Este método investiga el fenotipo de aglutinación de plaquetas mediada por<em> Plasmodium falciparum</em>-Eritrocitos infectados (GRI) en aislados clínicos. Esto se realiza mediante el aislamiento y la co-incubación de plasma rico en plaquetas y una suspensión de GRP.
P. falciparum causa la mayoría de las infecciones de malaria graves. Los mecanismos fisiopatológicos subyacentes a la malaria cerebral (CM) no se entienden completamente y varias hipótesis se han propuesto, incluyendo la obstrucción mecánica de microvasos por P. células falciparum-eritrocitos parasitados (GRP). En efecto, durante la etapa intra-eritrocítica del ciclo de vida, P. falciparum tiene la capacidad única para modificar la superficie de los eritrocitos infectados mediante la exportación de antígenos de superficie con diferentes propiedades adhesivas sobre la membrana de glóbulos rojos. Esto permite que el secuestro de GRP en múltiples tejidos y órganos por adhesión a las células endoteliales que revisten la microvasculatura de las vénulas post-capilares 1. De este modo, las formas maduras del parásito evitar liquidación esplénica de los eritrocitos infectados deformado 2 y restringen su medio ambiente a una presión de oxígeno de baja más favorable 3. Como consecuencia de esta SEQUESTración, es sólo parásitos asexuales y gametocitos inmaduros que pueden ser detectados en la sangre periférica.
Cytoadherence y secuestro de pRBC maduros como para los receptores de escenario para numerosos expresadas en camas microvasculares se produce en la enfermedad severa y complicaciones. Sin embargo, varias líneas de evidencia sugieren que sólo los fenotipos adhesivos específicos son susceptibles de ser asociados con consecuencias patológicas graves de la malaria. Un ejemplo de tales interacciones huésped-específicas del parásito se ha demostrado in vitro, en donde la capacidad de la molécula-1 de adhesión intercelular para apoyar la unión de GRP con particulares propiedades adhesivas se ha relacionado con el desarrollo de la malaria cerebral 4,5. La placenta también ha sido reconocido como un sitio de la acumulación de GRP preferencial en las mujeres embarazadas infectadas por la malaria, con sulfato de condroitina A expresada en sincitiotrofoblastos que recubren el espacio intervellosa placentaria como el receptor principal 6. Rosetas de pRBC teritrocitos no infectados o a través del receptor del complemento 1 (CD35) 7,8 también se ha asociado con la enfermedad grave 9.
Uno de los más recientemente descrito P. falciparum fenotipos cytoadherence es la capacidad de la GRP a formar montones mediadas por plaquetas in vitro. La formación de tales grupos pRBC requiere CD36, una glicoproteína expresada en la superficie de las plaquetas. Otro receptor humano, gC1qR/HABP1/p32, expresada en diversos tipos de células incluyendo las células endoteliales y las plaquetas, también se ha demostrado para facilitar la adhesión GRP en las plaquetas para formar grupos 10. Si la aglutinación se produce in vivo no está clara, pero puede dar cuenta de la importante acumulación de plaquetas descritos en la microvasculatura del cerebro de los niños de Malawi que murieron por CM 11. Además, la capacidad del aislado clínico culturas a agruparse in vitro estaba directamente relacionado con la gravedad de la enfermedad en Malawi 12 </sup> Y pacientes mozambiqueños 13, (aunque no en Malí 14).
Con varios aspectos del fenotipo de aglutinación pRBC mal caracterizado, los estudios actuales sobre este tema no han seguido un procedimiento estandarizado. Este es un problema importante debido a la conocida alta variabilidad inherente en el ensayo 15. A continuación, presentamos un método in vitro para el agrupamiento de plaquetas mediada por P. falciparum con la esperanza de que va a proporcionar una plataforma para un método consistente para otros grupos y crear conciencia de las limitaciones en la investigación de este fenotipo en estudios futuros. Al estar basado en Malawi, proporcionamos un protocolo diseñado específicamente para una configuración de un recurso limitado, con la ventaja de que los aislados clínicos recién recogidas se pueden examinar para fenotipo sin necesidad de criopreservación.
