo 8).
A análise macroscópica do animal e dos órgãos coletados deve ser cuidadosa. O mau estado geral do animal caracteriza-se por apatia, perda de peso e pêlos, gengivite ulcerada, palidez das mucosas, dispnéia e edema generalizado. A autópsia revela edema do tecido subcutâneo e derrame líquido, claro e transparente, nas cavidades pericárdica, pleural e abdominal (ascite). Pode-se analisar estes líquidos quanto à presença de formas tripomastigotas do Trypanosoma cruzi, após concentração por microhematócrito ou por hemocultura. A pesagem e observação do volume dos órgãos, sobretudo baço e coração, revelam sua congestão e, ao corte, as cavidades átrio-ventriculares podem apresentar nítidos sinais de dilatação e presença ocasional de trombos.
17.1 Coleta e processamento de órgãos para
microscopia óptica
17.1.1 Coleta para histologia convencional em parafina
Material
• equipamento de proteção para o trabalho com T. cruzi (ver
Capítulo 8)
• câmara de anestesia com clorofórmio ou éter (vidro com
tampa larga e algodão no fundo)
• placa de cortiça (para a fixação do animal)
• solução salina fisiológica para lavagem dos órgãos
• álcool a 70%
• placa de Petri com solução salina para a lavagem
• pipetas Pasteur para troca da salina de lavagem
• recipientes de descarte de líquidos e de carcaças com as
devidas soluções desinfectantes
• solução fixadora (formalina 10% ou fixador de Millonig-
Rosman)
• tesoura de ponta afiada
• pinças anatômica e dente de rato
• pinça de relojoeiro
• recipiente para a fixação do material
Procedimento
• colocar o camundongo na câmara de anestesia;
Obs: para o sacrifício dos animais existe uma tendência
crescente à substituição da anestesia por éter ou clorofórmio
pela decaptação ou asfixia com CO , que parecem ser mais 2
indolores.
• fixá-lo na placa de cortiça, em cruz (cuidado com as agulhas
usadas para fixar os animais: os acidentes de laboratório mais
freqüentes ocorrem pela manipulação inadequada de agulhas);
• aplicar jatos de álcool a 70% no corpo do animal antes de
dissecá-lo;
• abrir primeiramente a pele do animal e em seguida o peritônio
(uma pinça para cada revestimento);
• retirar os órgãos evitando seu pinçamento ou esmagamento;
• lavar os órgãos com solução salina, pois excesso de sangue e
de muco na sua superfície formam um filme protetor, impedindo
uma penetração adequada do fixador;
• recortar o órgão em fatias delgadas para que o fixador penetre
rápida e homogeneamente. A espessura depende muito do
material a ser processado, bem como do fixador de escolha
(poder de penetração e velocidade de difusão deste);
Obs: o cérebro deve ser fixado por inteiro e somente depois
clivado. Por outro lado, as peças devem ser pequenas (1 a 2
mm de espessura) sempre que se empregue um fixador pouco
penetrante (ex. ácido ósmico), mas podem ter de 0,5 a 1 cm
quando se utilizam fixadores com maior poder penetração (ex.
formol, Bouin, Zenker). O importante é assegurar-se que o
fixador atue de maneira uniforme sobre toda a peça, sendo
aconselhável evitar-se que a peça fique apoiada no fundo do
frasco (colocar uma camada de cerca de 1 cm de algodão no
fundo do frasco, ou mantê-la suspensa no frasco amarrando
com um fio). O tempo mínimo de fixação varia muito conforme a
peça e o tipo de fixador, e não há limite máximo para fixação; o
tecido pode permanecer por tempo indeterminado até seu
processamento. O material deve ser colocado em um recipiente
que permita que o volume do líquido fixador seja de dez a vinte
vezes maior que o do espécime.
• para se calcular o índice cardíaco, o coração deve ser pesado
e fixado in totum. O índice pode ser calculado a partir da
relação percentual entre o peso do coração e o peso do animal
[(peso do coração/peso corporal) x 100].
17.1.2 Coleta para histoquímica em cortes congelados obtidos em criostato
Material
• tubos de criopreservação ou formas para congelamento
Obs: existem no mercado formas de vários tamanhos,
descartáveis; pode-se também preparar forminhas cilíndricas de
papel laminado usando como forma a extremidade arredondada
de uma pipeta ou de um tubo de ensaio, a depender do
diâmetro do órgão ou tecido a ser congelado, e adaptá-las
dentro de tubos de congelamento; outra opção é a embalagem
plástica de comprimidos.
• material de dissecção idêntico ao usado para coleta para
histopatologia convencional; todo o material que receberá os
órgãos a ser congelados (placas de Petri, salina, etc.) deverá
estar em banho de gelo
• crioprotetor (optimal cutting temperature compound - OCT)
• cuba (garrafa térmica) com nitrogênio (N ) líquido ou com gelo 2
seco
Procedimento
• remover o órgão inteiro como descrito no item 17.1.1 e lavar
em salina gelada, drenar o excesso de salina e clivar o órgão
em fragmentos de 2 a 3 mm de espessura (a largura vai
depender da forma);
Obs: órgãos pequenos como timo não precisam ser clivados;
emblocar em posição anatômica com a face externa para baixo;
órgãos maiores como baço e fígado devem ser cortados
transversalmente e emblocados com a face do corte voltada
para baixo; órgãos de tamanho médio como coração ou rim
devem ser cortados longitudinalmente (partir em duas metades)
e emblocados em posição anatômica, com a face externa
voltada para baixo.
• colocar o pedaço do tecido no molde apropriado com a face
de corte voltada para baixo e cobrir com crioprotetor (OCT,
Ames Co., Elkhart, Indiana);
• tampar o tubo e congelar em N líquido; 2
• cortar em criostato. Para iniciar os cortes deve-se esperar que
a temperatura do tecido equilibre com a temperatura do
criostato (-25 a -30ºC), caso contrário, será difícil a obtenção de
cortes finos;
Obs: o tecido pode ser estocado a longo prazo em freezer a
-70ºC ou em N líquido, ou a curto prazo em freezer a -20ºC. 2
Usar gelo seco ou N líquido para transportar o tecido do 2
freezer para o criostato, para evitar descongelamento.
Terminados os cortes, cobrir a face exposta do tecido
emblocado com uma gota de OCT, congelar, e guardar. Esse
procedimento evita o ressecamento do tecido no freezer ou N2
líquido.
17.1.3. Processamento dos tecidos para microscopia óptica
17.1.3.1. Processamento de tecidos para histopatologia convencional por microscopia óptica
a. Desidratação e diafanização
Material
• tecidos fixados em formalina ou fixador de Millonig
• cestinhas para conter o material identificado
• álcool em concentrações crescentes (70, 80, 90% e absoluto)
• agente diafanizador: xilol e benzeno são mais freqüentemente
utilizados
Procedimento
• após a fixação, remover o excesso de líquido fixador; para
isso é necessário lavar em água corrente por um período de 30
min a 1h;
• passar os tecidos em soluções alcoólicas de concentrações
crescentes, até o álcool absoluto, onde a água é totalmente
removida. São seis banhos sucessivos de 1h cada, nas
seguintes soluções: álcool 70, 80, 90%, álcool absoluto I, II e III;
• para diafanização, passar o material na solução diafanizadora
absoluta (xilol), pois o álcool, como a água, não é miscível com
a parafina, havendo assim, a necessidade de ser substituído
por um reagente solvente da parafina. São mais três banhos
sucessivos de 1h cada nas seguintes soluções: xilol I, II e III.
b. Infiltração e inclusão em parafina
Material
• parafina filtrada
• formas para a inclusão
• bico de Bunsen
• freezer para colocar o material incluído na forma
• estufa na faixa de 56 a 58ºC para derreter a parafina
• pinça
Procedimento
• transferir o material do agente diafanizador para a parafina
derretida, mantida suficientemente aquecida. A parafina com o
ponto de fusão entre 56 e 58º é a desejada para os trabalhos
de rotina. A parafina de inclusão deve ser nova e aquecida em
torno de 5º acima do seu ponto de fusão. Para infiltração do
material por parafina usam-se dois banhos sucessivos de 1h
cada nas soluções parafina I e parafina II;
• a inclusão consiste em colocar, através de pinça aquecida, os
tecidos previamente infiltrados, com a superfície clivada no
fundo da forma preenchida com parafina derretida (solução de
parafina III); Obs: se a parafina de inclusão não for da marca
Reagen, deve ser adicionada cera de abelha (aditivo). Outra
opção é o uso de pastilhas da Merck; neste caso não há
necessidade de adição de cera.
