1 - Cubierta [Seite 1]
2 - Portada [Seite 4]
3 - Página de créditos [Seite 5]
4 - Autores [Seite 6]
5 - Introducción [Seite 8]
6 - Prefacio a la segunda edición [Seite 12]
7 - Instrucciones para el acceso en línea [Seite 433]
8 - Índice de capítulos [Seite 14]
9 - Capítulo 1 - Introducción histórica a la biología celular y la histología [Seite 16]
9.1 - Introducción [Seite 16]
9.2 - Inicios de la biología celular [Seite 16]
9.3 - Teoría celular [Seite 20]
9.4 - Desarrollo de la biología celular gracias al progreso de las técnicas histológicas [Seite 22]
9.5 - La nueva biología celular: la microscopía electrónica y otros desarrollos tecnológicos en microscopía [Seite 26]
9.5.1 - Desarrollos recientes e innovación tecnológica en microscopía [Seite 27]
9.6 - Interacción de la citología y la histología clásicas con otras disciplinas: el origen de la biología celular y molecular mo... [Seite 28]
9.6.1 - Autorradiografía [Seite 30]
9.6.2 - Citoquímica e histoquímica [Seite 30]
9.6.3 - Inmunocitoquímica [Seite 30]
9.6.4 - Cultivos celulares [Seite 31]
9.6.5 - Citometría estática y de flujo [Seite 31]
9.6.6 - Análisis de imagen, morfometría y estereología [Seite 31]
9.6.7 - Hibridación in situ de ácidos nucleicos [Seite 32]
9.6.8 - Citogenética [Seite 32]
9.6.9 - Técnicas de biología molecular. Un ejemplo: la reacción en cadena de la polimerasa [Seite 32]
9.6.10 - Técnicas de análisis genómico y proteómico a gran escala [Seite 33]
9.7 - Bibliografía [Seite 35]
10 - Capítulo 2 - Microscopio óptico: fundamentos y tipos [Seite 39]
10.1 - Introducción [Seite 39]
10.2 - Microscopio simple (lupa o microscopio estereoscópico) [Seite 39]
10.3 - Microscopio óptico compuesto (convencional) [Seite 40]
10.3.1 - Parte mecánica [Seite 40]
10.3.2 - Parte óptica [Seite 42]
10.3.2.1 - Objetivos [Seite 42]
10.3.2.2 - Oculares [Seite 44]
10.3.2.3 - Condensador [Seite 45]
10.3.2.4 - Diafragma [Seite 45]
10.3.2.5 - Sistema de iluminación [Seite 45]
10.3.2.6 - Filtros [Seite 45]
10.4 - Microscopios especiales [Seite 46]
10.4.1 - Microscopio de campo oscuro [Seite 46]
10.4.2 - Microscopio de contraste de fases [Seite 46]
10.4.3 - Microscopio de interferencia [Seite 48]
10.4.4 - Microscopio de polarización [Seite 48]
10.4.5 - Microscopios invertidos [Seite 50]
10.4.6 - Microscopio de fluorescencia [Seite 50]
10.4.7 - Microscopio de luz ultravioleta [Seite 51]
10.4.8 - Microscopio láser confocal [Seite 51]
11 - Capítulo 3 - Procesamiento de muestras para microscopía óptica: fijación, inclusión y microtomía [Seite 57]
11.1 - Introducción [Seite 57]
11.2 - Fijación [Seite 57]
11.2.1 - Tipos de fijación [Seite 58]
11.2.1.1 - Fijación física [Seite 58]
11.2.1.2 - Fijación química [Seite 59]
11.2.1.2.1 - Fijadores entrecruzantes. Formaldehído y glutaraldehído [Seite 59]
11.2.1.2.2 - Fijadores precipitantes [Seite 62]
11.2.1.2.3 - Fijadores oxidantes [Seite 62]
11.2.1.2.4 - Otros fijadores [Seite 63]
11.2.2 - Mezclas de fijadores [Seite 64]
11.2.3 - Reacción de los fijadores con lípidos y carbohidratos [Seite 64]
11.2.4 - Factores que intervienen en la fijación química [Seite 67]
11.2.4.1 - Procedimiento de fijación: perfusión e inmersión [Seite 67]
11.2.4.2 - Penetración (difusión) del fijador y tiempo de fijación [Seite 69]
11.2.4.3 - Disolvente, osmolaridad y temperatura de fijación [Seite 70]
11.2.4.4 - Efecto de la fijación en estudios moleculares [Seite 71]
11.3 - Inclusión [Seite 72]
11.3.1 - Inclusión en parafina [Seite 72]
11.3.1.1 - Descalcificación [Seite 74]
11.3.2 - Otros medios de inclusión [Seite 75]
11.4 - Microtomía [Seite 76]
11.4.1 - Microtomo de mano [Seite 77]
11.4.2 - Microtomo de deslizamiento [Seite 77]
11.4.3 - Microtomo de rotación o de Minot [Seite 77]
11.4.4 - Criostato o criotomo [Seite 78]
