Immunohistokeemia (IHC)

Immunohistokeemia (IHC) on laialdaselt kasutatav laboritest, mis hõlmab antikehade kasutamist spetsiifiliste antigeenide (valkude) tuvastamiseks rakkudes koelõikudes. Patoloogid kasutavad seda testi, et näha spetsiifiliste valkude jaotumist ja lokaliseerimist koe erinevates osades, pakkudes seeläbi väärtuslikku diagnostilist, prognostilist ja ennustavat teavet.

Kuidas immunohistokeemia töötab?

Immunohistokeemia põhimõte põhineb spetsiifilisel seondumisafiinsusel antikeha ja selle antigeeni vahel. Antikeha on kavandatud sihtima koeproovis konkreetset huvipakkuvat valku ja seonduma sellega. Kui see on seotud, visualiseeritakse see interaktsioon tuvastussüsteemi abil, mille tulemuseks on värviline või fluorestseeruv signaal, mida saab näha mikroskoobi all.

Immunohistokeemiaga seotud etapid

1. Proovi ettevalmistamine: Koeproovid kogutakse, sageli läbi biopsia või kirurgiline resektsioonja seejärel fikseeriti koe arhitektuuri säilitamiseks. Formaliin on tavaliselt kasutatav fiksaator. Kude on lõigamise hõlbustamiseks sisestatud parafiinvahasse.
2. Sektsioonide lõikamine: parafiiniga kaetud koeplokk lõigatakse mikrotoomi abil õhukesteks osadeks (tavaliselt paksusega 4-5 mikromeetrit). Need lõigud asetatakse värvimiseks mikroskoobi alusklaasidele.
3. Parafiini eemaldamine ja rehüdratsioon: slaide töödeldakse parafiini eemaldamiseks ja kudede rehüdreerimiseks, kasutades tavaliselt ksüleeni (või alternatiive), millele järgneb sorteeritud alkohole.
4. Antigeeni otsimine: paljud antigeenid varjatakse fikseerimisprotsessi käigus. Antigeeni otsimine hõlmab sektsioonide töötlemist kuumuse või ensüümidega, et paljastada need antigeensed saidid, muutes need antikehadele juurdepääsetavaks.
5. Blokeerimine: mittespetsiifilised seondumiskohad blokeeritakse valgulahusega, et vältida primaarse antikeha mittespetsiifilist seondumist, mis võib viia valepositiivsete tulemusteni.
6. Primaarse antikeha inkubeerimine: slaidi inkubeeritakse primaarse antikehaga, mis on huvipakkuva antigeeni suhtes spetsiifiline. See etapp võimaldab antikehal seonduda oma sihtantigeeniga koes.
7. Tuvastamine: Pärast seondumata primaarse antikeha mahapesemist lisatakse sekundaarne antikeha. See antikeha on konjugeeritud ensüümiga (nagu mädarõika peroksidaas või leeliseline fosfataas) või fluorestseeruva märgisega ja on loodud seonduma primaarse antikehaga. Sekundaarse antikeha olemasolu visualiseeritakse seejärel kolorimeetrilise reaktsiooni (ensüümiga konjugeeritud antikehade puhul) või fluorestsentsi (fluorestseeruvalt märgistatud antikehade korral) abil. Kolorimeetriliseks tuvastamiseks lisatakse substraat, mille ensüüm muudab antigeeni ja antikeha interaktsiooni kohas nähtavaks värviliseks produktiks.
8. Vastuvärvimine: koearhitektuuri visualiseerimise parandamiseks kantakse slaidile tavaliselt kerge vastuvärv (nt hematoksüliin), mis värvib rakku. tuumad kontrastse värviga.
9. Paigaldamine ja visualiseerimine: slaid kaetakse katteklaasiga ja värvitud kudet uuritakse valgus- või fluorestsentsmikroskoobi all. Värvimise lokaliseerimine, intensiivsus ja muster annavad ülevaate antigeeni olemasolust ja jaotumisest koes.

Rakendused

Immunohistokeemia on diagnostilises patoloogias oluline vähirakkude tüübi ja päritolu tuvastamisel, nakkushaiguste diagnoosimisel ja sarnase välimusega seisundite eristamisel.

Tänu oma võimele spetsiifiliselt identifitseerida valke kudede keerulises arhitektuuris, on immunohistokeemia muutunud patoloogias asendamatuks vahendiks, mis mõjutab oluliselt diagnostikat, prognoosimist ja sihipäraste ravimeetodite väljatöötamist.