• depois da inclusão, as formas devem ser resfriadas no freezer
ou chapa refrigerada; logo após são obtidos blocos com
algumas pressões na forma.
c. Microtomia e montagem dos cortes na lâmina
Material
• micrótomo
• porta-bloco
• navalha bem amolada ou descartável
• banho-maria a 45ºC
• pinça
• cubas de gelo
• lâminas bem limpas e desengorduradas
• albumina 30%
• pincel com cerdas macias
Procedimento
• montar o bloco no porta-bloco antes de seccioná-lo. A face do
bloco a ser cortada deverá ser plana e conter bastante parafina
para que se possa desbastá-la até chegar o tecido;
• regular o micrótomo em 5 mm, pois as secções com essa
rotina são em geral satisfatórias;
• resfriar bem a superfície do bloco com um cubo de gelo antes
de ser cortado, para evitar cortes ressecados;
• operar o micrótomo com movimentos delicados, contínuos e
relativamente lentos, para se obter fitas de cortes uniformes;
• estender ou espalhar os cortes que se apresentam
ligeiramente enrugados em uma cuba em banho-maria.
Para espalhar os cortes na lâmina faz-se o seguinte procedimento:
• colocar um segmento da fita de cortes, com auxílio de um
pincel de cerdas macias, para flutuar na superfície da água
aquecida (10ºC abaixo do ponto de fusão da parafina);
• transferir ou "pescar" os cortes para as lâminas revestidas
com albumina, que tem propriedades adesivas e propicia uma
melhor fixação do corte na lâmina;
• colocar as lâminas em uma placa aquecida ou em estufa a
55ºC, para a secagem da água e coagulação do filme-adesivo;
• manter o material à temperatura ambiente, protegido da poeira
até a desparafinização.
d. Desparafinização e rehidratação
Material
• xilol absoluto
• álcool em diferentes concentrações (70, 80, 90% e absoluto)
• água destilada
Procedimento
• antes de corar os cortes, remover a parafina residual. Para
isso, usualmente se emprega-se o xilol como solvente. As
lâminas passam por banhos sucessivos de 3 min cada nas
seguintes soluções: xilol I, II e III;
• se a solução corante a ser usada for aquosa, os cortes são
hidratados por passagem seriada em soluções alcoólicas de
concentrações decrescentes. Durante a reidratação dos cortes
as lâminas não devem ser deixadas secas por completo. As
lâminas passam por banhos sucessivos de 3 min cada nas
seguintes soluções: álcool absoluto I, II e III, álcool 90% , 80%,
70% e água destilada.
e. Coloração por hematoxilina e eosina
Material
• hematoxilina de Harris
• eosina Y
• álcool clorídrico 1%
• água acética 1%
• álcool em diferentes concentrações (70, 80, 90% e absoluto)
• xilol absoluto
Procedimento
• a hematoxilina é aquosa, por isso deve-se mergulhar o
material na água para que ocorra a oxidação. A hematoxilina de
Harris cora regressivamente. O álcool clorídrico 1% serve para
diferenciar o corte, pois a hematoxilina de Harris supercora o
tecido. A água acética 1% serve para "segurar" a eosina no
tecido. A seqüência de coloração é a seguinte: hematoxilina (15
min) → álcool clorídrico 1% (três mergulhos) → água corrente
(até ficar violeta) → eosina (2,5 min) → água acética 1% (três
mergulhos);
• o material deve ser desidratado em álcool, pois este remove a
água e atua como um agente diferenciador em caso de excesso
de corante. São banhos sucessivos de 3 min cada nas
seguintes soluções: álcool 70, 80, 90%, álcool absoluto I, II e III;
• no clareamento, o xilol torna o tecido transparente. São
banhos sucessivos de 3 min cada nas seguintes soluções: Xilol
I, II e III.
f. Montagem dos cortes entre lâmina e lamínula
Material
• pinça
• bálsamo do Canadá
• lamínula (com o tamanho apropriado para o corte e bem limpa
em solução sulfocrômica)
Procedimento
• retirar, cuidadosamente, sem estragar o tecido, uma lâmina do
último banho de xilol, com o auxílio de uma pinça. Permitir um
escoamento do excesso do xilol;
• manter a lâmina em uma posição moderadamente inclinada,
colocar uma gota de bálsamo do Canadá próximo à borda do
corte;
• colocar a lamínula de tamanho apropriado, em um ângulo
próximo à borda da lâmina, e permitir que a mesma se deposite
sobre o corte. Deve-se tomar cuidado para evitar a formação de
bolhas de ar, presas entre a lâmina e lamínula. Caso isto
ocorra, as bolhas podem ser retiradas, aplicando-se uma
pressão leve sobre a lamínula, com o auxílio de uma pinça.
Caso as bolhas persistam, recolocar a lâmina no banho de xilol
e quando a lamínula for descolada, remontar o corte;
• após a montagem do corte entre a lâmina e a lamínula, a
lâmina deve ser levada ao microscópio óptico a fim de verificar
aparecimentos de "dentes", "microdentes", ressecamento e
artefatos. A depender dos defeitos encontrados, um novo corte
do bloco de parafina deverá ser feito.
17.1.3.2 Interpretação das lâminas
A análise histopatológica exige prática e conhecimento de histologia, a fim de que as características a serem observadas nos tecidos sejam bem destacadas. É essencial o conhecimento da histologia normal dos órgãos que serão estudados.
A atenção do observador se concentra em identificar:
• ninhos de parasitas (células com amastigotas em proliferação,
e a caracterização do tipo celular infectado)
• focos de infiltrados inflamatórios nos diferentes tecidos dos
órgãos em estudo: presença de células polimorfo- ou
mononucleares infiltrantes, sua distribuição topográfica na
histologia característica do órgão e a composição citológica do
infiltrado. O infiltrado pode ser focal, zonal, ou difuso e
acúmulos de macrófagos podem até chegar a formar nódulos
• edema
• congestão vascular
• neurite
• necrose focal
• fibrose, hipertrofia e atrofia
• destruição (degeneração) tissular
Após a análise e descrição qualitativa das características
histopatológicas encontradas nas lâminas, pode ser feita uma
análise quantitativa, tanto do parasitismo tissular como da
inflamação tissular. Nos dois casos pode-se analisar:
• a freqüência percentual de encontro de ninhos e/ou de focos
inflamatórios nos cortes de diferentes animais segundo o grupo
experimental estudado
• o número de ninhos de parasitas e/ou de focos inflamatórios
por unidade de área observada, expresso em números
absolutos ou relativos, de uma a quatro cruzes
• o número de células componentes dos ninhos ou dos
infiltrados
• as lesões fibrosas e inflamatórias podem ser graduadas numa
escala de cruzes:
+ suave e focal
++ moderadamente difusa e focal
+++ difusa severa
• as lesões inflamatórias podem também ser graduadas em
extensão de inflamação:
0 ausente
+ rara e fraca
+ ocasional e atenuada
++ freqüente e intensa
+++ freqüente e muito intensa 17.1.4 Processamento de Tecidos para Imunohistoquímica em Cortes Congelados
O congelamento de órgãos para análises por microscopia óptica é indicado quando se pretende realizar reações imunohistoquímicas, tanto enzimáticas como de fluorescência. A vantagem deste procedimento em reação às técnicas histoquímicas convencionais é a preservação das moléculas, uma vez que os tecidos não passam por agressões físicas (altas temperaturas) ou químicas (uso de fixadores). A seguir apresentaremos os protocolos de preparo de soluções e de realização destas técnicas.
