abrazadera de parche
La técnica de pinzamiento de parche es una técnica de laboratorio en electrofisiología utilizada para estudiar corrientes iónicas en células vivas aisladas individuales , secciones de tejido o parches de membrana celular. La técnica es especialmente útil en el estudio de células excitables como neuronas , cardiomiocitos , fibras musculares y células beta pancreáticas , y también puede aplicarse al estudio de canales iónicos bacterianos en esferoplastos gigantes especialmente preparados .
La sujeción de parche se puede realizar utilizando la técnica de sujeción de voltaje . En este caso, el experimentador controla el voltaje a través de la membrana celular y se registran las corrientes resultantes. Alternativamente, se puede utilizar la técnica de pinza amperimétrica . En este caso, el experimentador controla la corriente que pasa a través de la membrana y se registran los cambios de voltaje resultantes, generalmente en forma de potenciales de acción .
Erwin Neher y Bert Sakmann desarrollaron la abrazadera de parche a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980. Este descubrimiento hizo posible registrar por primera vez las corrientes de moléculas de un solo canal iónico, lo que mejoró la comprensión de la participación de los canales en procesos celulares fundamentales, como los potenciales de acción y la actividad nerviosa. Neher y Sakmann recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1991 por este trabajo. [1]
Durante una grabación de pinza de parche, un tubo de vidrio hueco conocido como micropipeta o pipeta de parche lleno de una solución electrolítica y un electrodo de grabación conectado a un amplificador se ponen en contacto con la membrana de una celda aislada . Otro electrodo se coloca en un baño que rodea la célula o el tejido como electrodo de tierra de referencia . Se puede formar un circuito eléctrico entre el electrodo de registro y el de referencia con la celda de interés en el medio.
La solución que llena la pipeta de parche puede coincidir con la composición iónica de la solución del baño, como en el caso del registro de células adjuntas, o coincidir con el citoplasma , para el registro de células enteras. La solución en la solución del baño puede coincidir con la solución extracelular fisiológica, el citoplasma, o ser completamente no fisiológica, según el experimento a realizar. El investigador también puede cambiar el contenido de la solución del baño (o, con menos frecuencia, la solución de la pipeta) agregando iones o fármacos para estudiar los canales iónicos en diferentes condiciones.
Dependiendo de lo que el investigador esté tratando de medir, el diámetro de la punta de la pipeta utilizada puede variar, pero generalmente está en el rango de los micrómetros . [2] Este tamaño pequeño se usa para encerrar un área de superficie de membrana celular o "parche" que a menudo contiene solo una o unas pocas moléculas de canal de iones. [3] Este tipo de electrodo se diferencia del "microelectrodo afilado" que se utiliza para perforar las células en los registros intracelulares tradicionales , ya que se sella en la superficie de la membrana celular, en lugar de insertarse a través de ella.
