Impostazione della spettrometria di massa al plasma accoppiata capillare (CE-ICP-MS) per la quantificazione delle specie di iron Redox (Fe(II), Fe(III))

Il ferro eccessivo si traduce in ferro rosso-attivo libero due-plus che può causare effetti devastanti all'interno della cellula, come lo stress ossidativo e la morte cellulare per perossidazione lipidica nota come ferroptosi. Le misurazioni quantitative del ferro ferroso e ferrico sono la chiave per una visione più approfondita di questi processi dannosi. Questa tecnica CE-ICP-Ms fornisce sia:analisi rapida che bassi limiti di quantificazione, entrambi necessari per quantificare le specie ferro-redox.

Inizia selezionando un nebulizzatore con un basso volume autoaspirazione e preparando le parti appropriate per montare l'interfaccia fatta in casa. Collegare due connettori luer femmina a tre linee con un connettore cone luer maschio collegando l'estremità sinistra della barra luer a tre modi inferiore al connettore maschio e il connettore maschio alla connessione centrale del luer superiore a tre modi. Quindi, metti un tubo di un centimetro sopra il filo di platino e usa un tubo in silicone di un centimetro per collegare il primo tubo e l'ugello di un connettore luer maschio.

Fissare l'assieme alla connessione centrale del connettore luer a tre modi inferiore mediante rotazione a vite. Spingere un tubo di un centimetro sopra l'uscita del capillare CE e posizionarlo a otto-nove centimetri dall'estremità, quindi collegarlo all'ugello del connettore maschio luer con un tubo in silicone. Mettere l'intero assieme attraverso la barra del connettore T a tre modi superiore e fissare il connettore luer maschio e l'estremità sinistra del connettore luer a tre modi femmina mediante rotazione a vite.

Quindi fissare il tubo in silicone di 25 centimetri sull'ugello di un connettore luer maschio e fissare l'intero gruppo nella parte inferiore della barra dal connettore di esca a tre modi inferiore. Spingere saldamente il tubo di silicone di un centimetro, cinque millimetri sopra l'estremità del nebulizzatore. Mentre il secondo connettore cono luer maschio è collegato alla parte sporgente del tubo.

Spostare la parte di interfaccia con il capillare CE sporgente sul cono maschile al nebulizzatore, quindi inserire con cura il capillare attraverso il cono maschile e la parte più ampia del capillare nebulizzatore. Se necessario, regolare la lunghezza del capillare sporgente svitando il luer maschio di sinistra, spostando il luer con tubi attaccati nella posizione richiesta e reinstallarlo. I connettori luer a tre senso femminili superiori dovrebbero adattarsi strettamente al cono maschile.

Al termine dell'installazione procedere con ICP-Ms. Le curve di taratura sono state create per il ferro tre e il ferro due specie redox. I limiti di rilevamento erano di 3,1 microgrammi per litro per il ferro due e 3,2 microgrammi per litro per il ferro tre e la linearità è stata dimostrata fino a 150 microgrammi per litro.

L'analisi del llysato a cellule SH-SY5Y ha mostrato una migrazione leggermente più lenta per le specie di redox di ferro a causa della conduttività leggermente più elevata. Le concentrazioni misurate di ferro tre e ferro due erano rispettivamente 330 microgrammi per litro e 84 microgrammi per litro. Risultando in un rapporto ferro da due a tre di 0,25.

La fase più importante di questo protocollo è l'attento inserimento del capillare CE sporgente attraverso l'interfaccia montata e il suo adeguato posizionamento relativo al capillare nebulizzatore. I metodi qui presentati possono diventare uno strumento promettente per approfondire la comprensione dei processi molecolari dipendenti dal ferro. Sono necessari studi attentamente progettati per convalidare se la quantificazione del ferro a più di due ferri può servire come potenziale biomarcatore per individuare i tessuti a rischio di danni letali mediati dal ferro nel contesto delle malattie neurodegenerative e tumorali.