17.1.4.1 Revestimento das lâminas
Material
• lâminas
• gaze
• papel alumínio
• soluções de revestimento: poli-L-lisina 0,005% em tampão
TRIS HCl 10 mM; ou gelatina 1% - alumen aquosa
Procedimento
• mergulhar overnight as lâminas em uma solução de éter:álcool
absoluto (1:1);
• secar bem com gaze;
• no caso de gelatina, mergulhar rapidamente as lâminas; no
caso de poli-l-lisina mergulhar por 15 min;
• escorrer e deixar secar na posição vertical, no suporte de
lâminas;
• embrulhar em papel alumínio para proteger contra poeira (de
dez em dez), identificar e datar por fora com cuidado para não
tocar na superfície da lâmina;
Obs: uma opção barata que também funciona é o uso de uma
solução com cola plástica (tipo "Polar"): misturar um frasco
pequeno de cola a 500 ml de água destilada, homogeneizando
bem a solução, e mergulhar rapidamente as lâminas nesta
solução, que pode ser usada várias vezes e deve ser guardada
em geladeira.
17.1.4.2 Imunoperoxidase indireta em cortes congelados Material
• tampão TRIS NaCl 0,05 M (salina tamponada com TBS), pH
7,6
• MgCl 10 mM (solução de uso) 2
• solução de AEC (amino-etil carbazol) 8 mg/ml (solução
substrato para peroxidase)
• solução de DAB (diamino benzidina) 6 mg/10ml de Tris 0,05M,
pH 7,6
• PBS pH 7,2
• TRIS-HCl 0,1M pH 9,5
• tampão acetato 0,1M pH 5,2
• solução de H O 3% 2 2
Procedimento para revelação com peroxidase
• obter corte no criostato e recolher em lâmina revestida;
• secar à temperatura ambiente;
• fixar em acetona 100% gelada por 10 min ou em PFA 2% em
PBS por 3 min;
• secar;
• hidratar (banho em PBS por 10 min);
• bloquear a peroxidase endógena com H O 3% em PBS por 2 2
20 min;
• bloquear com PBS-BSA 2,5% ou PBS-leite desnatado 10%
por 10 min;
• bloquear com PBS-soro normal de cabra 10% por 30 min a 1h;
• incubar com o primeiro anticorpo por 60 a 120 min;
• lavar em PBS três vezes por 5 min (em banho);
• incubar com o segundo anticorpo (conjugado com peroxidase)
por 60 min;
• lavar em PBS três vezes 5 min (em banho);
• revelar a peroxidase com AEC por 10 min ou DAB por 5 min;
• lavar rapidamente em água corrente para bloqueio da reação;
• fazer contracoloração com hematoxilina de Mayer por 1min;
• lavar em água corrente por 10 min;
• secar e montar em meio aquoso (gelatina) no caso de se usar
AEC, ou alcoólico no caso de DAB (neste caso, as lâminas
podem ser desidratadas, contracoradas e montadas em meio
convencional para histologia).
Obs: o protocolo de fixação deverá ser inicialmente testado
para cada tipo de tecido.
17.1.4.3 Imunocitoquímica com conjugados de fosfatase alcalina em cortes congelados
Material
• solução de lavagem: TBS pH 7,6
• TBS BSA 1% - adicionar 1g de BSA para cada 100 ml de TBS
• TBS leite desnatado 5% - adicionar 5 g de leite para cada 100
ml de TBS
• TBS soro normal 4% - adicionar 4 ml de soro para cada 100
ml de TBS
• soluções de (substrato para fosfatase alcalina): 5-bromo-4-
cloro-3-inodolil fosfato/cloreto de nitro-blue tetrazolio em TBS,
pH 9,5. O produto formado é azul, insolúvel em água
• meio de incubação para fosfatase alcalina: preparar as
soluções estoques de: X-fosfato 50x, NBT-estoque 50 x, MgCl2
100 mM e TRIS-HCl 0,2M
• meio de incubação para fosfatase alcalina (solução de uso): X-
fosfato 0,38 mM, NBT 0,41 mM, MgCl 10 mM, em TRIS-HCl 2
0,2 M pH 9,5.
Procedimento
O protocolo geral é o mesmo usado para reação de imunoperoxidase, mas obedece a alguns cuidados específicos:
• todas as etapas devem ser feitas com TBS (salina tamponada
com Tris) ao invés de PBS, para evitar artefatos pela presença
do fosfato do PBS;
• podem ser usados dois sistemas de revelação, um para azul,
com NBT e outro para vermelho, com fast red. 17.1.4.4 Montagem, contracoloração e contraste positivo para criocortes
Material
• meio de montagem: gelatina/glicerina
• hematoxilina de Mayer (solução estoque, para contracoloração
de tecidos)
Procedimento
• diluir 10x;
• incubar 30 min;
• lavar até retirar todo o corante da água.
17.2 Coleta e processamento de órgãos para
microscopia eletrônica de transmissão
17.2.1 Coleta para Fixação de Rotina
A coleta do material é uma etapa importante onde devem ser levados em consideração fatores como tempo de retirada do órgão do corpo do animal e manutenção do órgão em solução fisiológica a baixa temperatura, objetivando evitar a autólise do material. Em seguida, o espécime deve ser fixado em solução fixadora previamente escolhida e com metodologia adequada. As diferenças da fixação para microscopia eletrônica em relação à descrita para microscopia óptica (item 17.1.1) são basicamente duas: o tamanho do fragmento clivado e o tipo de fixador.
No anexo 17.2 descrevemos os métodos de preparo dos tampões e fixadores utilizados em microscopia eletrônica.
Na preparação dos tecidos biológicos para observação ultra-estrutural é necessário fixá-los por métodos químicos ou estabilizá-los por métodos físicos (congelamento rápido), para que as estruturas celulares permaneçam de modo o mais próximo ao real. Os órgãos podem ser fixados ainda fazendo parte do organismo (por perfusão) ou o mais rapidamente possível; após a colheita cirúrgica o tecido é cortado em pequenos fragmentos de 1 mm de espessura e colocado imediatamente em solução fixadora tamponada (por imersão). O processo de fixação envolve reações químicas entre os componentes celulares (principalmente proteínas) e o fixador e serve para estabilizar as estruturas celulares. Um par conjugado de ácido-base age como tampão quando este sistema tende a resistir a uma modificação de pH de uma solução, quando se adiciona na mesma [H]+ e [OH]-. Diferentes sistemas de tampões são utilizados em microscopia eletrônica com a finalidade de se manter em um determinado pH nas soluções de fixação, de lavagem, de reações enzimáticas, etc.
Material
• o mesmo utilizado para cortes em criostato
• glutaraldeído (GA) 2,5% em tampão cacodilato de sódio-HCl
0,1 M
• tetróxido de ósmio (OsO ) a 1% em tampão cacodilato de 4
sódio-HCl, 0,1M
Procedimento
• retirar do órgão e lavá-lo rapidamente com solução salina
fisiológica gelada;
• imergir o espécime na solução fixadora de GA a 2,5% em
tampão cacodilato de sódio a 0,1M, contendo ou não sacarose
a 3,5%, pH 7,2 a 4ºC, e se for necessário recortar em
fragmentos de no máximo 1 mm3. A fixação deve-se processar
no mínimo por 1h;
• lavar em solução de tampão cacodilato 0,1 M, pH 7,2 a 4ºC;
• lavar 3x em tampão para a retirada do excesso de fixador;
Obs: nessa etapa pode-se estocar o material para posterior
processamento.
• lavar o material por 2x em tampão;
• pós-fixar com solução de OsO a 1% em tampão cacodilato 4
0,1 M pH 7,2 por 1h em temperatura ambiente e no escuro;
• lavar 3x com o mesmo tampão.
17.2.2 Processamento de rotina
Após a fixação do material de modo apropriado para o processamento por microscopia eletrônica, procede-se à desidratação, infiltração e inclusão em resinas para rotina ou especiais para preservação de epitopos imunossensíveis.
