Curso de Técnicas de Diagnóstico

en Virología Animal

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.- Técnicas Inmunohistoquímicas

 

Inmunofluorescencia

 

Inmunoperoxidasa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Instituto de Virología - C.I.C.V. - INTA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TECNICAS INMUNOHISTOQUIMICAS

 

 

 INTRODUCCION

 

Inmunofluorescencia

 

Una reacción inmunológica del tipo de unión antígeno- anticuerpo puede ser puesta en evidencia por la emisión de fluorescencia si se utiliza en ella anticuerpos unidos a radicales orgánicos con propiedades fluorescentes y se hace uso de un microscopio de fluorescencia para visualizarla.

Dicha fluorescencia consiste en la propiedad de ciertas sustancias, denominadas fluorocromos, de emitir luz de mayor longitud de onda de la que reciben mientras dura la excitación con la luz incidente.

 

Ventajas de la técnica

 

-Extraordinaria sensibilidad a la comprobación óptica: a la luz común, las soluciones cromáticas se aprecian coloreadas hasta diluciones de 1:100.000, sin embargo,las sustancias fluorescentes todavia son suceptibles de determinarse por su fluorescencia en una dilución de alrededor de 1:1.000.000. Permite localizar con precisión el antígeno en concentraciones de 10 ugr/ml.

 

-Rápida y sencilla de realizar, ya contando con el equipo es de bajo costo.

 

-Se puede utilizar para ubicar antígenos en órganos que poseen mucha contaminación o virus no viables y que por ende no se pueden multiplicar.

 

-Pueden ser demostrados antígenos intracelulares.

 

Desventajas

 

-Equipo costoso

 

 

METODOS

 

-Directo (IFD)

Procedimiento original de Coons y col., se aplica una solución de anticuerpos específicos marcados con el fluorocromo, sobre la preparación que posee el antígeno.

Así se forma un complejo antígeno-anticuerpo marcado .

 

-Indirecto (IFI)

La preparación que contiene el antígeno se enfrenta con el anticuerpo no marcado y este complejo se visualiza aplicándole antigama-globulina marcada con el fluorocromo.

Esta técnica se utiliza para identificar y localizar antígenos y para detectar y titular anticuerpos .

Es más sensible que el método indirecto pero incrementa la posibilidad de reacciones inespecíficas.

Dentro de este método podríamos incluir la tinción del complemento (ideada por Goldwasser y Shepard) en la que se hace participar al complemento y luego se visualiza con un suero anticomplemento de cobayo marcado, los autores indican que es más sensible.Se utilizó con exito en Rabia

 

-Competición (IFC)

Fue utilizado por Goldman para toxoplasmosis y consiste en mezclar el suero incognita con el antisuero conocido marcado y esto se enfrenta al antígeno, la disminución de la fluorescencia indica la presencia de anticuerpos en el suero problema que compitieron con el marcado.

 

 

PREPARACION DEL ANTIGENO

 

1) En trozos de tejidos (cuadro 1)

 

Peste Porcina Clásica (PPC): Bazo ,tonsila, linfonódulos mesentéricos y hepatogástricos, hígado, riñon y pulmón.

 

Peste Porcina Africana (PPA): idem PPC

 

Rinotraqueitis infecciosa bovina (IBR): tejidos fetales (riñon, higado, bazo, pulmón), mucosa nasal, traqueal, pulmón.

 

Vulvovaginitis-Balanopostitis inf. bov.: hisopados o trozos de mucosa de vulva-vagina o prepucial.

 

Enfermedad de las Mucosas-Diarrea vírica ( BVDV): Mucosa intestinal y esofágica, linfonódulos, bazo y médula ósea.

 

Parainfluenza-3 (PI-3):Mucosa nasal y pulmón.

 

a)Cortes por congelación

 

Se secciona un trozo de órgano del tejido de 1x1cm y se  monta en un taco del micrótomo, con un congelante o agua.

Se coloca a congelar a -20ºC en el micrótomo junto con la  cuchilla.

Se realizan los cortes (PPA: 4-8u (espesor), PPC: 5u,  IBR,BVDV y PI-3 :6-8u).

Se seleccionan los cortes y se adhiren por contacto en un portaobjetos limpio y desengrasado a temperatura ambiente.

Se rotula y se fijan en acetona a -20ºC 10 min. Se secan al  aire y se pueden colorear o guardar a -20ºC en recipientes herméticos.

