免疫組織化学(IHC)



免疫組織化学 (IHC) は、抗体を使用して組織切片内の細胞内の特定の抗原 (タンパク質) を検出する、広く使用されている臨床検査です。病理学者はこの検査を使用して、組織のさまざまな部分内の特定のタンパク質の分布と局在を確認し、それによって貴重な診断、予後、および予測情報を提供します。

免疫組織化学はどのように機能しますか?

免疫組織化学の背後にある原理は、抗体とその抗原の間の特異的結合親和性に基づいています。抗体は、組織サンプル内の目的の特定のタンパク質を標的として結合するように設計されています。結合すると、この相互作用は検出システムを使用して視覚化され、顕微鏡で観察できる着色または蛍光シグナルが生成されます。

免疫組織化学に含まれる手順

  1. サンプルの準備: 組織標本は、多くの場合次の方法で収集されます。 生検 または外科 切除、組織構造を保存するために固定されます。ホルマリンは一般的に使用される固定剤です。組織は切片作成を容易にするためにパラフィンワックスに包埋されています。
  2. 切片化: ミクロトームを使用して、パラフィン包埋組織ブロックを薄い切片 (通常は厚さ 4 ~ 5 マイクロメートル) に切断します。これらの切片は、染色のために顕微鏡スライド上に配置されます。
  3. 脱パラフィンと再水和: 通常、キシレン (または代替品) に続いて段階的アルコールを使用して、スライドを処理してパラフィンを除去し、組織を再水和します。
  4. 抗原の賦活化: 多くの抗原は固定プロセス中にマスクされます。抗原賦活化には、切片を熱または酵素で処理してこれらの抗原部位を露出させ、抗体がアクセスできるようにすることが含まれます。
  5. ブロッキング: タンパク質溶液を使用して非特異的結合部位をブロックし、一次抗体が非特異的に結合することを防ぎます。これにより、偽陽性結果が生じる可能性があります。
  6. 一次抗体のインキュベーション: スライドは、対象の抗原に特異的な一次抗体とともにインキュベートされます。このステップにより、抗体が組織内の標的抗原に結合できるようになります。
  7. 検出: 未結合の一次抗体を洗い流した後、二次抗体を添加します。この抗体は酵素 (ホースラディッシュ ペルオキシダーゼやアルカリ ホスファターゼなど) または蛍光標識と結合しており、一次抗体に結合するように設計されています。二次抗体の存在は、比色反応 (酵素結合抗体の場合) または蛍光 (蛍光標識抗体の場合) によって視覚化されます。比色検出の場合、酵素が抗原抗体相互作用の部位で目に見える着色生成物に変換する基質が追加されます。
  8. 対比染色: 組織構造の視覚化を高めるために、通常、穏やかな対比染色 (ヘマトキシリンなど) がスライドに適用され、細胞が染色されます。 対照的な色で。
  9. 取り付けと視覚化: スライドをカバーガラスで覆い、染色された組織を光学顕微鏡または蛍光顕微鏡で検査します。染色の局在、強度、パターンから、組織内の抗原の存在と分布についての洞察が得られます。

アプリケーション

免疫組織化学は、がん細胞の種類と起源の特定、感染症の診断、類似した症状の区別などの病理学診断に役立ちます。

免疫組織化学は、組織の複雑な構造内のタンパク質を特異的に同定する能力により、病理学において不可欠なツールとなり、診断、予後、および標的療法の開発に大きな影響を与えています。

免疫組織化学における発現パターン

免疫組織化学では、核、細胞質、膜の染色パターンは、細胞のさまざまな区画内の抗原 (タンパク質) の局在を指します。各パターンは、タンパク質の機能とタンパク質を発現する細胞の種類についての貴重な洞察を提供します。

核発現

IHC 染色が細胞に局在する場合、核発現が発生します。 、ここでは DNA と RNA の合成が行われ、多くの調節タンパク質が存在します。核発現を示すタンパク質の例には、転写因子、核内受容体、DNA 複製と修復に関与するタンパク質などがあります。たとえば、乳がん細胞のエストロゲン受容体 (ER) は、遺伝子発現を調節する転写因子として機能するため、核染色を示します。

免疫組織化学 核発現

核染色は、遺伝子発現または細胞周期制御の変化が関与する疾患の診断において重要です。これは、ホルモン受容体などの核タンパク質の有無が治療法決定の指針となり得るがんにおいて特に重要です。

細胞質発現

染色が細胞全体に分布している場合、細胞質発現が観察されます。 細胞質、細胞の周囲の部分。 さまざまな細胞小器官と細胞骨格が含まれています。
細胞質発現を示すタンパク質の例には、酵素、構造タンパク質、および特定のシグナル伝達分子が含まれます。例としては、 サイトケラチン、上皮細胞の細胞質に見られる中間径フィラメントタンパク質です。

免疫組織化学 細胞質発現

細胞質染色は、代謝、シグナル伝達、または細胞構造に関与する特定のタンパク質を産生している細胞を特定するのに役立ちます。この情報は、腫瘍の診断と分類、代謝性疾患の理解、感染性病原体の特定にとって非常に重要です。

膜性発現

膜発現とは、細胞を外部環境から隔て、他の細胞および細胞外マトリックスとのコミュニケーションを媒介する境界である細胞膜に局在する染色を指します。膜発現を示すタンパク質の例としては、膜受容体、トランスポーター、細胞接着分子などが挙げられます。よく知られた例としては、 HER2/ノイ 特定の乳がんでは過剰発現が見られ、HER2 タンパク質が膜の染色パターンとして検出されます。

免疫組織化学膜発現

膜染色は、細胞外シグナルに応答する細胞、または細胞間相互作用または細胞マトリックス相互作用に関与する細胞を識別するために特に重要です。腫瘍学では、特定の膜タンパク質の存在は、腫瘍の攻撃性と標的療法に対するその感受性を示す可能性があります。

これらの発現パターンを理解することは、病理学の診断における免疫組織化学の応用の基本です。これにより、病理学者は正確な診断を下し、病気の病態生理学を理解し、治療戦略を伝えることができます。たとえば、次のようなものの存在を判断します。 ER (核発現)および HER2 乳がん細胞における(膜発現)は、それぞれホルモン療法と標的療法を決定するために重要です。

一般的な免疫組織化学マーカー

CD34
サイトケラチン7(CK7)
サイトケラチン20(CK20)
デスミン
エストロゲン受容体(ER)
ガタ-3
KI-67
MIB-1
p16
p63
p53
p40
プロゲステロン受容体(PR)
S100
SOX-10
TTF-1

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