11.4.5 - Vibratomo [Seite 79]
11.4.6 - Recogida de las secciones tras el corte [Seite 80]
11.5 - Extensiones [Seite 81]
11.6 - Bibliografía [Seite 82]
12 - Capítulo 4 - Técnicas de tinción en histología [Seite 87]
12.1 - Introducción [Seite 87]
12.2 - Colorantes histológicos [Seite 87]
12.2.1 - Naturaleza química de los colorantes [Seite 88]
12.2.2 - ¿Cómo se combinan los colorantes con el sustrato? [Seite 89]
12.2.2.1 - Relaciones electrostáticas [Seite 90]
12.2.2.2 - Enlaces coordinados, mordientes y quelantes [Seite 90]
12.2.2.3 - Enlaces covalentes [Seite 91]
12.2.2.4 - Otros mecanismos fisicoquímicos [Seite 91]
12.2.2.4.1 - Puentes de hidrógeno [Seite 91]
12.2.2.4.2 - Interacciones hidrófobas en la disolución diferencial: coloraciones de lípidos [Seite 91]
12.2.2.4.3 - Impregnaciones [Seite 92]
12.2.3 - Metacromasia [Seite 92]
12.2.4 - Nomenclatura de los colorantes [Seite 92]
12.2.5 - Tipos de colorantes [Seite 93]
12.2.5.1 - Según el grupo auxocromo [Seite 93]
12.2.5.2 - Según la estructura química y el grupo cromóforo [Seite 94]
12.2.6 - Glosario de términos relacionados con las tinciones [Seite 97]
12.3 - Tinciones más utilizadas [Seite 98]
12.3.1 - Hematoxilina-eosina [Seite 98]
12.3.1.1 - Hematoxilina: tipos [Seite 98]
12.3.1.2 - Eosina [Seite 100]
12.3.2 - Tricrómicos [Seite 100]
12.3.3 - Giemsa [Seite 102]
12.3.4 - Papanicolaou [Seite 102]
12.4 - Tinciones aplicables a tejidos concretos [Seite 103]
12.5 - Tinciones subcelulares [Seite 104]
12.6 - Impregnaciones argénticas [Seite 106]
12.7 - Colorantes vitales y colorantes de exclusión [Seite 109]
12.7.1 - Tinciones vitales y detección de estructuras óseas en crecimiento [Seite 109]
12.8 - Tinción negativa [Seite 109]
12.9 - Bibliografía [Seite 110]
13 - Capítulo 5 - Técnicas citoquímicas e histoquímicas [Seite 114]
13.1 - Introducción [Seite 114]
13.2 - Técnicas para la detección de polisacáridos [Seite 114]
13.2.1 - Técnica de PAS [Seite 115]
13.2.1.1 - Fijación y fundamentos de la técnica [Seite 115]
13.2.1.2 - Controles [Seite 116]
13.2.2 - Azul alcián [Seite 117]
13.3 - Ácidos nucleicos [Seite 117]
13.3.1 - Feulgen [Seite 117]
13.3.1.1 - Fijación y fundamentos de la técnica [Seite 117]
13.3.2 - Verde de metilo-pironina [Seite 118]
13.4 - Lípidos [Seite 119]
13.4.1 - Sudán negro [Seite 119]
13.5 - Histoenzimología [Seite 119]
13.5.1 - Demostración de fosfatasas (fosfomonoesterasas) [Seite 120]
13.5.1.1 - Detección de la fosfatasa alcalina [Seite 120]
13.5.1.2 - Detección de la fosfatasa ácida [Seite 120]
13.5.2 - Detección de peroxidasas [Seite 121]
13.5.3 - Demostración de la NADPH-diaforasa [Seite 121]
13.5.4 - Demostración de ATPasas [Seite 122]
13.6 - Histoquímica de lectinas [Seite 123]
13.6.1 - Presencia y función de las lectinas [Seite 125]
13.6.2 - Utilidades de las lectinas [Seite 125]
13.6.3 - Métodos de detección en el uso de lectinas [Seite 126]
13.6.3.1 - Método directo [Seite 126]
13.6.3.2 - Método con lectina biotinada [Seite 127]
13.6.3.3 - Método con anticuerpos antilectinas [Seite 127]
13.6.3.4 - Método con carbohidratos marcados [Seite 127]
13.6.3.5 - Métodos para su uso en microscopía electrónica [Seite 127]
13.6.4 - Controles de la técnica [Seite 128]
13.6.4.1 - Controles positivos [Seite 128]
13.6.4.2 - Controles negativos [Seite 128]
13.6.5 - Eliminación de azúcares en las técnicas de lectinas [Seite 128]
13.6.5.1 - Tratamientos químicos [Seite 128]
13.6.5.2 - Rotura específica de azúcares mediante enzimas [Seite 128]
13.6.6 - Aplicaciones de la histoquímica de lectinas en histopatología [Seite 129]
13.7 - Bibliografía [Seite 130]
14 - Capítulo 6 - Técnicas inmunohistoquímicas [Seite 136]
14.1 - Introducción [Seite 136]
14.2 - Anticuerpos [Seite 136]
14.2.1 - Policlonales [Seite 137]