 

b)Improntas

 

Se realizan dos toques de la superficie del trozo de  tejido con un portaobjeto limpio y desengrasado. Se rotula y se fija en acetona a -20ºC 10 min.Se secan al aire y se pueden colorear o guardar a -20ºC en recipientes herméticos

 

 

2) En cultivos celulares

 

A.  En monocapa celular producida en laminillas de tubo Leigthon o en chambers (Lab Tek*).Estas monocapas pueden ser de cultivos celulares primarios o de líneas (cuadro 1aislamiento viral). Se inocula el cultivo con el virus o material de diagnóstico.Cuando aparace el ECP o al cabo de la incubación (4-5 días) se descarta el sobrenadante se lavan las laminillas o chambers con PBS y se fijan en acetona a   -20ºC 10 min. Secar al aire y guardar en recipiente hermético a -20ºC. *Nunc cat. 178599

 

B.   En suspesión (método del spot o gota): Preparar una suspensión de células infectadas y otra de células sin infectar. Lavarlas tres veces con PBS .

 

Realizar el recuento y ajustar las concentraciones de modo tal de obtener una mezcla final que contenga 65% de células. sin infectar y 35% de infectadas y no más de 400.000 células/ml. Colocar una gota de la suspensión en cada orificio de portaobjetos para fluorescencia. Secar y fijar en acetona a -20ºC 10 min.Secar al aire y guardar en recipiente hermético a -20ºC.

 

-PREPARACION DE ANTICUERPOS

 

     Sueros no marcados para el método indirecto (detección de  AC):

 

Se utiliza el suero problema diluido 1/5 en PBS y en caso de querer titularlo se hacen diluciones  en base dos.

 

     Sueros marcados para el método directo (detección de AG):

Los fluorocromos más utilizados en la actualidad son:

Isotiocianato de fluoresceina:estable, se combina con los grupos amino de las proteínas por uniones carbamido. Es excitado por la luz azul de 490nm de long.de onda y emite fluorescencia color verde manzana de 520nm de long. de onda.

Isotiocianato de tertametil rodamina: se une a los grupos amino de las proteínas por grupos tiocarbamidas,es excitado por luz verde de 540nm de long. de onda y emite fluorescencia roja anaranjada de 570nm de long. de onda.

Se ha comprobado que el ojo humano es más sensible al verde que al anaranjado y la autofluorescencia roja es más común,  por lo que se usa más el isotiocianato de fluoresceina.

     Procedimiento de marcado:

     Se precipitan las gamaglobulinas con sulfato de amonio.

     Se centrifugan y lavan con agua destilada.

     Se repiten estos dos pasos.

     Se resuspende el sedimento en buffer tris HCl pH9 y se centrifuga.

     Se elimina el sulfato de amonio que pudiera quedar por diálisis o columna de Sephadex G-25.

     Se mide la cantidad total de proteínas presentes por  Biuret u otro método.

     Se añade el fluorocromo a baja temperatura y en agitación calculando que debe quedar en una relación de gamaglobulina: fluorocromo de 100:1.

     Se elimina el colorante no conjugado en columna de Sephadex  G-25.

     Se elimina la fluorescencia inespecífica mediante cromatografía de celulosa.

 

Comercialmente se pueden adquirir sueros marcados liofilizados o en solución concentrada que se diluye según las instrucciones,no obstante conviene titularlos antes de su uso (se deben enfrentar diferentes diluciones del conjugado con el antígeno para establecer la mayor dilución en la que se observa mejor la fluorescencia)

 

 

METODO DIRECTO

 

 Materiales:

 

 .Preparado con el antígeno ya fijado

 .Buffer de lavado y dilución*

 .Cámara húmeda

 .Recipiente de lavado

 .Pipetas Pasteur o micropipetas

 .Conjugado específico para el antígeno (HVB-1, BVDV, PPC etc) en la dilución establecida por la titulación.

 .Buffer de montado*

 .Cubreobjetos

  *Varian con el conjugado utilizado, seguir las

   instrucciones que trae.

 

  Procedimiento:

 

  .Se cubre el preparado con el conjugado en la dilución establecida.

