Nociones de microscopía electrónica. Preparación de muestras

Coincidiendo con el inicio de mi aprendizaje en técnicas de microscopía electrónica, iré poco a poco añadiendo entradas sobre los nuevos conocimientos que vaya adquiriendo desde los primeros pasos de tratamiento de las muestras hasta el modelado molecular final (si Dios quiere)

El soporte

Para procesar la muestra, ésta debe estar contenida en un soporte. Para este fin existen unas pequeñas rejillas circulares que deben ser tratadas correctamente para que la muestra quede adsorbida a ellas. Dichas rejillas están formadas por dos caras de distinto material (en mi caso trabajo con Rubidio y Cobre) en donde en una de ellas ha de recubrirse con una fina capa de carbón pulverizado.

Sombreado

Para proceder a la pulverización del carbón sobre las rejillas ( sombreado), hace falta un proceso muy delicado en el cual se parte de un cubículo de mica que debe ser exfoliado en dos finas capas. Dichas, se han de colocar sobre una placa con su parte estéril hacia arriba y se tratarán en un instrumento que proporcione una fina capa de carbón sobre ellas en condiciones de vacío mediante la fusión de dos placas de carbón (una roma y otra puntiaguda).

Micas exfoliadas. Rejillas y pinzas especiales
Micas exfoliadas. Rejillas y pinzas especiales

El resultado final en este punto consistirá en las capas de mica recubiertas de carbón, listas para recubrir a las rejillas.

Flotado

Para conseguir que el carbón quede sobre las rejillas, éstas se han de colocar sobre dos cuadrados de papel especial una a una bajo una “piscina” de agua. Posteriormente se añadirá una poco de etanol sobre la piscina de agua. Cuando esto esté realizado, se tomará con cuidado la mica sombreada y se le recortarán los bordes para facilitar el despegado del carbón y se acercará muy despacio uno de los lados de la mica para que entre en contacto con el etanol-agua. Manteniendo el pulso, poco a poco se verá que la capa de carbón se irá despegando de la mica, punto en el cual se introducirá esta última poco a poco en el líquido hasta que caiga al fondo el mineral, y quede el carbón flotando en la superficie con la forma cuadrangular de la mica.

Otro de los puntos delicados, es impregnar las rejillas con esa fina capa de carbón flotante. Dicho proceso es complicado puesto que por una parte la capa se mueve en la superficie y no se puede manipular por su disgregación, y el papel con las rejillas colocadas en filas al cogerlo con las pinzas se pueden caer. La única solución es la paciencia y el temple.

El resultado final serán un conjunto de rejillas impregnadas en carbón pero que aún no están listas para ser impregnadas en la muestra

Rejillas finales
Rejillas finales

Ionización

Las rejillas han de introducirse en un instrumento que les dote de una elevada carga positiva que al contacto con la muestra (proteica y mayoritariamente negativa) quede más fuertemente unida. Dicha carga duran aproximadamente 30 minutos por lo que este paso es inmediatamente anterior al impregnado de la muestra

Tratamiento de la muestra

En una superficie estéril, se preparan 5uL de la muestra, una gota de agua destilada y filtrada y 5 uL de acetato de uranilo (agente de tinción).

Con cuidado se coge una rejilla correctamente tratada y se pone en contacto con la muestra del lado del carbón incubándola de 1 a 3 minutos. Pasado este tiempo se seca de lado con un papel de filtro, se sumerge en la gota de agua o buffer adecuado voloviéndola a secar y por último se impregna en el acetato de uranilo de 1 a 3 minutos con un secado final.

Una vez realizados estos pasos, la muestra estará preparada para ser observada en el microscopio electrónico.

Proteína vS Sara ; 0-2

Hoy me voy para casa más contenta que unas castañuelas.

La batalla contra la proteína multiproblemática ha llegado a su fin….

…y he sido yo la que ha ganado.

Estos días son los que compensan todos los meses de trabajo.

Siguiente asalto: «La microscopía; esa gran desconocida»

Selección espermática. La lucha por la supervivencia (I)

La fecundación, es en la biología, uno de los eventos más complejos y más estudiados. El conocimiento preciso y detallado, de todos los eventos que ocurren en la fecundación humana, posibilita el desarrollo de técnicas que permitan controlar el proceso y cuyas aplicaciones estén dirigidas al control de la natalidad, tanto para evitarla, como para potenciarla en aquellos casos en los que por métodos naturales, no sea posible. Aún hoy, con todos los avances tecnológicos, son muchas las lagunas que nos quedan por descifrar desde que los espermatozoides entran en el tracto reproductor femenino, hasta que tan solo uno, participa en la fusión pronuclear con el óvulo.

Si son millones de espermatozoides los que se liberan en una cópula, ¿cuál son los medios de selección existentes para que tan solo uno penetre en el óvulo? ¿Existe una lucha interna entre espermatozoides para alcanzar su objetivo?¿ Juega la hembra un papel en dicha selección? ¿Es una unión azarosa ?