14.2.1.1 - Ventajas de los antisueros policlonales [Seite 138]
14.2.1.2 - Limitaciones de los antisueros policlonales [Seite 138]
14.2.2 - Monoclonales [Seite 138]
14.2.2.1 - Ventajas de los anticuerpos monoclonales [Seite 139]
14.2.2.2 - Limitaciones de los anticuerpos monoclonales [Seite 141]
14.2.3 - Características de un buen antisuero para IHQ [Seite 141]
14.2.4 - Conservación de los antisueros [Seite 141]
14.3 - Técnicas IHQ [Seite 141]
14.3.1 - Técnicas inmunoenzimáticas [Seite 142]
14.3.1.1 - Peroxidasa [Seite 143]
14.3.1.2 - Fosfatasa alcalina [Seite 144]
14.3.1.3 - Técnica de los complejos peroxidasa anti-peroxidasa (PAP) y fosfatasa alcalina anti-fosfatasa alcalina (APAAP) [Seite 144]
14.3.1.4 - Métodos avidina-biotina [Seite 144]
14.3.1.4.1 - Técnica de los complejos avidina-biotina (ABC, avidin-biotin-complex) [Seite 145]
14.3.1.4.2 - Técnica LSAB (labeled streptavidin-biotin) [Seite 145]
14.3.1.5 - Métodos poliméricos [Seite 146]
14.3.1.6 - Métodos de amplificación con tiramida [Seite 146]
14.3.2 - Inmunofluorescencia [Seite 148]
14.3.3 - Oro coloidal [Seite 150]
14.3.3.1 - Ventajas de las técnicas con oro coloidal [Seite 151]
14.3.3.2 - Inconvenientes de las técnicas con oro coloidal [Seite 151]
14.4 - Estudios de colocalización [Seite 151]
14.5 - Inmunomarcaje múltiple [Seite 151]
14.6 - Preservación y detectabilidad del antígeno durante el procesamiento de las muestras [Seite 153]
14.6.1 - Aspectos que afectan a la inmunorreactividad [Seite 154]
14.6.1.1 - Fijación [Seite 154]
14.6.1.2 - Inclusión [Seite 154]
14.6.2 - Tratamientos para desenmascarar antígenos [Seite 154]
14.6.2.1 - Recuperación antigénica mediante proteólisis [Seite 155]
14.6.2.2 - Recuperación antigénica mediante calor [Seite 155]
14.7 - Controles [Seite 155]
14.7.1 - Antisuero primario [Seite 155]
14.7.1.1 - Controles del método: controles positivo y negativo [Seite 157]
14.7.1.2 - Control positivo [Seite 157]
14.7.1.3 - Control negativo [Seite 157]
14.8 - Bibliografía [Seite 158]
15 - Capítulo 7 - Técnicas de localización in situ de ácidos nucleicos: hibridación in situ [Seite 168]
15.1 - Introducción [Seite 168]
15.2 - Generalidades de la hibridación de ácidos nucleicos [Seite 168]
15.2.1 - Factores que condicionan la hibridación de ácidos nucleicos [Seite 169]
15.3 - Hibridación in situ (ISH) [Seite 170]
15.3.1 - Procesamiento del material [Seite 171]
15.3.2 - Preparación de la sonda [Seite 173]
15.3.2.1 - Tipos de sondas según el ácido nucleico [Seite 173]
15.3.3 - Obtención y marcaje de la sonda [Seite 177]
15.3.3.1 - Nick translation [Seite 177]
15.3.3.2 - Random priming [Seite 178]
15.3.3.3 - End-labelling [Seite 178]
15.3.3.4 - Transcripción in vitro. Obtención de ribosondas (sondas de RNA) [Seite 178]
15.3.4 - Tipos de marcaje de la sonda [Seite 179]
15.3.4.1 - Sondas isotópicas [Seite 179]
15.3.4.2 - Sondas no isotópicas [Seite 180]
15.3.5 - Factores que determinan las condiciones de hibridación in situ [Seite 181]
15.3.5.1 - Condiciones de hibridación [Seite 181]
15.3.5.2 - Lavados posthibridación [Seite 182]
15.3.6 - Sistemas de detección del marcaje [Seite 183]
15.3.6.1 - Técnicas autorradiográficas: microautorradiografía [Seite 183]
15.3.6.2 - Detección de marcaje no isotópico [Seite 183]
15.3.7 - Resumen del protocolo de ISH para mRNA [Seite 186]
15.3.8 - Análisis simultáneo de proteína y mRNA mediante técnica combinada ISH e IHQ [Seite 187]
15.3.9 - Controles para las técnicas de ISH [Seite 187]
15.3.9.1 - Controles positivos para ISH de mRNA [Seite 189]
15.3.9.2 - Controles negativos para ISH de mRNA [Seite 189]
15.4 - Hibridación in situ con fluorescencia (FISH) [Seite 189]
15.4.1 - FISH convencional [Seite 190]
15.4.1.1 - Marcaje de las sondas de FISH [Seite 192]
