يُعد الورم الأرومي الدبقي (GBM) ورماً دماغياً خبيثاً أولياً عدوانياً، وشديد الغزو، وغير متجانس، ويرتبط بانخفاض معدلات بقاء المرضى على قيد الحياة رغم العلاجات القياسية الحالية1. وتتمثل السمة المميزة لهذا الورم في بيئته الدقيقة الورمية (TME) المثبطة للمناعة بشكل كبير، مما يساهم في مقاومة استراتيجيات العلاج المناعي2,3. وتعمل آليات متعددة على دفع عملية تثبيط المناعة في الورم الأرومي الدبقي، بما في ذلك تقليل ارتشاح الخلايا التائية المؤثرة وتحفيز خلل وظائف الخلايا التائية وإنهاكها4. بالإضافة إلى ذلك، تعمل الخلايا الجذعية للورم الأرومي الدبقي (GSCs)، وهي مجموعة فرعية من خلايا GBM، على تعزيز التهرب المناعي من خلال الحفاظ على بيئة دقيقة ورمية "باردة" مناعياً، تتميز بنشاط مناعي سام للخلايا محدود5. وتسلط هذه السمات الضوء على أهمية التوصيف الدقيق لمجموعات الخلايا المناعية المرتشحة إلى الورم وحالاتها الوظيفية في البيئة الدقيقة الورمية للورم الأرومي الدبقي.
لا يزال الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحد أكثر الطرق استخداماً لتقييم تسلل الخلايا المناعية داخل الأنسجة الورمية لأنها تحافظ على بنية النسيج مع السماح بتصور وتحديد موقع والتقييم شبه الكمي للمؤشرات الخلوية in situ6,7,8,9,10,11,12. وقد ساهمت الدراسات السابقة للكيمياء النسيجية المناعية والتنميط المناعي بشكل كبير في تعزيز فهمنا للمشهد المناعي لورم GBM وحددت مجموعات الخلايا المناعية المرتبطة بتطور الورم والاستجابة العلاجية12,13,14,15,16. وتعد الكيمياء النسيجية المناعية اللونية أحادية اللون مفيدة بشكل خاص للكشف عن المؤشرات المناعية الفردية في مقاطع الأنسجة المثبتة بالفورمالين والمضمنة في البارافين (FFPE)12,13,15,17,18,19,20. وفي المقابل، تتيح الكيمياء النسيجية المناعية اللونية ثنائية اللون التصور المتزامن لمؤشرين داخل المقطع النسيجي نفسه، مما يسهل تقييم النمط الظاهري الخلوي أو حالة التكاثر أو التنشيط12,19,21.
على الرغم من هذه التطورات، لا تزال البروتوكولات العملية والموحدة للصبغ الكيميائي النسيجي المناعي (IHC) القائمة على الركيزة، والتي يمكن تطبيقها على نماذج GBM المشتقة من GSC في الكائنات ذات الكفاءة المناعية، محدودة. علاوة على ذلك، يظل الصبغ الكيميائي النسيجي المناعي (IHC) أكثر تحديًا في أورام GBM مقارنة بالعديد من الأورام الصلبة الأخرى بسبب الارتشاح القليل وغير المتجانس للخلايا المناعية، والتباين الواسع داخل الورم، والبيئة الدقيقة للورم (TME) المعقدة والمثبطة للمناعة بشدة، مما يعقد التصوير الدقيق وتفسير المجموعات الخلوية المتعددة داخل المقطع النسيجي الواحد2,3,4. ويطرح الصبغ الكيميائي النسيجي المناعي (IHC) المزدوج تحديات تقنية إضافية، لا سيما عندما يتم إنتاج كلا الأجسام المضادة الأولية في نفس الفصيلة المضيفة، مما يتطلب تحسينًا دقيقًا لتوافق الأجسام المضادة، واستراتيجية صبغ متسلسلة للكشف المتزامن عن مستضدين داخل المقطع النسيجي نفسه، واختيار ركيزة كيميائية لضمان تمييز واضح للمؤشرات تحت المجهر الضوئي.