A desidratação total do tecido é indispensável se a inclusão for feita em resinas não hidrossolúveis, porém deverá ser rápida e progressiva, a fim de ser preservada a estrutura celular. Utilizando-se resinas hidrossolúveis a desidratação não precisa ser total, estas resinas são polimerizadas mesmo com a presença de pequena quantidade de água na célula. Os solventes orgânicos mais utilizados são acetona, álcool e metanol.
A infiltração ocorre com uma gradual substituição do agente desidratante pela resina escolhida. Ela é realizada por diminuição gradual e contínua da concentração do solvente proporcionalmente ao aumento da concentração do meio de inclusão.
A inclusão consiste em uma completa impregnação do tecido com a resina, pura durante 4 h ou durante à noite. Após esse período o espécime é emblocado em formas ou cápsulas especiais com uma nova resina. Para que aconteça a polimerização com as resinas epoxi é necessário que esta ocorra a 60ºC. Com as resinas hidrossolúveis a polimerização ocorre a baixa temperatura sob luz ultravioleta (UV).
Material
• soluções dos agentes desidratantes (solventes orgânicos):
séries de acetona, etanol e metanol a 15, 30, 50, 70 e 90%
• resina Epoxi (Epon 812)
Procedimento
• coletar e fixar o material;
• desidratar com série crescente do agente desidratante (30, 50,
70 90 e 100%), durante 10 min cada etapa, sendo que a 100%
devem ser feitas três trocas de 10 min cada;
• retirar o agente desidratante substituindo por uma solução do
agente desidratante e resina (v/v). Os fragmentos devem ser
infiltrados nesta solução durante 18 h a 4ºC em frasco bem
fechado;
• incluir os espécimes com resina epoxi em cápsulas de gelatina
ou em formas próprias, a 60ºC, e deixar polimerizar em estufas
apropriadas durante 72 h;
• obter cortes ultrafinos em ultramicrótomo, pescar em grades
de cobre e acondicionar em placas de Petri pequenas;
• contrastar com solução de acetato de uranila 2% em água por
10 min em placas protegidas da luz e em solução de citrato de
chumbo por 3 min;
• observar o material em microscópio de transmissão e
fotografar;
• os negativos são revelados e as fotomicrografias são então
realizadas. A interpretação qualitativa dos cortes
(características do tecido a serem observadas) é feita em
fotomicrografias de alta qualidade.
17.2.3 Coleta e fixação de material para incluir em resina lowicryl
Material
• PBS e TBS
• tampão cacodilato de sódio-HCl, 0,2 M
• 4 % PFA
• 0,1-0,5 % GA
• 0,2-1 % ácido pícrico
Procedimento
• retirar do órgão e lavá-lo rapidamente com solução salina
fisiológica gelada;
• fixar em PFA 4% + glutaraldeído 0,1 a 0,5% + 0,2 a 1% ácido
pícrico em tampão cacodilato 0,1 M + sacarose 3,5 % por 1h a
4ºC.
17.2.4 Processamento de material para inclusão em lowicryl
Material
• solução de cloreto de amônia a 50 mM em TBS
• soluções dos agentes desidratantes (solventes orgânicos):
séries de etanol ou metanol a 15, 30, 50, 70 e 90%
• resina Lowicryl K4M
Obs: o Lowicryl é neurotóxico.
Procedimento
• lavar 3x por 10 min em tampão cacodilato 0,1 M + sacarose
3,5%;
• lavar 1x em TBS;
• incubar em cloreto de amônia 50 mM em TBS durante 30 min
a 4ºC para bloquear grupos aldeídicos reativos;
• lavar 4x em TBS;
• desidratar o material em séries crescentes de álcool (metanol
ou etanol) por 10 min em cada solução: 30, 50 (a 4ºC), 70 e
90% por 10 min a 20ºC. Quando o material estiver em
suspensão, deve-se cortar o sedimento em metanol 90% ou
etanol 90% a -20ºC;
• infiltrar o material com Lowicryl e agente desidratante nas
seguintes proporções:
metanol 90%/Lowicryl (1:1) (-20ºC) overnight
metanol 90%/Lowicryl (1:2) (-20ºC) overnight
Lowicryl puro por 48 h a -20ºC
• incluir em cápsulas de gelatina e deixar polimerizar por 5 dias
sob luz UV a -20ºC. Em seguida, colocar o material à
temperatura ambiente ainda sob luz UV por 2 dias;
• obter cortes ultrafinos e colocar sobre grades de níquel (sem
contrastar).
17.2.5 Protocolo de imunocitoquímica em cortes de lowicryl
Material
• TBS 0,1M
• cloreto de amônia 50 mM
• TBS/BSA 1%/Tween 1%
• anticorpo específico
• proteína A complexada a ouro coloidal
• acetato de uranila 2% em água
Procedimento
• lavar com TBS 0,1M;
• incubar com cloreto de amônia 50 mM por 30 min para inativar
grupamentos aldeídicos reativos;
• incubar 3x por 10 min em TBS/BSA 1%/Tween 1% (BSA para
bloquear sítios de ligação inespecífica);
• incubar com o primeiro anticorpo por 1h a 37ºC (determinar
previamente a concentração do anticorpo);
• lavar com TBS/BSA 1%/Tween 1% - 3x 10 min;
• incubar com a proteína A-ouro coloidal diluída 1:10 por 30 min
à temperatura ambiente (a concentração da proteína pode
variar);
• lavar com TBS/BSA 1%/ Tween 1% - 2x 5 min;
• lavar com H O - 3x 10 min; 2 ddd
• contrastar por 5 min com citrato de chumbo ou por 20 min com
acetato de uranila;
• lavar com H O e deixar secar; 2 ddd
• guardar as grades em ambiente seco com sílica gel.
17.2.6 Coleta do órgão, fixação, infiltração e obtenção de cortes congelados
Material
• o mesmo utilizado para cortes em criostato (conforme citado
anteriormente)
• suportes especiais para criocongelamento e
crioultramicrotomia
• 4% PFA em PBS
Procedimento
• logo após a abertura do animal, banhar o órgão em PFA para
fixação;
• retirar o órgão;
• fragmentar o órgão imerso em PFA a 4% (cortes de no
máximo 1 mm3);
• fixar os fragmentos PFA 4 % por 1h;
• infiltrar com sacarose a 4ºC, em banhos sucessivos de 1h
cada em soluções de concentração crescente de sacarose (0,5,
1,25, 1,5, 1,7, 1,9 e 2,3 M). Nesta última o material deve ficar
toda a noite sob agitação
• colocar o fragmento no suporte juntamente com uma gota de
sacarose 2,3 M;
• congelar em N líquido; 2
• cortar o fragmento congelado em crio-ultramicrótomo. Os
cortes são retirados direto da navalha, com o auxílio de uma
pinça especial com anel de borracha. Deixa-se secar o anel
com sacarose, recolhe-se os cortes que são então depositados
na grade e deixados para secar alguns minutos;
Obs: o método pode ser adaptado para o congelamento de
células isoladas para corte em crio-ultramicrótomo, incluindo-se
as células em gelatina antes da infiltração com sacarose, com o
seguinte protocolo:
• fixar as células em 0,5% GA + 2% PFA em PBS pH 7,4 ou 4%
PFA por 1h;
• lavar 3x em PBS (10 min/vez);
• emblocar em gelatina 2 a 10% em PBS a 37ºC por 30 min;
• centrifugar a 4ºC por 30 min;
• cortar em pequenos fragmentos;
• deixar por 2 h à temperatura ambiente em glicina 50 mM em
PBS para bloquear grupos aldeídos;
• impregnar em sacarose (crioprotetor): sacarose 0,6 a 2,3 M
em PBS pH 7,4 (mínimo de 3 a 6 h).