15.4.1.2 - Tipos de sondas [Seite 192]
15.4.2 - Aplicaciones de la FISH convencional [Seite 193]
15.4.3 - Técnicas derivadas de la FISH [Seite 193]
15.4.3.1 - Hibridación genómica comparada (CGH) [Seite 193]
15.4.3.2 - FICTION [Seite 194]
15.4.3.3 - Fiber-FISH [Seite 194]
15.4.3.4 - Cariotipado por FISH de 24 colores: SKY, M-FISH y COBRA FISH [Seite 194]
15.4.3.5 - Bandeo de color [Seite 195]
15.5 - Bibliografía [Seite 195]
16 - Capítulo 8 - Microscopía confocal [Seite 200]
16.1 - Introducción [Seite 200]
16.2 - Fundamentos de la microscopía confocal [Seite 200]
16.2.1 - Componentes de un microscopio confocal [Seite 201]
16.2.2 - Fluorescencia en microscopía confocal [Seite 203]
16.3 - Métodos alternativos de seccionamiento óptico [Seite 204]
16.3.1 - Microscopía de fluorescencia por reflexión interna total (TIRF) [Seite 205]
16.3.2 - Microscopía de disco giratorio [Seite 205]
16.3.3 - Microscopía multifotónica [Seite 206]
16.3.4 - Deconvolución aplicada a la microscopía óptica [Seite 207]
16.4 - Avances en resolución de microscopía óptica [Seite 207]
16.5 - Marcaje fluorescente para estudios de microscopía [Seite 210]
16.5.1 - Fluorocromos reactivos [Seite 211]
16.5.2 - Sondas para marcajes específicos [Seite 212]
16.5.3 - Proteínas fluorescentes [Seite 214]
16.6 - Preparación de muestras para estudios de microscopía [Seite 216]
16.6.1 - Fijación [Seite 216]
16.6.2 - Permeabilización [Seite 218]
16.6.3 - Bloqueo [Seite 218]
16.6.4 - Marcaje [Seite 218]
16.6.5 - Montaje [Seite 219]
16.7 - Aplicaciones de Microscopía confocal en biología [Seite 219]
16.7.1 - Estudios de colocalización [Seite 219]
16.7.2 - Técnica de FRET [Seite 220]
16.7.3 - Estudios de microscopía de células vivas [Seite 224]
16.7.4 - Estudios de fotoblanqueamiento y fotoactivación [Seite 225]
16.8 - Bibliografía [Seite 227]
17 - Capítulo 9 - Técnicas básicas de microscopía electrónica en biología [Seite 231]
17.1 - Introducción [Seite 231]
17.2 - Fundamentos de microscopía electrónica de transmisión [Seite 231]
17.2.1 - Estructura del microscopio electrónico de transmisión [Seite 232]
17.2.1.1 - Cañón de electrones [Seite 232]
17.2.1.2 - Lentes [Seite 233]
17.2.1.3 - Portaobjetos en microscopía electrónica [Seite 234]
17.2.1.4 - Sistema de visualización [Seite 235]
17.2.1.5 - Sistema de vacío [Seite 236]
17.2.1.6 - Otros componentes [Seite 236]
17.2.2 - Resolución del microscopio electrónico [Seite 237]
17.2.3 - Formación de la imagen en el microscopio electrónico de transmisión [Seite 237]
17.2.3.1 - Densidad electrónica del material biológico [Seite 239]
17.2.3.2 - Algunos factores que influyen en la formación de la imagen en el TEM [Seite 241]
17.2.3.2.1 - Factores dependientes de la muestra [Seite 241]
17.2.3.2.2 - Factores dependientes del microscopio [Seite 242]
17.2.3.2.3 - Apertura del diafragma del objetivo [Seite 242]
17.3 - Preparación de muestras para TEM [Seite 242]
17.3.1 - Técnicas convencionales de procesamiento [Seite 243]
17.3.1.1 - Fijación [Seite 243]
17.3.1.1.1 - Fijación química [Seite 243]
17.3.1.1.2 - Otros factores que afectan a la fijación [Seite 243]
17.3.1.2 - Inclusión [Seite 245]
17.3.1.3 - Ultramicrotomía [Seite 245]
17.3.1.4 - Contraste positivo [Seite 245]
17.3.2 - Estudio de extensiones [Seite 246]
17.3.2.1 - Contraste negativo en extensiones [Seite 247]
17.3.2.2 - Sombreado metálico [Seite 249]
17.3.3 - Réplicas [Seite 249]
17.3.4 - Criotécnicas [Seite 250]
17.3.4.1 - Criofractura y criograbado [Seite 251]
17.3.5 - Técnicas de marcaje en microscopía electrónica [Seite 252]
17.3.5.1 - Autorradiografía [Seite 252]
17.3.5.2 - Métodos citoquímicos [Seite 252]
17.3.5.2.1 - Métodos citoquímicos generales [Seite 253]
17.3.5.2.2 - Histoenzimología ultraestructural [Seite 253]