Ekspressioonimustrid immunohistokeemias

Immunohistokeemias viitavad värvimismustrid - tuuma-, tsütoplasmaatiline ja membraanne - antigeeni (valgu) lokaliseerimisele raku erinevates osades. Iga muster annab väärtusliku ülevaate valgu funktsioonist ja valku ekspresseeriva raku tüübist.

Tuumaekspressioon

Tuumaekspressioon tekib siis, kui IHC värvumine lokaliseerub rakus tuum, kus toimub DNA ja RNA süntees ning paiknevad paljud regulatoorsed valgud. Tuumaekspressiooni näitavate valkude näited hõlmavad transkriptsioonifaktoreid, tuumaretseptoreid ja DNA replikatsioonis ja parandamises osalevaid valke. Näiteks rinnavähirakkude östrogeeniretseptor (ER) näitab tuumavärvimist, kuna see toimib transkriptsioonifaktorina, mis reguleerib geeniekspressiooni.

Tuumavärvimine on oluline selliste haiguste diagnoosimisel, mis hõlmavad muutusi geeniekspressioonis või rakutsükli regulatsioonis. See on eriti oluline vähkkasvajate puhul, kus tuumavalkude, näiteks hormooniretseptorite olemasolu või puudumine võib suunata raviotsuseid.

Tsütoplasmaatiline ekspressioon

Tsütoplasma ekspressiooni täheldatakse, kui värvumine on jaotunud kogu tsütoplasma, raku osa, mis ümbritseb tuum ja sisaldab erinevaid organelle ja tsütoskeleti.
Valkude näited, mis näitavad tsütoplasmaatilist ekspressiooni, hõlmavad ensüüme, struktuurseid valke ja teatud signaalmolekule. Näide sisaldab tsütokeratiinid, mis on epiteelirakkude tsütoplasmas leiduvad vahepealsed filamentvalgud.

Tsütoplasmaatiline värvimine aitab tuvastada rakke, mis toodavad spetsiifilisi valke, mis osalevad metabolismis, signaaliülekandes või rakustruktuuris. See teave võib olla ülioluline kasvajate diagnoosimisel ja klassifitseerimisel, ainevahetushaiguste mõistmisel ja nakkusetekitajate tuvastamisel.

Membraaniline ekspressioon

Membraanne ekspressioon viitab värvimisele, mis on lokaliseeritud rakumembraanile, piirile, mis eraldab rakku väliskeskkonnast ja vahendab sidet teiste rakkude ja rakuvälise maatriksiga. Membraanse ekspressiooniga valkude näited hõlmavad membraani retseptoreid, transportereid ja raku adhesioonimolekule. Tuntud näide on HER2/neu üleekspressioon teatud rinnavähi korral, kus HER2 valk tuvastatakse membraani värvumise mustrina.

Membraanne värvimine on eriti oluline rakuvälistele signaalidele reageerivate või raku-raku või raku-maatriksi interaktsioonides osalevate rakkude tuvastamiseks. Onkoloogias võib spetsiifiliste membraanivalkude olemasolu näidata kasvaja agressiivsust ja selle vastuvõtlikkust sihipärasele ravile.

Nende ekspressioonimustrite mõistmine on immunohistokeemia rakendamisel diagnostilises patoloogias ülioluline. See võimaldab patoloogidel panna täpseid diagnoose, mõista haiguste patofüsioloogiat ja anda teavet ravistrateegiate kohta. Näiteks olemasolu kindlakstegemine ER (tuumaekspressioon) ja HER2 (membraani ekspressioon) rinnavähirakkudes on otsustava tähtsusega vastavalt hormoonravi ja sihtravi üle otsustamisel.

Tavalised immunohistokeemilised markerid

CD34

Tsütokeratiin 7 (CK7)

Tsütokeratiin 20 (CK20)

Desmin

Östrogeeni retseptor (ER)

CAT-3

Ki-67

MIB-1

p16

p63

p53

p40

Progesterooni retseptor (PR)

S100

SOX-10

TTF-1

Selle artikli kohta

Arstid kirjutasid selle artikli, et aidata teil lugeda ja mõista oma patoloogiaaruannet. Kontakt kui teil on selle artikli või oma patoloogiaaruande kohta küsimusi. Patoloogia aruande täieliku sissejuhatuse saamiseks lugege Käesoleva artikli.

Muud kasulikud ressursid

Patoloogia atlas