17.2.7 Processamento dos criocortes incluidos em sacarose para imunocitoquímica
Material
• soluções crescentes de sacarose e de polivinil pirolidina (PVP,
Sigma/Peso Molecular 10.000) em PBS pH 7,4
0,5% Sacarose + 20% PVP
1,25% Sacarose + 20% PVP
1,5% Sacarose + 20% PVP
1,7% Sacarose + 20% PVP
1,9% Sacarose + 20% PVP
2,3% Sacarose + 20% PVP
• soro fetal bovino (SFB)
• glicina 0,12%
• PBS-glicina 0,12%
• proteína A-ouro coloidal
• acetato de uranila 2% em água
Procedimento
As grades são transferidas para gotas de PBS sobre uma fita de parafilme. Todas as etapas são feitas a temperatura ambiente:
• incubar os cortes em PBS com 10% de SFB contendo 0,12%
de glicina (para reduzir as ligações inespecíficas de anticorpos);
• diluir o anticorpo em PBS contendo 5% de SFB e 0,12% de
glicina e incubar a amostra durante 30-60 min. Os anticorpos
devem ser centrifugados sempre por 1min antes do uso, com a
finalidade de remover agregados. Como controle, incubar os
cortes pelo mesmo período de tempo, sem o anticorpo, no
tampão (PBS/glicina);
• lavar 4x em PBS com 0,12% de glicina, num total de 15 min;
• diluir a proteína A complexada com ouro coloidal em PBS com
5% SFB + 0,12% de glicina (usar diluição 1:10). Após as
lavagens, incubar os controles e os cortes tratados com o
anticorpo, por 30 min, com a proteína A-ouro coloidal;
• lavar 6x em PBS com 0,12% de glicina num total de 20 min;
• lavar em água destilada 4x num total de 10 min. Esta etapa é
importante para remover os íons fosfatos antes da reação com
acetato de uranila;
• incubar em acetato de uranila a 3% pH 7,0-7,5 por 5 min;
• lavar em água destilada 2x num total de 1 min (as etapas 7 e 8
podem ser omitidas);
• contrastação final em metil celulose com 3% de acetato de
uranila aquosa (nove partes de metil celulose mais uma parte
de ouro). Esta solução fica em gelo e as grades são colocadas
nesta solução por 10 min;
• recolher a grade com uma alça, remover o excesso de metil
celulose e secar ao ar.
17.3 Coleta e processamento de tecidos para
hibridização
A hibridização é uma técnica que permite a detecção e/ou visualização de DNA ou RNA celular em cortes de tecidos, células em suspensão, preparações cromossomiais e ácidos nuclêicos imobilizados em suportes sólidos. Esta técnica baseia-se no fato que fragmentos de ácidos nuclêicos (DNA ou RNA) marcados com elementos isotópicos ou não isotópicos (sondas) irão hibridizar ácidos nuclêicos (DNA ou RNA) celulares sob condições apropriadas de temperatura, força iônica e pH, formando híbridos estáveis.
As primeiras hibridizações foram feitas com ácidos nuclêicos (extraídos e purificados) imobilizados em membranas de celuloses. Embora desta maneira seja possível identificar diferentes classes de DNA (Southern) ou RNA (Northern) pelo tamanho dos fragmentos hibridizados com as seqüências de sonda complementares (antisense), não há informações sobre a distribuição de seqüências específicas em células individuais. A hibridização in situ introduzida na década de 60 permite a demonstração morfológica do DNA e do RNA celular em cortes de tecidos, células em suspensão e preparações cromossomiais.
Uma das vantagens da hibridização in situ em relação à imunocitoquímica convencional é que na hibridização revela-se o verdadeiro sítio de síntese de uma determinada proteína enquanto por imunocitoquímica somente é possível revelar a presença do peptídeo. Hoje a hibridização representa um dos principais instrumentos de pesquisa nas mãos de morfologistas, principalmente nos diagnósticos patológicos. Ao contrário do DNA que é estável, o mRNA é extremamente lábil, sendo in vivo continuamente sintetizado e degradado. Devido a sua meia-vida extremamente curta, deve-se minimizar possíveis degradações com ribonucleases congelando ou fixando os tecidos imediatamente após sua excisão cirúrgica.
Cuidados para o trabalho com RNA
• toda vidraria e plásticos utilizados devem ser RNAse free.
Para isso as vidrarias e o material cirúrgico são esterilizados em
forno por 5 h a 200ºC e os plásticos e outros objetos não
esterelizáveis em forno devem ser incubados overnight com
H O tratada com DEPC (dietil pirocarboneto 0,1%, incubando 2
overnight). Ponteiras e tubos para microcentrífuga virgens
devem ser autoclavados;
• todas as soluções devem ser preparadas com água tratada
por DEPC e posteriormente autoclavadas. Durante todas a
etapas o operador deve utilizar luvas;
• os tubos de plástico que serão usados na extração devem ser
resistentes a fenol e clorofórmio.
Diferentes metodologias são descritas para a preparação do material a ser utilizado em hibridizações feitas em membranas ou in situ. A escolha do processamento a ser usado deve visar a boa preservação do material biológico que mantém detalhes da sua morfologia (no caso da hibridização in situ), além da retenção dos ácidos nuclêicosalvo com boa exposição das suas seqüências. Temos entre elas:
Hibridização in situ
• fixação do tecido, imediatamente após sua obtenção, com
paraformaldeído (PFA) 4% e em seguida imersão em solução
de sacarose. Após este tratamento, congelar o tecido em N2
líquido até corte em criostato. Os cortes devem ser aderidos a
lâminas revestidas com poli-L-lisina;
• congelamento dos tecidos em N líquido, imediatamente após 2
sua obtenção, corte do tecido em criostato, adesão dos cortes
em lâminas revestidas e fixação com PFA 4% (10 min). Após a
fixação os cortes podem ser estocados a -70ºC até a reação de
hibridização. Neste protocolo é possível processar
simultaneamente parte do material para extração total do ácido
nuclêico e hibridização em membranas de celulose, mas há
perda na manutenção da morfologia;
• obtenção do tecidos e fixação imediata em PFA 4%,
desidratação progressiva em etanol, incubação em xilol e
inclusão em parafina. Os cortes obtidos por microtomia devem
ser aderidos a lâminas revestidas;
• alguns autores sugerem que após a fixação, as preparações
podem ser estocadas indefinidamente em etanol 70% a 4ºC
permitindo o processamento de amostras de uma cinética
experimental ao mesmo tempo.
Fixadores
• pode-se utilizar PFA, PFA acrescido de glutaraldeído ou
solução de Bouin. A escolha irá depender diretamente do tipo
de tecido, do tipo e do tamanho da sonda;
• durante a fixação ocorre cross-linking entre as proteínas e
carboidratos das células e os aldeídos dos fixadores. Por isso,
dependendo do fixador escolhido, às vezes se faz necessário o
uso de diferentes tratamentos para facilitar o acesso da sonda
ao ácido nuclêico. Os tratamentos mais freqüentes empregam o
uso de enzimas (pronase, proteinase K), a acetilação de
grupamentos amino (reduzindo ligações eletrostáticas não
específicas), e o uso de detergentes (Triton X100).
Northern blot
• a extração dos ácidos nuclêicos de tecidos deve ser feita logo
após sua retirada ou, quando não for possível, o tecido deve ser
imediatamente congelado e estocado em N líquido ou a -70ºC 2
até sua extração;
• no caso de células cultivadas em monocamadas ou em
suspensão, lavar as células 3x com PBS (livre de cálcio e
magnésio) gelado, adicionando-se em seguida a solução
desnaturante e mantendo-as a 4ºC. A monocamada deve ser
removida do substrato com auxílio de um rubber policeman
virgem (RNAse free) e em seguida processada. Geralmente
utilizam-se 100 µl de solução D por 106 células ou 1,8 ml de
solução D (ver Anexo 17.3) para cada placa de cultura cujo
diâmetro é de 10 cm;
• após a extração e precipitação, os ácidos nuclêicos são
submetidos a uma eletroforese (geralmente gel de agarose) e
transferidos para membranas de celulose ou náilon;
• os ácidos nuclêicos podem então ser hibridizados (com uma
prévia etapa de bloqueio) e revelados, dando informações
quantitativas e qualitativas sobre sua expressão;
• o controle da viabilidade do RNA extraído pode ser feito pela
observação das bandas do rRNA de 28S, 18S e 5S que devem
estar nítidas e visíveis em géis corados por brometo de etídio;
Obs: a solução de extração (solução desnaturante) é em geral
uma combinação de agentes desnaturantes, detergentes e
inibidores de RNAses. Atualmente, é mais comum a utilização
de soluções comerciais tais como Trizol (Gibco-BRL) e Tri-
reagent (Molecular Research Center).
