Antecedentes: ¿Qué es ROS?
Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son un producto normal del metabolismo celular: moléculas bioactivas que contienen oxígeno, que incluyen peróxido, superóxido, radical hidroxilo, oxígeno singlete y α-oxígeno, etc., que desempeñan un papel regulador importante en las vías de señalización celular y la transcripción, como la apoptosis, la autofagia, el envejecimiento, el cáncer, etc.
Efecto de la concentración de ROS en las células: ¿por qué detectar ROS?
En niveles bajos de especies reactivas de oxígeno, las ROS participan en la señalización y regulación intracelular como "mensajeros redox". Sin embargo, bajo condiciones de estrés ambiental (por ejemplo, radiación ionizante, exposición al calor, rayos ultravioleta, hipoxia, etc.), los niveles de ROS aumentan drásticamente, lo que puede causar daño al ADN, inhibir la expresión genética, provocar un plegamiento incorrecto de proteínas e incluso afectar la síntesis de proteínas, causando un daño grave a las estructuras celulares, lo que se conoce como estrés oxidativo.
Una vez que los niveles de ROS exceden la capacidad de las defensas antioxidantes endógenas, se altera el equilibrio redox, lo que conduce a cambios estructurales o conformacionales en el ADN, los lípidos, las proteínas y, en última instancia, la muerte celular.
El nivel de ROS es una señal importante del daño celular causado por funciones fisiológicas normales y factores ambientales, y la detección del nivel intracelular de ROS es de gran importancia para comprender las vías de señalización y los posibles mecanismos de acción de algunos fármacos. Por lo tanto, la selección de sondas adecuadas para la detección de ROS desempeña un papel importante en la investigación de los mecanismos de las enfermedades y la detección de fármacos.
¿Cómo funciona la detección de ROS?
El Kit de ensayo de especies reactivas de oxígeno (CAT# 50101ES01) es el método más comúnmente utilizado para cuantificar los niveles de especies reactivas de oxígeno intracelulares según los cambios en la intensidad de fluorescencia del colorante fluorescente DCFH-DA (diacetato de 2,7-diclorodihidrofluoresceína).
El DCFH-DA en sí no tiene fluorescencia y puede pasar libremente a través de la membrana celular y, después de entrar en la célula, puede ser hidrolizado por esterasas intracelulares para producir DCFH. Sin embargo, el DCFH no puede penetrar la membrana celular, lo que facilita que la sonda se etiquete y se agregue dentro de la célula. Las especies reactivas de oxígeno intracelulares pueden oxidar el DCFH no fluorescente para formar DCF fluorescente. La intensidad de la fluorescencia verde del DCF es directamente proporcional al nivel de especies reactivas de oxígeno intracelulares, y el nivel de especies reactivas de oxígeno intracelulares se puede conocer detectando la fluorescencia del DCF.
En las condiciones de longitud de onda de excitación de 488 nm y longitud de onda de emisión de 525 nm, se detectó la fluorescencia DCF mediante microscopio de fluorescencia, microscopio confocal láser, espectrofotómetro de fluorescencia, lector de microplacas de fluorescencia, citómetro de flujo, etc., con el fin de determinar el nivel de especies reactivas de oxígeno intracelular.
Literatura publicada por clientes que utilizan este producto (algunos ejemplos)
Hasta septiembre de 2022, se han publicado un total de 164 artículos en el kit de detección de especies reactivas de oxígeno ROS (50101ES01), con un factor de impacto total de 913,72.
Efecto de la producción de ROS en la polarización de los macrófagos y la muerte de células tumorales (PMID: 35665496; PMID: 35301299; Número de identificación del producto: PMC8931093. Número de identificación del producto: PMC9353410.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Qué muestras son adecuadas para la prueba de ROS?
A1: Se utiliza generalmente para la detección de células de mamíferos y solo es adecuado para la detección de especies reactivas de oxígeno en células vivas o in vivo.
P2: ¿El kit de prueba ROS es adecuado para la detección en suero o plasma?
A2: No es adecuado para la detección de ROS en suero o homogeneizado de tejido. Se pueden probar suspensiones de células individuales preparadas con tejido fresco.
P3: ¿Se pueden detectar plantas o bacterias?