17.3.5.2.3 - Inmunocitoquímica ultraestructural [Seite 254]
17.3.5.2.3.1 - Marcadores para inmunocitoquímica al microscopio electrónico [Seite 254]
17.4 - Otros tipos de microscopio electrónico: SEM, STEM, EFTEM y FIB [Seite 257]
17.4.1 - Fundamentos del SEM [Seite 257]
17.4.1.1 - Formación de la imagen en el SEM [Seite 257]
17.4.1.2 - Procesamiento de las muestras biológicas para el SEM [Seite 259]
17.4.1.3 - Aplicaciones del SEM [Seite 259]
17.4.2 - EFTEM [Seite 260]
17.4.3 - STEM (scanning transmission electron microscope) [Seite 261]
17.4.4 - Microscopio de FIB (focused ion beam) [Seite 261]
17.5 - Bibliografía [Seite 262]
18 - Capítulo 10 - Microscopio de fuerza atómica: fundamentos y aplicaciones en biología y biomedicina [Seite 271]
18.1 - Introducción [Seite 271]
18.2 - Descripción de la técnica [Seite 271]
18.2.1 - Requerimientos básicos de un MFA [Seite 271]
18.2.2 - Preparación de muestras [Seite 273]
18.2.3 - Uso del MFA en modo de visualización [Seite 273]
18.2.4 - Resolución temporal y espacial del MFA en modo imagen [Seite 274]
18.2.5 - Uso del MFA en modo sensor/actuador de fuerzas [Seite 274]
18.2.6 - Uso del MFA como sensor/actuador molecular [Seite 275]
18.3 - Aplicaciones biológicas del MFA [Seite 277]
18.4 - Aplicaciones biomédicas del MFA [Seite 277]
18.5 - Bibliografía [Seite 279]
19 - Capítulo 11 - Análisis de imagen en histología [Seite 283]
19.1 - Introducción [Seite 283]
19.2 - imagen [Seite 284]
19.2.1 - Análisis de imagen en histología [Seite 287]
19.3 - Procesamiento de imágenes [Seite 287]
19.4 - Formatos de imagen [Seite 290]
19.4.1 - TIFF [Seite 291]
19.4.2 - GIF [Seite 291]
19.4.3 - PNG [Seite 291]
19.4.4 - BMP [Seite 292]
19.4.5 - JPEG [Seite 292]
19.4.6 - JPEG 2000 [Seite 292]
19.4.7 - TGA [Seite 292]
19.5 - Almacenamiento de imágenes [Seite 292]
19.5.1 - Dispositivos magnéticos [Seite 292]
19.5.2 - Discos ópticos [Seite 294]
19.6 - Procesamiento de imágenes [Seite 295]
19.6.1 - Aumento de contraste [Seite 295]
19.6.2 - Inversión [Seite 296]
19.6.2.1 - Creación de seudocolores [Seite 296]
19.6.3 - Corrección de la iluminación [Seite 297]
19.6.4 - Convoluciones [Seite 297]
19.6.5 - Dilatación, erosión, opening y closing [Seite 297]
19.6.6 - Operadores booleanos [Seite 298]
19.6.7 - Operaciones geométricas y espaciales [Seite 299]
19.6.8 - Edición de la imagen [Seite 299]
19.7 - Segmentación [Seite 299]
19.7.1 - Métodos basados en el histograma de la imagen [Seite 299]
19.7.2 - Métodos por agrupamiento (K-means clustering) [Seite 300]
19.7.3 - Segmentación por líneas divisorias (watershed) [Seite 300]
19.7.4 - Segmentación de regiones homogéneas [Seite 300]
19.8 - Realización de mediciones [Seite 302]
19.8.1 - Mediciones morfológicas [Seite 302]
19.8.1.1 - Número de objetos [Seite 302]
19.8.1.2 - Área de objetos [Seite 302]
19.8.1.3 - Perímetro [Seite 302]
19.8.1.4 - Diámetro [Seite 304]
19.8.1.5 - Feret [Seite 304]
19.8.1.6 - Orientación [Seite 304]
19.8.1.7 - Centro de masas [Seite 304]
19.8.1.8 - Factores de forma [Seite 304]
19.8.1.9 - Distancia entre objetos [Seite 304]
19.8.1.10 - Dimensión fractal [Seite 305]
19.8.2 - Mediciones densitométricas [Seite 305]
19.8.3 - Mediciones combinadas [Seite 306]
19.8.4 - Programas de análisis de imagen [Seite 307]
19.9 - Bibliografía [Seite 307]
20 - Capítulo 12 - Métodos estereológicos en histología y biología celular [Seite 313]
20.1 - Introducción [Seite 313]
20.2 - Información elemental sobre análisis dimensional [Seite 314]
20.3 - Relaciones entre el mundo real y el histológico [Seite 314]
20.4 - ¿En qué consiste la estimación estereológica? [Seite 315]
20.5 - Algunas definiciones de interés en estereología [Seite 315]
20.5.1 - Espacio de referencia [Seite 315]