  .Se incuba a 37ºC 45 min. en cámara húmeda o toda la noche a 4ºC

  .Se lava tres veces con buffer de lavado

  .Se monta con buffer de montado y un cubreobjetos

  .Se observa al microscopio de fluorescencia 

 

 

METODO INDIRECTO

 

-Materiales

.Preparado con el antígeno ya fijado

 .Buffer de lavado y dilución*

 .Cámara húmeda

 .Recipiente de lavado

 .Pipetas Pasteur o micropipetas

 .Antisuero específico para el antígeno (HVB-1, BVDV, PPC etc)

  en la dilución establecida por la titulación.

 .Buffer de montado*

 .Cubreobjetos

  *Varian con el conjugado utilizado, seguir las instrucciones que trae.

 

 . Anticuerpos problema u específicos diluidos 1/5 en buffer de  dilución.

 

 

Inmunoperoxidasa 

 

La técnica permite la inmunodetección de antígenos virales presentes en cultivos celulares como también en improntas o cortes de tejidos de animales infectados.

Este es un método de coloración indirecta en la que se une primero un suero específico para el antígeno. Luego una anti-inmunoglobulina de la misma especie a la que corresponde el primer suero o en su defecto proteína A o G, conjugada con peroxidasa. Finalmente se coloca un sustrato que da color  en presencia de la enzima.

El mecanismo es igual que para IF con ciertas ventajas:

-La lectura se efectúa en un microscopio común de campo claro.

- La preparaciones son permanentes

- Puede tener más sensibilidad cuando se utiliza la técnica del triple sandwich PAP (avidina -biotina)

 

METODO

 

-Fijación

1.   Enjuagar suavemente las células con PBS.

2.   Sumergir en un baño de líquido de fijación, escurrir, y sumergir en un segundo baño durante 5 minutos (las células sobre vidrio deben ser fijadas en acetona pura y pueden ser coloreadas inmediatamente).

3.   Escurrir completamente .

4.   Dejar secar.

La monocapa celular puede entonces colorearse después de un mínimo de 3 horas o puede ser guardada  despues del secado en un recipiente o bolsa hermética a -20ºC.

 

COLORACION

 

1.   Agregar PBS y dejar 5 min.escurrir bien

2.   Cubrir con el antisuero (dilución de uso o como mínimo 1/5) e incubar a 25-37ºC por 15 min.

3.   Escurrir

4.   Lavar en buffer de lavado acondicionado a temperatura ambiente 3 veces.

5.   Escurrir bien

6.   Cubrir con el conjugado en la dilución establecida en la titulación previa, incubar a 25-37ºC durante 15 min.

7.   Repetir 3 y 4

8.   Escurrir

9.   Agregar el sustrato (recién preparado), dejar 15-20 min.a 25-37º.

10. Cuando el color se haya desarrollado adecuadamente en intensidad, en los controles escurrir y lavar con buffer de lavado.

 

El citoplasma de las células infectadas debe colorearse de un marron rojizo ( usando el sustrato que figura en los reactivos) si el suero posee anticuerpos para el antígeno en cuestión, en caso contrario se ven de un tono rosa pálido o incoloras.

 

 

REACTIVOS

 

Buffer fosfato (PBS) ph 7.6 ,0,01 M

 

Para 4 litros

 

    Na H 2PO4.2H2O                 0.8g

    Na 2H PO4.2H2O                 6.2g

    ClNa                                  34.0g

 

Solución de acetato de sodio  0.05 M, pH 5

 

Para 200ml

 

    Acetato de Na                       0.58g

    Acido Acético                        0.18g

 

Líquido de fijación

 

    Acetona                            400ml

    PBS                                  600ml

    BSA                                  200mg

 

Buffer de lavado

 

     Tween 80                              0.5g

     PBS                                       1litro

 

Buffer de dilución

 

     ClNa                                     21g

     Tween 80                             10g

     PBS                                        1 litro

 

Sustrato

 

§    2 mg de 3-amino-9-etil carbazole (SIGMA A 5754) es disuelto en 0.3ml de n,n-dimetil-formamide (SIGMA D 4254). Esta solución stock puede ser hecha en cantidad y guardada a temperatura ambiente y en oscuridad.

§    Inmediatamente antes de su uso mezclar 0.3ml de la solución stock con 5ml de la solución de acetato de sodio y agregarle 6 ul de agua oxigenada al 3% ( el agua oxigenada a niveles mayores puede inhibir la reacción enzimática)