A3: Solo es adecuado para la detección de especies reactivas de oxígeno en células vivas o in vivo, porque la vida media de los radicales hidroxilo y superóxido del oxígeno es muy corta, y solo es adecuado para la detección de células vivas. Plantas o bacterias, que se pueden utilizar para la detección después de la preparación de protoplastos, este kit no puede detectar ROS in vivo.
P4: ¿Cómo puedo evitar un fondo de fluorescencia excesivo?
A4: Después de la incubación de la sonda, asegúrese de lavar cualquier sonda restante que no haya ingresado a la celda.
P5: ¿Puedo detectar la cantidad de ROS en células normales?
A5: El contenido de especies reactivas de oxígeno en las células normales es muy bajo y el efecto de detección puede no ser muy bueno.
P6: Los valores de fluorescencia negativa y positiva son los mismos, ¿qué está pasando?
A6: Puede deberse a que la concentración de la sonda agregada es demasiado grande, se recomienda reducir la concentración de la sonda en 5-7,5 μM y el tiempo de incubación: 15-20 min.
P7: La fluorescencia del control positivo es débil, ¿qué está pasando?
A7: El control positivo Rosup se concentró normalmente a 100 μM y se observó un aumento significativo de las especies reactivas de oxígeno entre 30 min y 4 h después de la estimulación. El efecto del control positivo de especies reactivas de oxígeno puede variar mucho entre diferentes células. Si no se observa el aumento de las ROS dentro de los 30 minutos posteriores a la estimulación, se puede extender el tiempo de inducción o se puede aumentar la concentración de Rosup de manera adecuada.
A8: La misma sonda, no dividida, las primeras 5 veces el efecto es muy bueno, esta vez no está teñida, ¿qué pasa?
P8: 1. El estado de las células no es bueno, lo que da como resultado una baja eficiencia de tinción; 2. El tiempo de inducción del fármaco positivo es demasiado corto y el nivel de especies reactivas de oxígeno se puede aumentar significativamente incubando a 37 °C en la oscuridad durante 30 min-4 h; 3. La sonda se ha congelado y descongelado más de 4 veces, la eficiencia de tinción se reduce y la señal de fluorescencia es inestable (a veces fuerte, a veces débil y fácil de extinguir). Se recomienda que las sondas se dividan en alícuotas y se almacenen en un congelador a -20 °C protegido de la luz para evitar ciclos repetidos de congelación y descongelación.
Q9: ¿Qué instrumentos se pueden utilizar para realizar pruebas?
A9: El microscopio de fluorescencia, el microscopio confocal láser, el espectrofotómetro de fluorescencia, el lector de microplacas de fluorescencia, el citómetro de flujo, etc. pueden detectar valores de fluorescencia.
Publicaciones de investigación científica publicadas por clientes que utilizan este producto (parcial)
[1] Zhong D, Jin K, Wang R, Chen B, Zhang J, Ren C, Chen X, Lu J, Zhou M. Hidrogel a base de microalgas para la enfermedad inflamatoria intestinal y su ansiedad y depresión asociadas. Adv Mater. 26 de enero de 2024: e2312275. doi: 10.1002/adma.202312275. Publicación electrónica antes de su impresión. PMID: 38277492. SI: 29,4
[2] Zhang M, et al. Reclutamiento de células inmunes mediante exosomas derivados de células NK silenciables activables por luz (LASNEO) para la erradicación sinérgica de tumores. Adv Sci (Weinh). Agosto de 2022;9(22): e2201135. doi: 10.1002/advs.202201135. Publicación electrónica 4 de junio de 2022. SI: 16.806
[3] Zhang D, et al. Microtransportadores orales basados en microalgas para la homeostasis de la microbiota intestinal y la protección intestinal en el cáncer Radioterapia. Nat Commun. 17 de marzo de 2022;13(1):1413. doi: 10.1038/s41467-022-28744-4. PMID: 35301299. SI: 14.919
[4] Jiao D, et al.Las BMSC estimuladas con óxido de grafeno reducido biocompatible inducen la aceleración de la remodelación ósea y el movimiento dentario ortodóncico mediante la promoción de la osteoclastogénesis y la angiogénesis. Bioact Mater. 6 de febrero de 2022; 15:409-425. doi: 10.1016/j.bioactmat.2022.01.021. PMID: 35386350; PMCID: PMC8958387. SI: 14.593