نصف هنا بروتوكولات الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية وثنائية اللون القائمة على الركيزة والقابلة للتكرار، والتي تنجح في الكشف عن مستضدات سطحية وداخل خلوية ممثلة للخلايا المناعية المرتشحة في الورم في نموذج GBM مشتق من 005 GSC في مكان الورم الأصلي لدى فأر يتمتع بكفاءة مناعية22,23,24. ويمكن أيضاً تكييف بروتوكولات الكيمياء النسيجية المناعية الملونة القائمة على الركيزة هذه مع نماذج أورام أخرى قبل سريرية، ومن المحتمل مع عينات الأورام البشرية المثبتة بالفورمالين والمطمورة في البارافين (FFPE). وقد تم تثبيت أنسجة دماغ الفأر التي تم جمعها في فورمالين محيد المنظم بنسبة 10% طوال الليل (~12 h) قبل المعالجة الروتينية للأنسجة وتضمينها في البارافين، كما وصف سابقاً19. ثم تم تقطيع كتل FFPE (بثخانة 5 µm19) على شرائح زجاجية مجهرية موجبة الشحنة وحُفظت في درجة حرارة الغرفة حتى وقت الاستخدام. تستخدم الكيمياء النسيجية المناعية أحادية اللون نظام كشف ملون يعتمد على بيروكسيداز الفجل (HRP) مع استخدام 3,3′-diaminobenzidine (DAB) كركيزة لتوليد إشارة بنية لرؤية المستضدات الفردية تحت المجهر الضوئي. ويعد سير العمل هذا مناسباً للكشف عن كل من المستضدات المرتبطة بالغشاء والمستضدات داخل الخلوية في مقاطع أنسجة FFPE.
يتيح الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) ثنائية اللون الكشف المتزامن عن مستضدين داخل المقطع النسيجي نفسه، ولكنها تتطلب تحسيناً إضافياً لضمان توافق الأجسام المضادة والفصل الواضح بين الإشارات اللونية. ويكون صبغ الكيمياء النسيجية المناعية ثنائي اللون بسيطاً نسبياً عندما يتم إنتاج الأجسام المضادة الأولية في أنواع مضيفة مختلفة، مما يسمح باستخدام أجسام مضادة ثانوية خاصة بكل نوع. ومع ذلك، يصبح الكشف المتزامن أكثر تحدياً من الناحية التقنية عندما تنشأ كلا الأجسام المضادة الأولية من النوع المضيف نفسه. ولمعالجة هذا التحدي، يعتمد سير عمل الكيمياء النسيجية المناعية ثنائي اللون الموصوف هنا استراتيجية صبغ لونية متسلسلة تعتمد على الفوسفاتاز القلوي (AP) باستخدام ركائز متميزة للسماح بالتمييز البصري الواضح بين إشارتي المستضدين تحت المجهر الضوئي.
تتضمن كلتا سيرتي العمل خطوتي إزالة البارافين من الأنسجة وإعادة التميؤ، واستعادة المستضد، والحجب، والصبغ، والتجفيف، والترويق، والتثبيت. ويعد تحضير الكواشف أمراً بالغ الأهمية لضمان جودة الصبغ وقابلية تكرار النتائج (راجع الملف التكميلي 1). وبالمثل، تعتبر التخفيفات المناسبة للأجسام المضادة الأولية ضرورية لنجاح بروتوكول الصبغ، ويتم ذلك مباشرة قبل الاستخدام في مصل حصان أو ماعز طبيعي بتركيز 2.5%، اعتماداً على الأنواع المضيفة للجسم المضاد الثانوي المقابل (راجع الجدول 1). كما تتوفر قائمة بالأجسام المضادة الثانوية المحددة للأنواع والمستخدمة في الصبغ أحادي اللون أو ثنائي اللون في الجدول 2. يستخدم الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية اللون كواشف ترويق وتثبيت تعتمد على الزيلين، بينما تتطلب الكيمياء النسيجية المناعية ثنائية اللون بدائل خالية من الزيلين (مثل Histo-Clear)، نظراً لأن الركيزة قابلة للذوبان جزئياً في الزيلين (راجع قائمة الركائز في الجدول 3).