20.5.2 - Sesgo [Seite 316]
20.5.3 - Imprecisión [Seite 316]
20.5.4 - Variabilidad y sus componentes [Seite 317]
20.6 - El muestreo en estereología es esencial [Seite 317]
20.6.1 - Tipos de muestreo [Seite 318]
20.7 - Sondas en estereología: el retículo de puntos [Seite 318]
20.8 - Estimación del volumen de un objeto. Principio de Cavalieri [Seite 320]
20.9 - Uso de los retículos de puntos para la estimación de fracciones de volumen [Seite 321]
20.10 - Recuento de partículas [Seite 321]
20.10.1 - Requerimientos para el recuento no sesgado de partículas [Seite 323]
20.10.2 - Disector óptico [Seite 323]
20.10.3 - Principio del fraccionador [Seite 324]
20.10.4 - Fraccionador óptico [Seite 324]
20.10.5 - Recuento mediante el disector óptico [Seite 324]
20.11 - Bibliografía [Seite 326]
21 - Capítulo 13 - Técnicas de cultivo celular [Seite 338]
21.1 - Introducción [Seite 338]
21.2 - Características de la célula cultivada [Seite 338]
21.3 - Equipamiento de un laboratorio de cultivo celular [Seite 341]
21.3.1 - Cabina de flujo laminar [Seite 341]
21.3.2 - Incubador de CO2 [Seite 343]
21.3.3 - Técnicas de recuento celular [Seite 343]
21.4 - Ambiente del cultivo [Seite 345]
21.4.1 - Sustrato [Seite 345]
21.4.2 - Composición del medio [Seite 346]
21.4.3 - Composición de la fase gaseosa [Seite 348]
21.4.4 - Temperatura [Seite 348]
21.5 - Bibliografía [Seite 349]
22 - Capítulo 14 - Proliferación, muerte celular y angiogénesis [Seite 359]
22.1 - Introducción [Seite 359]
22.2 - Análisis del ciclo y de la proliferación celular [Seite 360]
22.2.1 - Introducción [Seite 360]
22.2.2 - Análisis de la proliferación y del ciclo celular en células aisladas [Seite 361]
22.2.2.1 - Ciclo celular [Seite 361]
22.2.2.2 - Análisis de la proliferación mediante recuento celular [Seite 364]
22.2.2.3 - Análisis de la proliferación y de la citotoxicidad mediante técnicas colorimétricas de la actividad metabólica celular [Seite 364]
22.2.2.4 - Análisis del número de células en fase S mediante bromodeoxiuridina o timidina tritiada [Seite 366]
22.2.3 - Análisis de la proliferación celular en cortes de tejidos [Seite 366]
22.2.3.1 - Índice mitótico [Seite 366]
22.2.3.2 - Índice de proliferación mediante inmunohistoquímica para Ki-67, PCNA y BrdU [Seite 366]
22.3 - Análisis de la muerte celular. Conceptos de apoptosis, necrosis, senescencia y autofagia [Seite 367]
22.3.1 - Introducción [Seite 367]
22.3.2 - Análisis de la apoptosis en células aisladas [Seite 371]
22.3.2.1 - Técnicas basadas en la detección de la fragmentación del DNA [Seite 371]
22.3.2.2 - Técnicas basadas en la detección de alteraciones de la membrana plasmática [Seite 371]
22.3.2.3 - Cuantificación de caspasa 3 activa, PARP y otras proteínas relacionadas con la apoptosis [Seite 372]
22.3.3 - Análisis de la apoptosis en cortes de tejidos [Seite 372]
22.3.3.1 - Análisis morfológico [Seite 372]
22.3.3.2 - Técnica de TUNEL [Seite 372]
22.3.4 - Métodos de cuantificación de células TUNEL-positivas [Seite 374]
22.3.5 - Inmunohistoquímica para detectar caspasa 3 activa y otras proteínas relacionadas con la apoptosis [Seite 375]
22.4 - Angiogénesis tumoral [Seite 375]
22.4.1 - Introducción [Seite 375]
22.4.2 - Métodos in vitro para la cuantificación de la angiogénesis [Seite 376]
22.4.3 - Métodos ex vivo para la cuantificación de la angiogénesis [Seite 378]
22.4.4 - Métodos in vivo para la cuantificación de la angiogénesis [Seite 379]
22.4.5 - Métodos para detectar y cuantificar la angiogénesis en cortes de tejidos [Seite 381]
22.4.5.1 - Cálculo de la densidad microvascular [Seite 382]
22.4.5.2 - Método de Chalkley [Seite 382]
22.4.5.3 - Grado vascular [Seite 383]
22.4.5.4 - Sistemas de análisis de imagen multiparamétrico y análisis estereológico [Seite 383]