[5] Guo G, et al. Terapia quimiodinámica selectiva espacial de nanocubos de CuFe5O8 para infecciones relacionadas con implantes. ACS Nano. 27 de octubre de 2020;14(10):13391-13405. doi: 10.1021/acsnano.0c05255. Publicación electrónica, 22 de septiembre de 2020. PMID: 32931252. SI: 14.588
[6] Yang C, et al. Terapia fotodinámica y fototérmica mediada por nanobarras de TiO2 decoradas con fósforo rojo para el carcinoma de células renales. Small. 2021 Jul;17(30): e2101837. doi: 10.1002/smll.202101837. Publicación electrónica 19 de junio de 2021. PMID: 34145768. SI: 13.281
[7] Xiaolu Chen, et al. Nanopartículas de amplificación en cascada encapsuladas en redes de metal-fenólico que superan la resistencia a los fármacos contra el cáncer mediante una combinación de inanición, quimiodinámica y quimioterapia. Revista de ingeniería química. Agosto de 2022; 442:136221. SI: 13.273
[8] Hao Ding, et al. Células madre mesenquimales encapsuladas en un hidrogel inyectable que elimina especies reactivas de oxígeno y genera O2 para el tratamiento del infarto de miocardio. Revista de ingeniería química. 2022.133511:1385-8947. SI: 13.273
[9] Yu H, et al. Nanocatalizador de triple cascada con suministro de O2 activable por láser y mejora fototérmica para una terapia catalítica eficaz contra tumores hipóxicos. Biomateriales. Enero de 2022; 280:121308. PMID: 34896860. SI: 12.479
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[11] Xiong Y, et al. Nanopartículas de biopolímero activables específicas de tumores estabilizadas por el profármaco hidroxietilalmidón para la terapia cooperativa autoamplificada contra el cáncer. Theranostics. 1 de enero de 2022;12(2):944-962. PMID: 34976222. SI: 11.556
[12] Gao J, et al. "Nano-barco" supramolecular dirigido a la mitocondria que inhibe simultáneamente el metabolismo energético dual para la quimiorradioterapia selectiva y sinérgica contra tumores. Theranostics. 1 de enero de 2022;12(3):1286-1302. PMID: 35154487. SI: 11.556
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[14] Sun J, et al. Citotoxicidad de cenizas volantes de incineración de residuos sólidos urbanos estabilizados/solidificados. J Hazard Mater. 15 de febrero de 2022;424(Pt A):127369. doi: 10.1016/j.jhazmat.2021.127369. Publicación electrónica 29 de septiembre de 2021. PMID: 34879564. SI: 10.588
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[16] Pan X, et al. Nanoesferas de óxido de zinc para la eliminación de sulfuro de hidrógeno y la ferroptosis del cáncer colorrectal. J Nanobiotechnology. 27 de noviembre de 2021;19(1):392. doi: 10.1186/s12951-021-01069-y. PMID: 34838036; PMCID: PMC8626909. SI: 10.435
[17] He J, et al. Las nanocápsulas de oro y plata promueven la cicatrización de heridas causadas por infecciones bacterianas resistentes a fármacos y permiten el seguimiento mediante imágenes de dispersión Raman mejoradas en la superficie. Biomateriales. 2020 Mar; 234:119763. PMID: 31978871. SI: 10.317
[18] Cheng Q, et al. Los nanoterapéuticos interfieren con la homeostasis redox celular para lograr una terapia fotodinámica altamente mejorada. Biomateriales. Diciembre de 2019; 224:119500. doi: 10.1016/j.biomaterials.2019.119500. Publicación electrónica, 17 de septiembre de 2019. PMID: 31557591. SI: 10.273
[19] Zhong D, et al. Ácido cúbico agregado activado por láser-Fe2O3@Au nanoCompuestos para imágenes por resonancia magnética y terapia sinérgica con radiación fototérmica/mejorada. Biomateriales. 2019 Oct; 219:119369. PMID: 31351244. SI: 10.273
[20] Sun C, et al. La eliminación de selenóxido manipula el estrés oxidativo para mejorar la eficacia antitumoral. Biomaterials. 2019 Dic; 225:119514. doi: 10.1016/j.biomaterials.2019.119514. Epub 2019 Sep 24. PMID: 31569018. SI: 10.273
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