Escolha da sonda
Outra etapa importante das hibridizações se refere à escolha do tipo de sonda, sua marcação e sensibilidade do método utilizado para revelação do seu sinal. Em princípio tanto sondas de DNA ou RNA podem ser utilizadas para localizar seqüências de RNA ou DNA. Cada sonda tem vantagens e desvantagens e sua escolha vai depender da experiência pessoal em técnicas de biologia molecular, acesso e meios para clonagem das sondas e do tipo de seqüência a ser analisada.
As sondas podem ser de DNA fita dupla ou simples, de RNA e de oligonucleotídeos. As sondas de cDNA (DNA complementar à seqüência de um mRNA) de fita dupla são ainda as mais usadas, embora tenham a desvantagem de após serem desnaturadas poderem se realinhar competindo com a hibridização do ácido nuclêico em estudo. A difusão da sonda e sua especificidade tem relação direta com o seu tamanho. Em geral para hibridização in situ utilizam-se sondas de RNA de 50-200 nucleotídeos e sondas de DNA de 400-600 nucleotídeos. A concentração da sonda também é um fator muito variável mas recomenda-se para hibridizações in situ 0,5 ng/ml para sonda de RNA e 1 ng/ml para sonda de DNA.
As sondas podem ser marcadas por meios isotópicos e não isotópicos. Devido à sua alta sensibilidade ainda se utilizam os primeiros. A escolha do tipo de radioisótopo dependerá do nível de resolução necessário em cada investigação. Filmes de auto-radiografia podem ser suficientes para se detectar ácidos nuclêicos imobilizados em membranas ou em tecidos mas não em nível celular. Para este tipo de resolução são apropriados I125 32 35 , P e S. Entretanto, se for necessária uma resolução em nível celular deve-se escolher H3 35 ou Se as lâminas devem ser revestidas com uma emulsão fotográfica líquida seguida de revelação. Em Northern blots em geral utilizam-se sondas marcadas com P 32. Problemas devido à alta periculosidade, pouca estabilidade da sonda e longo tempo de revelação estimulam cada vez mais o uso de sondas não radioativas. A marcação das sondas por elementos não isotópicos incluem o sistema de biotina-avidina, sistema de fluorocromos e de sistemas enzimáticos.
Metodologia de hibridização
Deve-se levar em consideração alguns fatores durante a escolha da metodologia: a temperatura, a força iônica, a solução de bloqueio, a concentração de sonda e o tempo de hibridização.
A formamida (desestabilizador de dupla hélice) que permite uma diminuição da temperatura de hibridização (quanto mais alta a temperatura, maior é a tendência de desestabilizar os híbridos sonda-ácido nuclêico-alvo, o que pode contribui para um menor ruído) e o dextran sulfato (fator de exclusão de volume) são reagentes que, de um modo geral, sempre fazem parte de protocolos de hibridização.
As preparações são quase sempre incubadas em soluções de bloqueio, visando reduzir o background ou ruído. Estas soluções geralmente contêm ácidos nuclêicos não específicos (para DNA usa-se esperma de salmão, e para RNA o tRNA) e uma solução de bloqueio (solução de Denhardt) que contém Ficoll, PVP (poli-vinil-pirrolidina) e BSA (albumina bovina).
A temperatura ótima de hibridização é extremamente variada levando-se em conta o tipo de sonda, o tamanho, a natureza de nucleotídeos, etc. Em geral se recomenda 42ºC para sondas de DNA, 50-55ºC para RNA e 37ºC para oligonucleotídeos.
Como controles para teste da especificidade da hibridização destacamos tratamentos dos espécimes com RNAses ou DNAses, utilização de sondas não homólogas, utilização de sondas de RNA sense, ausência de sonda, etc.
A seguir descreveremos uma metodologia utilizada para análise de mRNA (utilizando sondas isotópicas de cDNA) imobilizadas em membranas de náilon (Lorent et al., 1994).
17.3.1 Northern Blot
Extração de RNA de tecidos
• obter o órgão e congelar e estocar em N líquido ou a -70ºC 2
caso não vá ser processado imediatamente;
• extrair com solução desnaturante (solução D) (em geral 1 g
tecido/10 ml de solução D) (ver Anexo 17.3);
• transferir para tubo de polipropileno e adicionar
seqüencialmente, misturando gentilmente por inversão, acetato
de sódio 2 M pH 4,0 (1/10 do volume), fenol saturado (1
volume) e clorofórmio + 4% álcool isoamílico (0,2 volume).
Agitar vigorosamente por 10 s e incubar no gelo por 15 min;
• separar a fase aquosa da orgânica, através de centrifugação a
39.000 g por 20 min a 4ºC;
• adicionar à fase aquosa contendo o RNA volume igual de
isopropanol e incubar por 1h a -20ºC para precipitar o RNA;
• coletar o RNA por centrifugação (3.300xg por 20 min a 4ºC);
• incubar o sedimento (rico em RNA) novamente com solução D
e precipitar com isopropanol sob as mesmas condições;
• centrifugar novamente, desprezar o sobrenadante e lavar o
sedimento por 3x com etanol 75%;
• secar o sedimento a temperatura ambiente e ressuspender em
formamida (100%) ou água tratada com DEPC, no menor
volume possível, estocando a -70ºC;
• calcular a concentração do RNA total por espectofotometria
(260 nm).
Obs: para quantificar o RNA no espectofotômetro, diluir 2 µl de
RNA em 600 µl de H 0+DEPC. No tubo controle negativo, 2
adicionar o mesmo volume somente de formamida (2 µl) à H 0 2
e em outro tubo acrescentar 2 µl de extrato total de DNA.
Quanto menor for a contaminação de proteínas e DNA na
preparação, mais próximo a 2 deve ser a relação entre 260/280
nm. A leitura de 280 nm é para proteínas e a de 260 nm para
ácidos nuclêicos. Cada DO significa 40 µg/ml de RNA. Com 260
este método obtémse aproximadamente de cada garrafa de
cultura de 90 mm cerca de 100/200 µg de RNA.
Eletroforese e transferência
• desnaturar o RNA a 70-100ºC por 10 min em solução A (ver
Anexo 17.3);
• utilizar 10 µg/ml do RNA total por slot. Não esquecer de
aplicar, também, um padrão de peso molecular. Géis de 1% de
agarose são apropriados para moléculas de RNA maiores do
que 1 kb e 1,4% para menores de 1 kb;
• preparar o gel de agarose com 6% formaldeído (ver Anexo
17.3) e realizar a corrida por 5 h a 60V em uma vez tampão
MOPS (ver Anexo 17.3);
• fazer gráfico com os valores do log do tamanho das 10
espécies de RNA (padrão) contra a distância migrada e utilizar
a curva resultante para cálculo do tamanho das espécies de
RNA detectadas pela hibridização após a transferência do gel
para a membrana de náilon;
• após a eletroforese, transferir o RNA, por capilaridade, para
uma membrana de náilon (Amersham, UK) em tampão 10X
SSPE (ver anexo 17.3);
• fixar o RNA à membrana tratando-o por 20 min a 80ºC,
seguido por UV-cross-linking por 45 s (Stratalinker 1800,
Stratagene, Heidelberg, Alemanha) ou por 3 min em
transiluminador de UV;
• guardar a membrana a -20ºC até a etapa de hibridização.