22.4.6 - Consideraciones importantes para la determinación de la angiogénesis [Seite 383]
22.5 - Bibliografía [Seite 384]
23 - Capítulo 15 - Células madre e ingeniería de tejidos [Seite 394]
23.1 - Células madre [Seite 394]
23.1.1 - Definición y clasificación [Seite 394]
23.1.2 - Métodos de propagación y diferenciación de células madre [Seite 396]
23.1.3 - Métodos de caracterización de células madre [Seite 398]
23.1.4 - Plasticidad de las células madre de individuo adulto [Seite 402]
23.2 - Ingeniería de tejidos [Seite 403]
23.2.1 - Definición [Seite 404]
23.2.2 - Estrategias [Seite 405]
23.2.3 - Cultivo ex vivo de células madre somáticas [Seite 405]
23.2.4 - Reconstrucción de un tejido ex vivo: células, matrices y biorreactores [Seite 408]
23.2.5 - Biorreactores [Seite 409]
23.2.6 - Sistemas abiertos y cerrados [Seite 410]
23.2.7 - Activación de células madre endógenas, locales o de tejidos distantes [Seite 411]
23.2.8 - Células locales [Seite 411]
23.2.9 - Movilización y reclutamiento de células madre de otros tejidos [Seite 412]
23.2.10 - Limitaciones y retos de la ingeniería de tejidos [Seite 412]
23.3 - Tratamiento de enfermedades degenerativas con células madre de individuo adulto: presente y futuro [Seite 413]
23.3.1 - Enfermedades cardiovasculares [Seite 413]
23.3.2 - Enfermedades y lesiones oculares [Seite 415]
23.3.3 - Lesiones de la piel [Seite 416]
23.3.4 - Enfermedades del aparato digestivo [Seite 416]
23.3.5 - Diabetes mellitus de tipo I [Seite 416]
23.3.6 - Enfermedades del sistema nervioso central y de la médula espinal [Seite 416]
23.4 - Conclusiones [Seite 417]
23.5 - Bibliografía [Seite 418]
24 - Índice alfabético [Seite 426]
Introducción
La admiración por lo científico es uno de los rasgos culturales propios de la sociedad de principios del siglo xxi. En nuestra cultura, la afirmación de que un hecho está «científicamente demostrado» parece garantía de veracidad. El adjetivo «científico» añade mucho peso a cualquier aseveración. Sin embargo, pocas veces nos preguntamos si en realidad tenemos una idea clara de qué queremos decir con ese adjetivo: ¿sabemos distinguir la ciencia de lo que no lo es? ¿Caemos realmente en la cuenta de qué es lo que diferencia a la ciencia de otros modos de conocer? La ciencia consiste en un tipo de conocimiento distinto al que normalmente se emplea para comprender la realidad en la vida ordinaria: cuando alguien nos relata una anécdota del trabajo, o describe una jugada de un partido de fútbol, no está haciendo afirmaciones científicas. El conocimiento científico es también diverso del conocimiento propio de los filósofos y los poetas. Estos humanistas comprenden y describen la realidad utilizando enfoques y perspectivas propias, que no tienen por qué ser menos verdaderas que la perspectiva científica, pero que se diferencian de ella en un aspecto fundamental. Nos preguntamos, por tanto, qué es lo que hace científico a lo científico. La respuesta a este interrogante es relativamente sencilla: la ciencia busca la verdad utilizando un método propio y específico. El método científico nos permite un acceso muy peculiar a la realidad. Un acceso que está mediado por la reducción de lo real a unos parámetros que, generalmente, son susceptibles de cuantificación. El método de cualquier ciencia filtra el objeto de su estudio y establece una trama peculiar que facilita la comprensión de ese objeto; de este modo, la ciencia reduce la enorme complejidad de lo real a aspectos muy concretos, muy parciales y muy mensurables. Esta simplificación propia del método científico nos permite ser muy eficaces a la hora de responder preguntas sobre la naturaleza; nos permite describir en detalle esa realidad compleja y compararla con otras realidades.
