Імуногістохімія (IHC)

Імуногістохімія (ІГХ) — це широко використовуваний лабораторний тест, який передбачає використання антитіл для виявлення специфічних антигенів (білків) у клітинах у зрізах тканини. Патологоанатоми використовують цей тест, щоб побачити розподіл і локалізацію специфічних білків у різних частинах тканини, таким чином надаючи цінну діагностичну, прогностичну та прогнозну інформацію.

Як працює імуногістохімія?

Принцип імуногістохімії базується на специфічній спорідненості зв’язування між антитілом і його антигеном. Антитіло призначене для націлювання та зв’язування зі специфічним білком у зразку тканини. Після зв’язування ця взаємодія візуалізується за допомогою системи виявлення, що призводить до появи кольорового або флуоресцентного сигналу, який можна побачити під мікроскопом.

Етапи імуногістохімії

1. Підготовка зразків: Зразки тканин збирають, часто через біопсія або хірургічне резекція, а потім виправлено для збереження архітектури тканини. Формалін є широко використовуваним фіксатором. Тканина занурюється в парафін для полегшення розрізу.
2. Розрізання: залитий парафіном тканинний блок розрізають на тонкі зрізи (зазвичай товщиною 4-5 мікрометрів) за допомогою мікротома. Ці зрізи поміщають на предметні скла мікроскопа для фарбування.
3. Депарафінізація та регідратація: слайди обробляють для видалення парафіну та регідратації тканин, як правило, за допомогою ксилолу (або альтернатив), а потім сортованих спиртів.
4. Вилучення антигену: багато антигенів маскуються під час процесу фіксації. Отримання антигену передбачає обробку зрізів теплом або ферментами, щоб відкрити ці антигенні ділянки, зробивши їх доступними для антитіл.
5. Блокування: сайти неспецифічного зв’язування блокуються за допомогою розчину білка, щоб запобігти неспецифічному зв’язуванню первинного антитіла, що може призвести до хибнопозитивних результатів.
6. Первинна інкубація антитіл: предметне скло інкубується з первинним антитілом, яке є специфічним до цікавого антигену. Цей етап дозволяє антитілу зв’язуватися з антигеном-мішенню в тканині.
7. Виявлення: після змивання будь-якого незв’язаного первинного антитіла додається вторинне антитіло. Це антитіло кон’юговано з ферментом (наприклад, пероксидазою хрону або лужною фосфатазою) або флуоресцентною міткою та призначене для зв’язування з первинним антитілом. Потім присутність вторинного антитіла візуалізується за допомогою колориметричної реакції (у випадку кон’югованих з ферментом антитіл) або флуоресценції (у випадку флуоресцентно мічених антитіл). Для колориметричного виявлення додається субстрат, який фермент перетворює на видимий кольоровий продукт у місці взаємодії антиген-антитіло.
8. Контрастне фарбування: для покращення візуалізації архітектури тканини м’яке контрфарбування (наприклад, гематоксилін) зазвичай наноситься на предметне скло, фарбуючи клітинку ядра з контрастним кольором.
9. Встановлення та візуалізація: предметне скло накривають покривним склом, і пофарбовану тканину досліджують під світловим або флуоресцентним мікроскопом. Локалізація, інтенсивність і картина фарбування дають змогу зрозуміти наявність і розподіл антигену в тканині.

додатків

Імуногістохімія є важливою в діагностиці патології для визначення типу та походження ракових клітин, діагностики інфекційних захворювань і диференціації схожих на вигляд станів.

Завдяки здатності специфічно ідентифікувати білки в складній архітектурі тканин імуногістохімія стала незамінним інструментом у патології, суттєво впливаючи на діагностику, прогнозування та розробку цільової терапії.

Патерни експресії в імуногістохімії

В імуногістохімії моделі фарбування — ядерні, цитоплазматичні та мембранні — відносяться до локалізації антигену (білка) в різних компартментах клітини. Кожен шаблон дає цінну інформацію про функцію білка та тип клітини, що експресує білок.

Ядерна експресія

Ядерна експресія відбувається, коли IHC-фарбування локалізується на клітині ядро, де відбувається синтез ДНК і РНК і розташовано багато регуляторних білків. Приклади білків, які демонструють ядерну експресію, включають фактори транскрипції, ядерні рецептори та білки, що беруть участь у реплікації та відновленні ДНК. Наприклад, рецептор естрогену (ER) у клітинах раку молочної залози демонструє ядерне фарбування, оскільки він діє як фактор транскрипції, який регулює експресію генів.

Ядерне фарбування є важливим для діагностики захворювань, які включають зміни в експресії генів або регуляції клітинного циклу. Це особливо важливо при ракових захворюваннях, де наявність або відсутність ядерних білків, таких як рецептори гормонів, може керувати рішеннями щодо лікування.

Цитоплазматична експресія

Цитоплазматична експресія спостерігається, коли фарбування розподіляється по всій поверхні цитоплазма, частина клітини, яка оточує ядро і містить різні органели та цитоскелет.
Приклади білків, які демонструють цитоплазматичну експресію, включають ферменти, структурні білки та певні сигнальні молекули. Приклад включає цитокератин, які є білками проміжних ниток, що знаходяться в цитоплазмі епітеліальних клітин.

Цитоплазматичне фарбування допомагає ідентифікувати клітини, які виробляють специфічні білки, що беруть участь у метаболізмі, передачі сигналів або клітинній структурі. Ця інформація може мати вирішальне значення для діагностики та класифікації пухлин, розуміння метаболічних захворювань та ідентифікації інфекційних агентів.

Мембранозна експресія

Мембранна експресія відноситься до фарбування, яке локалізується на клітинній мембрані, межі, яка відокремлює клітину від її зовнішнього середовища та опосередковує зв’язок з іншими клітинами та позаклітинним матриксом. Приклади білків, які демонструють мембранну експресію, включають мембранні рецептори, транспортери та молекули клітинної адгезії. Відомий приклад HER2/neu надмірна експресія при певних видах раку молочної залози, де білок HER2 виявляється як картина фарбування мембрани.

Мембранне фарбування є особливо важливим для ідентифікації клітин, які відповідають на позаклітинні сигнали або беруть участь у взаємодіях клітина-клітина або клітина-матрикс. В онкології наявність специфічних мембранних білків може свідчити про агресивність пухлини та її сприйнятливість до таргетної терапії.

Розуміння цих моделей експресії є фундаментальним у застосуванні імуногістохімії в діагностиці патології. Це дозволяє патологоанатомам встановлювати точні діагнози, розуміти патофізіологію захворювань і інформувати про стратегії лікування. Наприклад, визначення наявності ER (ядерне вираження) і HER2 (мембранна експресія) у клітинах раку молочної залози має вирішальне значення для прийняття рішення щодо гормональної терапії та таргетної терапії відповідно.

Загальні імуногістохімічні маркери

CD34

Цитокератин 7 (CK7)

Цитокератин 20 (CK20)

Десмін

Рецептор естрогену (ER)

ГАТА-3

Кі-67

МІБ-1

p16

p63

p53

p40

Рецептор прогестерону (PR)

S100

СОКС-10

ТТФ-1

Про цю статтю

Лікарі написали цю статтю, щоб допомогти вам прочитати та зрозуміти ваш звіт про патологію. Зв'яжіться з нами якщо у вас є запитання щодо цієї статті або вашого звіту про патологію. Щоб отримати повний вступ до звіту про патологію, прочитайте цю статтю.

Інші корисні ресурси

Атлас патології