Obs 1: a cuba de eletroforese deve ser limpa com detergente,
lavada com água, seca com etanol e incubada com um volume
de H O a 3% por 10 min à temperatura ambiente. Em seguida 2 2
lavar abundantemente com H O-DEPC. Deve-se também pré-2 2
incubar a cuba (com os pentes) com H O-DEPC, overnight 2 2
antes da eletroforese Obs 2: como os vapores de formol são
tóxicos, as soluções contendo este fixador devem ser
manuseadas em capelas de exaustão, utilizando-se luvas. O
brometo de etídeo é mutagênico e tóxico e somente deve ser
manuseado com luvas e as suas soluções devem ser
adequadamente descontaminadas.
Marcação da sonda
Para marcação isotópica ou não isotópica da sonda utilizar protocolo indicado pelo fabricante.
Hibridização
• incubar as membranas em solução de pre-hibridização (ver
anexo 17.3) por 7 h a 42ºC e em seguida overnight nesta
mesma solução acrescentando 10% dextran sulfato e a sonda
marcada já desnaturada (2x106 cpm/ml);
• recuperar a solução e guardar a -20ºC (para ser utilizada para
nova hibridização);
• lavar a membrana por três vezes rapidamente com SSPE
0,3X/0,5 % SDS, lavar por 1h a 60ºC com SSPE 0,3X/ 0,5 %
SDS (200 ml);
• após as lavagens, checar o sinal com um contador Geiger
(caso seja sonda isotópica) e expor a membrana um filme de
raio X com intensificador a -70ºC;
• após revelação, o filme pode ser analisado por um programa
de densitometria.
Obs 1: a temperatura e o conteúdo da soluções de hibridização
e de pós-hibridização variam (dependendo da natureza da
sonda, tamanho, natureza de suas bases); desta forma as
condições de estringência devem ser determinadas para cada
tipo de sonda e ácido nuclêico a ser estudado. A solução citada
acima foi utilizada para ensaios de revelação de mRNA para
proteína sérica α2macroglobulina utilizando sonda isotópica de
cDNA (50bp) Obs 2: para reutilizar a membrana de náilon para
outras hibridizações, ela deve ser previamente incubada com
uma solução com 0,5% de SDS 40 mM Tris pH 7,8 por 15 min a
80ºC e em seguida mantida a -20ºC.
Anexo 17.1 - Soluções para imunohistoquímica
1. Soluções fixadoras
Formalina a 10% em PBS
Fixador de Milloning-Rosman
Fosfato de sódio anidro dibásico 18,4 g Ácido fosfórico (H3PO4) ou difosfórico 1,68 g Água destilada 900 ml Formaldeído Merck 100 ml
• dissolver o sal com água destilada e depois acrescentar o
ácido fosfórico
• deixar esfriar acrescentar o formaldeido
• corrigir o pH se necessário para 7,3-7,4 com solução de NaOH
2. Solução de gelatina para revestimento de lâminas
Gelatina 1 g Alúmem de cromo 0,005 g
H O 100 ml 2
• aquecer a 60-70ºC para dissolver
3. Soluções e tampões para reações de imunohistoquímica com peroxidase
PBS (25X): uso para reações de peroxidase
NaCl 180 g
K HPO anidro 188 g 2 4
NaH PO .H O 33 g 2 4 2
H2O deionizada qsp 1000 ml
Tampão TRIS NaCl 0,05 M (salina tamponada com TBS)
Solução A: TRIS 0,5M 10X pH 7,6
Tris base 0,5M 30,28 g
H O 500 ml 2 dd
Solução B: NaCl 10X 1,5M
NaCl 43,83 g
H O 500 ml 2 dd
Tampão 0,05 M pH 7,6
Solução A 50 ml Solução B 50 ml
H O 400 ml 2 dd
TRIS-HCl 0,2M pH 9,5
Solução A: TRIS 0,8 M
TRIS 24,23 g
H O 1000 ml 2 dd
Solução B: HCl 0,2N
HCl1 0,73g
H O 100 ml 2 dd
Tampão 0,2 M pH 9,5
Solução A 25 ml
Solução B até pH 9,5
H O 100 ml 2 dd
1 densidade específica: 1,19
Tampão acetato 0,1M pH 5,2
Solução A
Acetato de sódio (CH COONa.3H O) 0,1M 13,6 g 3 2
H O 1000 ml 2 dd
Solução B
Ácido acético glacial 0,1N 575 ml
H O 1000 ml 2 dd
Tampão 0,1 M pH 5,2
Solução A 79
Solução B 21
AEC (amino-etil carbazol) (substrato para peroxidase)
Solução estoque AEC
AEC 120 mg N, N, dimetilformamida 15 ml
Solução trabalho 1
AEC estoque 0,5 ml Tampão acetato 9,5 ml
H O 3 % 50 µl 2 2
1 misturar bem
DAB (diamino benzidina) (substrato para peroxidase)
Solução de uso DAB1 DAB 6 mg Tampão Tris 0,05M, pH 7,6 10 ml
H O 3 % 100 ml 2 2
1 preparar no momento de usar. Evitar inalação ou contato direto
com a pele; a solução deve ser filtrada se ocorrer precipitação
4. Soluções para reações de fosfatase alcalina
• solução de lavagem: TBS 0,05 M pH 7,6 (o mesmo usado em
reações para peroxidase)
• TBS/BSA 1%
• TBS/leite desnatado 5%
• TBS/soro normal 4%
Soluções estoque para fosfatase alcalina
X-fosfato 50X 19 mM1 X-fosfato (5-Bromo-4-cloro-3-indolil fosfato) 7 mg DMF (dimetilformamida) 1 ml
NBT 50X 20,5 mM 1
NBT (cloreto de nitro-blue tetrazólio) 16,7 mg DMF 1 ml
MgCl 100 mM 2
MgCl .6H O 0,95 g 2 2
H O 100 ml 2
1 preparar alíquotas de 200 µl e congelar
Meio de incubação para fosfatase alcalina
conc. final (mM)
TRIS-HCl 0,2M pH 9,5 9 ml X-fosfato 19 mM 200 ml 0,38 NBT 20,5 mM 200 ml 0,41 MgCl2 100 mM 1 ml 10
• dissolver primeiro X-fosfato e NBT em dimetilformamida 70%
Obs: o produto formado é azul, insolúvel em água
5. Meio de montagem para lâminas com cortes congelados
Gelatina 10 g
H O 60 ml 2 ddd
Glicerina 70 ml Fenol líquido 1 ml
• misturar a gelatina com a água, aquecer para dissolver
(banho-maria, placa ou direto no fogo)
• adicionar glicerina e fenol
6. Soluções para contracoloração de criocortes
Hematoxilina de Mayer (solução estoque) Hematoxilina (cristais) 1 g
H O 1000 ml 2 ddd
Iodato de sódio 0,2 g Alúmem de amônia ou potássio 50 g Ácido cítrico 1 g Hidrato de cloral 50 g
• dissolver a hematoxilina em água, usando aquecimento, se
necessário
• adicionar o iodato de sódio e o sulfato de alumínio
• misturar até que o sulfato de alumínio esteja completamente
dissolvido
• adicionar o ácido cítrico e o hidrato de cloral
• guardar em vidro apropriado. Evitar usar logo após o preparo
Obs: a cor final é violeta avermelhada
Anexo 17.2 - Soluções para microscopia
eletrônica
1. Tampões para microscopia eletrônica
Tampão fosfato 0,1M
Solução A (fosfato monossódico) 0,2 M
NaH PO .2H O (PM 156) 15,6 g 2 4 2
H2O qsp 100 ml ddd
Solução B (fosfato dissódico) 0,2 M
Na HPO .12H O (PM 358) 35,8 g 2 4 2
H2O qsp 100ml ddd
Tampão 0,1 M pH 7,2
Solução A 28 ml
Solução B 72 ml
H2O 100 ml ddd
Tampão 0,1 M pH 7,4
Solução A 19 ml
Solução B 81 ml
H2O 100 ml ddd
Tampão cacodilato de sódio-HCl 0,1M
Solução estoque de cacodilato 0,2 M
Na(CH ) AsO .3H O (PM 214) 42,8 g 3 2 2 2
H2O qsp 100 ml ddd
Tampão cacodilato 0,2M
Solução estoque 0,2M
HCl 0,2 N gotejar até atingir o pH desejado Tampão cacodilato 0,1 M pH 7,2
Solução estoque 50 ml
HCl 0,2M 4,2 ml
H2O qsp 100 ml ddd
Tampão cacodilato 0,1 M pH 7,4
Solução estoque 50 ml
HCl 0,2N 2,7 ml
H2O qsp 100 ml ddd
2. Soluções de fixadores
• glutaraldeído (GA) (HOC.(CH ) .COH) é comercializado em 2 3
soluções nas concentrações de 25% e 50%;
• paraformaldeído (PFA) (CH O)n (trioximetileno), um polímero 2
do formol, é comercializado em pó;
• tetróxido de ósmio (OsO ), comercializado puro, cristalizado, 4
em ampolas de 0,25 g a 5 g.