Relevancia de la metodología en la ciencia
Es lógico, por tanto, que el rigor en la metodología sea uno de los aspectos centrales a la hora de determinar la credibilidad de un trabajo científico. Un trabajo mal diseñado, pobremente analizado, o con errores en la cuantificación, no es un trabajo científico riguroso. Por contra, un trabajo cuidadoso desde el punto de vista metodológico, facilitará y propiciará una de las grandes ventajas del conocimiento científico: la posibilidad de interpretación de un mismo hecho por varios sujetos distintos. Los datos experimentales generados en un trabajo científico llevado a cabo con rigor, y con una buena descripción de sus métodos, deberían poder ser reproducidos por cualquier especialista de la materia, con independencia del lugar y del tiempo. Y eso solo es posible si el autor del artículo original y quien intenta validarlo llevan a cabo exactamente el mismo método. Aunque, en último término, siempre queda un margen para la interpretación subjetiva de los resultados, mediante la rigurosa descripción de los métodos, la ciencia posee un poderoso mecanismo de confirmación o autocorrección de sus afirmaciones. Estos mecanismos están basados, en definitiva, en los recursos metodológicos que ayudan a reducir el peso relativo de la subjetividad en el estudio de la realidad. Siguiendo los pasos sucesivos del método científico, la ciencia genera predicciones (hipótesis), que procura apoyar mediante comprobaciones experimentales originales y sucesivas validaciones, que la van acercando a la verdad. La importancia de la metodología para el acceso a la verdad por parte de la ciencia justifica el hincapié que se hace en los aspectos metodológicos. Y esa relevancia se hace evidente, por ejemplo, cuando se evalúa la calidad de cualquier investigación científica. Precisamente por esto, en toda publicación científica se incluye siempre una sección de material y métodos en la que se describen las técnicas empleadas, de modo que sea sencillo conocer cómo se han generado los datos que se presentan en dicho trabajo. La lectura atenta de esa sección permite hacerse cargo de la calidad, las fortalezas y las limitaciones de cualquier trabajo científico.
Entre los grandes retos que tiene el mundo de la investigación biológica y biomédica se encuentra promover la comprensión, la accesibilidad y la reproducción eficiente de las técnicas experimentales entre unos laboratorios y otros. Hay que mejorar notablemente la colaboración entre grupos de investigación y el acceso compartido a la tecnología más sofisticada. El trabajo colaborativo, las redes nacionales e internacionales de investigadores y las plataformas tecnológicas compartidas facilitan de gran manera la transparencia y la reproducibilidad de los experimentos biológicos, y alivian el esfuerzo que exige aprender cada nueva técnica experimental. Son muchas las revistas científicas que incluyen una sección dedicada a la publicación de metodologías, notas técnicas, protocolos, etc. relacionados con el tema de la revista. Es más, desde hace tiempo existen también revistas específicamente enfocadas a los avances técnicos de los distintos ámbitos del saber científico, en especial en investigación biológica y biomédica. Ejemplos de revistas técnicas multidisciplinares de buen impacto son Methods, Nature Methods, Nature Protocols o Biotechniques; y de metodología en el área de la histología o la biología celular, Journal of Microscopy, Microscopy and Analysis, Micron, Journal of Electron Microscopy, Biotechnic and Histochemistry, Journal of Histochemistry and Cytochemistry o The Histochemical Journal. Más recientemente, el mundo de los métodos en biología ha dado ocasión al nacimiento de una nueva forma de revista científica: Journal of Visualized Experiments (JoVE). Se trata de una revista online, en formato vídeo, dedicada exclusivamente a informar y describir los detalles, grandes y pequeños, de nuevos métodos y protocolos. Todos los artículos de JoVE son vídeos en que los autores demuestran el modo de llevar a cabo una técnica específica, contando todos los detalles de manipulación, pequeños trucos prácticos, etc. Cualquier investigador en el ámbito de la biología sabe que poner a punto, perfeccionar y aplicar una nueva técnica experimental puede llevar semanas e incluso meses. De hecho, muy buena parte del tiempo de un laboratorio transcurre aprendiendo y poniendo a punto nuevas metodologías. Y esto puede ser un proceso muy exigente, ya que cada año aparecen muchas tecnologías innovadoras relevantes.
Objetivos y características de este libro
El objetivo del presente libro de texto sobre técnicas en histología y biología celular es triple. En primer lugar, pretendemos resumir y sintetizar los métodos principales de la biología celular y la histología. A la hora de obtener información sobre estos métodos es muy común tener que recurrir a diversas fuentes dispersas. Son muy escasos, especialmente en lengua castellana, los manuales que recogen el conjunto de todas estas metodologías en un mismo volumen. En segundo lugar, nuestro trabajo persigue presentar los aspectos básicos de estas metodologías a los estudiantes del ámbito de las ciencias biológicas y biosanitarias que deseen profundizar en estas técnicas, más allá de lo que se suele cubrir en los textos de biología celular o histología. En tercer lugar, hemos escrito nuestro manual también con la intención de acercar estas técnicas a las personas que se introducen por primera vez en el mundo de la investigación biosanitaria (técnicos de laboratorio, clínicos, personal auxiliar, etc.). Estos profesionales con mucha frecuencia demandan un texto en el que informarse sobre los diversos métodos que se utilizan en nuestras disciplinas.
Tanto en el título como en esta introducción mencionamos expresamente las dos áreas de conocimiento: biología celular e histología. En nuestra opinión, las dos disciplinas tienen un grado de solapamiento tan importante, y una historia tan común, que esta distinción debería ser innecesaria. Sin embargo, tanto desde el punto de vista de la organización académica, como quizás en algunos aspectos de objeto y metodología, todavía se hace conveniente mencionar, al menos en el título, las dos áreas separadamente.
Aunque en nuestro texto se incluyen la mayor parte de las técnicas...