La detección del espermatozoide por el tracto femenino.

La presencia de los espermatozoides en el tracto reproductor femenino, hace poner en marcha una serie de mecanismos que provocan una modulación del oviducto. Este sistema de reconocimiento de la presencia de gametos, pone en marcha una serie de rutas que suponen un inmediato control local del microambiente del oviducto, del transporte, unión, liberación y capacitación espermática, así como del transporte del ovocito , fertilización y estadío tempranos del desarrollo embrionario.

La composición de los fluidos del oviducto, cambian cuando se detecta la presencia de gametos, y se ha demostrado, que estos cambios, son independientes de las influencias hormonales

Se ha encontrado, que el plasma seminal, inhibe la activación del complemento, y suprime la quimiotaxis y migración de los leucocitos polimorfonucleares (PMN) uterinos para evitar la fagocitosis de los espermatozoides. A pesar de esto, solo un número minoritario de los mismos, escapa a este ataque. El plasma seminal, es rico también en prostaglandinas. Tanto las prostaglandinas como la oxitocina, son potentes estimuladores de la contracción uterina, que juegan un papel clave en el transporte y eliminación del semen.

Competición por la ocupación del tracto reproductor femenino

Se denomina competición espermática a aquel tipo de competición entre los espermatozoides de dos o más machos, para fecundar el óvulo de una hembra, antes, durante y después de la cópula. Para este tipo de competición, es requisito indispensable un solapamiento espacial y temporal de los espermatozoides, posterior a una cópula con dos machos distintos, aunque como se verá más adelante, también puede darse con el mismo macho, tras cópulas sucesivas.

Como de este tema ya hablé hace tiempo, dejaré por si es de interés en link hacia dicho para no repetir cosas

La selección

Los espermatozoides, son células diferenciadas, y están privadas de mecanismos de transcripción y traducción, por lo que, deben sobrevivir en el tracto femenino, sin ningún tipo de mecanismo reparativo, como los que cuentan otros tipos de células. Éstas, están expuestas continuamente a un estrés físico durante la eyaculación y en las contracciones uterinas, y son susceptibles a sufrir gran cantidad de daños oxidativos. Además de esto, y como ya se mencionó anteriormente, han de lidiar con las defensas inmunitarias de la mujer.

La vagina

Existe un número importante de espermatozoides, que se queda rezagado en la entrada de la vagina, para formar un coagulado ( similar al tapón copulatorio de los ratones ) en forma de gel, que promueve el transporte de los demás hacia el útero y protegiéndolos de el ambiente hostil de la vagina . Este gel, es degradado enzimáticamente en el transcurso de media a una hora, por el antígeno prostático específico (PSA)

El sistema reproductor femenino es un órgano abierto al exterior y susceptible a infecciones por patógenos, especialmente en el momento del coito, sin embargo, por este motivo, está equipado con distintas defensas antimicrobianas que se resumen básicamente en una respuesta inmune, y un ambiente de pH ácido. Estas defensas, también pueden afectar a los gametos masculinos,  por considerarse como una sustancia extraña, por ello, se deberán adoptar distintas estrategias para conseguir el paso a través de la vagina.

Respuesta inmune: Como ya se expuso anteriormente, en el plasma seminal, existen sustancias, que provocan una inactivación de los mecanismos de fagocitosis. Sin embargo, los espermatozoides dañados por las contracciones , aquellos que están muertos, o que tienen una movilidad reducida, son automáticamente eliminados por fagocitosis.

• Medio acídico: El pH vaginal de las mujeres, normalmente posee un valor de 5 o más bajo, dando lugar a un ambiente adecuado para evitar el asentamiento de microorganismos. Este valor, es proporcionado por la producción de ácido láctico por parte de lactobacillus anaerobios. Sin embargo, el plasma seminal, contiene un valor de 6.7 a 7.4 por lo que , el contacto de ambos, produce una neutralización, evitando la eliminación de los gametos masculinos

El hecho de que los espermatozoides presentes en la vagina, no lleguen a pasar al cérvix, no ha sido estudiado de manera extensiva en humanos, pero algunos estudios, revelan que la pérdida espermática a nivel vaginal, ocurre en el 94% de los coitos,que una media del 35% de los gametos, se pierden a este nivel y que en algunos casos, el 100% de esos gametos, son eliminados. Esto sugiere por lo tanto, que menos del 1% puede ser retenido en el tracto femenino, sosteniendo la hipótesis de que un número muy minoritario, es capaz de entrar en el mucus cervical y ascender a través del oviducto.

Continuará……enLa lucha por la supervivencia(II)

Bibliografía


Stephen Georgiou A. et al. Modulation of the Oviductal Environment by Gametes. Journal of Proteome Research 2007, 6, 4656-4666

S.S Suarez and A.A. Pacey. Sperm transport in the female reproductive tract. Human Reproduction Update, Vol.12 No. 1 pp. 23-37, 2006