Solução estoque de PFA
• aquecer 100 ml de H O , adicionar 8 g de PFA e deixar 2 ddd
hidratar por 2-3 min;
• aquecer a solução em torno de 60-80ºC, sob agitação, em
capela de exaustão por 15-30 min;
• adicionar uma-duas gotas de NaOH 1N, para clarear a
solução;
• deixar esfriar e conservar em geladeira em frasco
hermeticamente fechado; Obs: esta solução pode ser feita em
várias concentrações em geral na faixa de 2 a 8%.
Solução estoque de tetróxido de ósmio 2%
• colocar 25 ml H O em um frasco âmbar e reservar; 2 ddd
• lavar bem uma ampola de OsO 500 mg, cortá-la com 4
diamante e quebrá-la;
• colocar os cristais de OsO juntamente com os fragmentos da 4
ampola e colocar dentro do frasco com os 25ml H O ; 2 ddd
• deixar o OsO4 dissolver durante uma noite a temperatura
ambiente;
• conservar o frasco contendo a solução a 2% envolvido com
papel alumínio na geladeira.
Solução fixadora de GA 2,5%
Solução estoque GA 25% 1 ml
Tampão cacodilato 0,1 M pH7,2 9 ml
Solução fixadora de PFA%
Solução estoque PFA 8% 5 ml
Tampão cacodilato-HCl 0,2M 5 ml
Solução fixadora de OsO4 1%
Solução estoque OsO 2% 5 ml 4
Tampão cacodilato-HCl 0,2M 5 ml
3. Agentes desidratantes
• os mais utilizados em técnicas de microscopia eletônica são
os solventes orgânicos acetona, álcool e metanol;
• os agentes desidratantes são diluídos em H O nas 2 ddd
concentrações de 15, 30, 50, 70 e 90% e conservados em
geladeira.
4. Resinas
As mais utilizadas para rotina em microscopia eletrônica de transmissão são as resinas Epoxi (Epon, Araldite e Spurr) com polimerização a 60ºC.
As resinas Lowicryl (K4M e HM20) com polimerização a -20ºC sob luz ultravioleta e as resinas London (LR-White e LR-Gold) são mais usadas em estudos onde precisam ser preservados os sítios antigênicos das estruturas celulares.
Preparo da resina Epon
• colocar em uma proveta bem limpa 25 ml de Epon 812;
• adicionar 17 ml de MNA;
• misturar durante 3 min sem formar bolhas;
• adicionar 32 gotas de DMP-30 e continuar misturando por 30
min a temperatura ambiente
Obs: a resina já pronta deve ser colocada em recipiente bem
fechado e conservada no congelador da geladeira. Ela não
deve permanecer fora da refrigeração devido à polimerização
começar a ocorrer mesmo a temperatura ambiente. Para ser
usada ela deve ser retirada com antecedência para o
descongelamento.
5. Polivinil pirolidina (PVP - 10) para criocortes
PVP-10 3 g
H O 2,4 ml 2
Na CO 1,1 M 0,6 ml 2 3
Sacarose 2,3 M 7 ml
• misturar e deixar secar por uma noite na geladeira (solução
estável por poucas semanas a 4ºC)
• antes do uso adicionar 10% de volume de H O destilada ou 2
0,1 M tampão fosfato (solução não estável)
Anexo 17.3 - Soluções para uso em hibridização
Solução D1
Isotiocianato de guanidina 11,81 g Citrato de sódio 75mM pH 7,0 8,33 ml Sarcosil 10% 1,25 ml
H O-DEPC completar para 25 ml 2
1 Chomczynski et al. 1987.
• dissolver a 65ºC;
• acrescentar 7,2 ml de 2-mercaptoetanol por ml de solução
(180 ml para 25 ml);
• concentrações finais: isotiocianato de guanidina 4M; citrato de
sódio 25mM, sarcosil 0,5% p/v; e 2mercaptoetanol 0,1M.
Solução A1
10 mg de RNA em formamida 10 ml
Formamida deionizada 2,5 ml
GLB 2,5 mg/ml 3 ml
H O-DEPC 2,5 ml 2
Formaldeído 37% 4 ml
Brometo de etídeo 5 mg/ml 0,5 ml
Tampão MOPS 10X pH 8,0 2,5 ml
1 Lorent et al., 1994
• concentrações finais: formamida 50%, formaldeído 6%,
brometo de etídio 0,1 mg/ml, MOPS 1X.
Tampão SSPE 20X
Cloreto de sódio 175,3 g
Fosfato de sódio NaH PO . 2H O 31,2 g 2 4 2
EDTA 0,5M pH 8,0 40ml
H O-DEPC 800 ml 2
• ajustar o pH para 7,4 e completar o volume para 1 litro
• adicionar 1 ml de DEPC, homogenizar, incubar overnight e
autoclavar.
• concentrações finais: cloreto de sódio 3M, fosfato de sódio
0,2M, EDTA 0,02M.
Solução de pré-hibridização
SSPE 20X 12,5 ml
Denhardts1 100X 2,5 ml
SDS 10% 2,5 ml
Formamida 25 ml
DNA de salmão desnaturado 10 mg/ml 500 ml
heparina 10 mg/ml 250 ml
H O-DEPC 6,75 ml 2
1 2% PVP, 2% BSA, 2% Ficoll-400
• concentrações finais: SSPE 5X, Denhardts 5X, SDS 0,5%,
formamida 50%, DNA 100 mg/ml, heparina 50 µg/ml
Gel de agarose 1%
Agarose 1 g
MOPS 10X 10 ml
H O-DEPC 75 ml 2
• aquecer até dissolução da agarose
• manter em banho a 60ºC por 10 min e acrescentar 17 ml de
formaldeído (37%)
• misturar bem
Tampão MOPS 10x pH 7,0
3-(morpholene) propane-sulfonic acid 41,86 g
Acetato de sódio 3M pH 7,0 16,6 mg
EDTA 0,5M pH 8,0 20 ml
H O-DEPC 900 ml 2
• ajustar o pH para 7,0, completar o volume para 1 litro com
H O-DEPC 2
• adicionar 1 ml de DEPC, homogenizar, incubar overnight e
autoclavar
• concentrações finais: MOPS 0,2 M, acetato de sódio 0,05 M,
EDTA 0,01 M.
GLB 2,5 mg/ml
Azul de bromofenol 50 mg Glicerol 10 ml
H O-DEPC 10 ml 2
H O-DEPC 2
DEPC 1 ml
H O-DEPC 1000 ml 2
• homogenizar bem, incubar overnight à temperatura ambiente
e autoclavar
Referências bibliográficas
CHOMCZYNSKI, P. & SACCHI, N. Single-step method of RNA isolation by acid guanidiniumthiocyanate-phenol-chloroform extraction. Analytical Biochemistry 162:156-159, 1987.
LORENT, K.; OVERBERGH, L.; VAN LEUVEN, F. & VAN DEN BERGHE, H. Distribution of mRNA coding for α-2-macroglobulin, the murinoglobulins, the α-2-macroglobulin receptor and the α-2-macroglobulin receptor associated protein during mouse embryogenesis and in adult tissues. Differentiation 55:213-223, 1994.