Hemos descrito un ensayo de aglutinación de plaquetas mediada utilizado para el estudio de GRP en los aislados clínicos directamente en el campo. Agregación plaquetaria mediada, un comportamiento característico de P. falciparum aislados clínicos, se ha identificado como un fenotipo adhesivo distinto, frecuente en los aislamientos de unión a CD36 12,23-24. Hemos utilizado este ensayo para identificar tres puntos principales: 1) una fuerte in vitro fenotipo de aglutinación de P. falciparum aislado de niños de Malawi que se asocia con la gravedad de la enfermedad y el diagnóstico 2) nuevo receptor mediaties P-selectina aglutinación de las plaquetas junto con CD36, 3) el grado de trombocitopenia presente en pacientes con CM es suficiente para limitar aún más la formación de grumos en pRBC in vitro 12. La participación de las plaquetas en la formación del grupo se demuestra mediante el examen de una preparación húmeda diapositiva como se describe en la sección 6. Las plaquetas pueden aislarse de PRP mediante centrifugación a altas velocidadescon el fin de reducir al mínimo la sangre reacciones antigénicas del grupo, sin embargo, se utilizó PRP conjunto a fin de minimizar prematura activación de las plaquetas y de la manipulación excesiva de la centrifugación de alta velocidad. Actividad de las plaquetas se puede medir mediante la prueba de agregación plaquetaria utilizando débiles agonistas de plaquetas o epinefrina, difosfato de adenosina (ADP) 25 como se describe en 26.
Hay varios aspectos del ensayo que han sido previamente mal caracterizado, siendo uno de ellos la importancia de seleccionar fuentes de PRP y el efecto de los grupos de antígenos en sangre en el resultado del ensayo. Preparamos PRP de personas que eran del grupo sanguíneo O + y no había tomado algún medicamento en los últimos 7-10 días antes de extraer la sangre, ya que algunos medicamentos pueden afectar el comportamiento de las plaquetas.
Otros factores que pueden afectar la formación de grumos éxito incluyen GRP hematocrito, niveles de parasitemia y la longitud del ensayo de aglutinación. Uso de alta hematocrito y plaquetas coUNT sería difícil decir si el grupo es realmente un grupo o si hay demasiadas células están simplemente sentados juntos porque están densamente empaquetadas 15. Aglutinación también aumenta generalmente con tiempos de incubación más largos. Estas son todas pautas útiles que deben ser considerados en el diseño de estudios de aglutinación.
Encontramos que las muestras de diferentes grupos clínicos pueden ser analizados en paralelo usando PRP del mismo donante si es posible hacerlo, pero en la configuración de recursos limitados, tales como los sitios de campo de la piscina transfusión se limita generalmente. Por lo tanto, es difícil tener un solo donante + O para estandarizar los ensayos. Por lo tanto, identificamos varios donantes + S para asegurar la compatibilidad de grupo sanguíneo sea posible. El uso de múltiples donantes también es útil en los casos de grandes tamaños de muestras para que la carga de la donación de sangre no entra en un solo individuo.
Los puntos de muestreo a 15-20 min son mucho más factible si una sola person está llevando a cabo los ensayos, teniendo en cuenta los preparativos húmedo diapositivas y la realización de la cinética de ensayo y sin tiempos de muestreo que se superponen. La mayor parte de los datos es microscópica visual y algo objetivo, por lo tanto, es importante que el recuento de células se verifica por más de una persona. En ese caso, el manejo de una muestra a la vez puede permitir el análisis completo de tres y cincuenta y siete muestras de un día en función de la eficiencia personal.
Aglutinación de plaquetas mediada puede llevarse a cabo utilizando tanto aislamientos clínicos y de laboratorio. Para las líneas de laboratorio, se recomienda que CD36 parásitos de unión se utilizan para maximizar la formación de conglomerados de frecuencias. El ensayo puede ser acoplado con otros ensayos de aglutinación, tales como formación de rosetas o utilizado en ensayos de inhibición de la aglutinación que permitan el estudio de los receptores en las plaquetas que pueden mediar la unión de GRI, un aspecto poco entendido y examinado de este fenotipo.
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo ha sido posible gracias a la financiación de la Wellcome Trust. JM (080.964) y SCW (080.948) fueron apoyados por becas Wellcome Trust y de DT por una beca de Confianza Malawi-Liverpool-Wellcome.
Name of the reagent | Company | Catalog number | Comments |
RPMI 1640 | Invitrogen | 21870-092 | |
Acridine orange | Invitrogen | A3568 | 10 mg/ml |
Gelofusine | B Braun | Gelofusine | |
1 M HEPES | Invitrogen | 15630 | |
Gentamycin | Invitrogen | 15750045 | 50 mg/ml |
Albumax | GIBCO | 1102-037 | |
Sodium citrate vacutainer | BD | 362760 | 4 ml capacity |
Inverted Microscope | Leica | MD16000 B | |
Fluorescent microscope | Leica | EL6000 | Contains blue and green light fluorescent filters for acridine orange and ethidium bromide |