أنتجت تقنية IHC أحادية اللون باستخدام نظام الكشف اللوني القائم على HRP صبغاً واضحاً وقابلاً للتكرار في مقاطع أورام الدماغ FFPE 05. تظهر الصور الممثلة لصبغ المستضدات السطحية في الشكل 1، مما يثبت نجاح الكشف عن واسمات الخلايا التائية (CD3, CD4, CD8)، وواسمات البلاعم المرتبطة بالأورام (TAM) مثل (CD68, F4/80)، وجزيء نقطة التحقق المناعية PD-L1. وفي جميع الحالات، تم تصور الصبغ الإيجابي كإشارة لونية بنية مميزة باستخدام DAB ككاشف لوني، مع الحفاظ على مورفولوجيا الأنسجة وأقل قدر من الصبغ الخلفي، مما يشير إلى أن بروتوكول IHC أحادي اللون يتوافق مع مختلف المستضدات المرتبطة بالغشاء.
تم توضيح قابلية تطبيق بروتوكول الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادي اللون للكشف عن المستضدات داخل الخلوية في الشكل 2. وتظهر صور الصبغ التمثيلية نجاح الكشف عن المؤشرات داخل الخلوية الخاصة بالنسخ، والإشارات، والانتشار، والسمية الخلوية، والموت الخلوي المبرمج، بما في ذلك T-bet وFoxP3 وphosphorylated STAT1 (pSTAT1) وKi67 وgranzyme B وcleaved caspase-3. وبشكل مشابه لصبغ المستضدات السطحية، أدى الكشف عن المؤشرات داخل الخلوية إلى ظهور إشارات لونية بنية واضحة مع الحفاظ على بنية النسيج، مع حدوث حد أدنى من صبغ الخلفية غير النوعي (الشكل 2)، مما يثبت أن البروتوكول مناسب للكشف عن كل من المستضدات السطحية وداخل الخلوية.
تم استخدام بروتوكول الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) ثنائي اللون بنجاح للكشف المتزامن عن مستضدين داخل المقطع النسيجي نفسه، وذلك بتوظيف استراتيجية كشف لونية متسلسلة تعتمد على الفوسفاتاز القلوي (AP). وكما هو موضح في الشكل 3، أدى الصبغ المزدوج لـ CD3 (باللون الأحمر)/Ki67 (باللون الأزرق) وpSTAT1 (باللون الأحمر)/CD68 (باللون الأزرق)، والتي تشير على التوالي إلى الخلايا التائية التكاثرية والبلعميات الشبيهة بـ M119، إلى إنتاج إشارات لونية متميزة بوضوح تحت المجهر الضوئي، مما أثبت فعالية الكشف المتزامن للمستضدين مع فصل لوني واضح باستخدام سير عمل الصبغ المتسلسل. ولإثبات تعدد استخدامات نهج الصبغ ثنائي اللون هذا، تم تطبيق البروتوكول نفسه بنجاح للكشف المشترك عن واسم عصبي (NeuN باللون الأحمر) والبروتين الفلوري الأخضر (GFP باللون الأزرق) في مقاطع من أورام دماغية مشتقة من أورام 05 GSC التي تعبر عن GFP (الشكل 4). ويرجح أن يشير التموضع المشترك لـ GFP وNeuN إلى أن خلايا 005 GSCs تتمايز إلى أنماط ظاهرة ناضجة تعبر عن الواسم العصبي NeuN21.
الصور في الشكل ١, الشكل 2، و الشكل 3 تمثل أربعة أورام مستقلة، مع مقطع واحد لكل ورم لجميع مستضدات الخلايا المناعية المصبوغة، باستثناء صورة F4/80 التي تمثل ورمين مستقلين، وصورة PD-L1 التي تمثل ثلاثة أورام مستقلة، مع وجود مقطعين لكل من F4/80 و PD-L1. الصورة في الشكل 4 يمثل مقطعاً واحداً من الورم. ونظراً لاستخدام بروتوكول الكيمياء النسيجية المناعية المزدوج (dual-IHC) لصبغ مستضدين بالتتابع (على سبيل المثال، CD3+ و Ki67+, أو CD68+ و pSTAT1+) في المقطع النسيجي نفسه عبر ورمين إلى أربعة أورام مستقلة، وتم التحقق من ذلك بشكل أكبر عن طريق الصبغ المشترك لـ GFP+ و NeuN+ الخلايا، وتدعم هذه النتائج إمكانية التطبيق القابل للتكرار لبروتوكول الكيمياء النسيجية المناعية المزدوجة (dual-IHC). وبالمثل، تم تطبيق بروتوكول الكيمياء النسيجية المناعية المنفردة (single-IHC) بنجاح على 12 مستضداً مختلفاً للخلايا المناعية، مما يثبت قابليته للتطبيق على نطاق واسع في ظل ظروف الصبغ الموصوفة هنا.
تُظهر هذه النتائج التمثيلية مجتمعة أن بروتوكولات الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية وثنائية اللون القائمة على الركيزة والموصوفة هنا، توفر طرقاً عملية وقابلة للتكرار للكشف عن مجموعة واسعة من المستضدات السطحية وداخل الخلوية في أنسجة GBM المثبتة بالفورمالين والمطمورة في البارافين (FFPE).

الشكل 1: الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية اللون للمستضدات السطحية. صبغ كيميائي نسيجي مناعي أحادي اللون (بني) قائم على الركيزة للمستضدات السطحية للخلايا التائية المتسللة إلى الورم (CD3+، CD4+، وCD8+)، والبلعميات المرتبطة بالأورام (CD68+ و F4/80+)، وجزيء نقطة التفتيش المناعية PD-L1 (بروتيني الموت المبرمج الرابط 1)+) باستخدام نظام الكشف القائم على بيروكسيداز الفجل (HRP) في مقاطع من أورام أرومة دبقية (GBM) في الفئران مشتقة من خلايا شبيهة بالخلايا الجذعية للأورام الأرومة الدبقية (GSC) (راجع التفاصيل في القسم 1 من البروتوكول). تُعرض صور تمثيلية للكيمياء النسيجية المناعية (تكبير 10× لـ CD3 وCD4 وCD8؛ وتكبير 20× لـ CD68 وF4/80 وPD-L1). تظهر الخلايا الموجبة مصبوغة باللون البني. شريط المقياس = 100 μμm. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 2: الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية اللون للمستضدات داخل الخلوية. صبغ كيميائي نسيجي مناعي (IHC) أحادي اللون (بني) قائم على الركيزة لعامل النسخ داخل الخلوي (T-bet)+ و FoxP3+)، وإشارات (pSTAT1+)، وتكاثري (Ki67+)، وسامّة للخلايا (جرانزيم B+، وGranB)، وموت الخلايا المبرمج (caspase-3 المشطور+، و CC3) في مقاطع من أورام دماغية باستخدام نظام كشف يعتمد على بيروكسيداز الفجل (HRP) في مقاطع من أورام دماغية فئرانية مشتقة من خلايا شبيهة بالخلايا الجذعية (GSC) للورم الأرومي الدبقي (GBM) (راجع التفاصيل في القسم 1 من البروتوكول). تُعرض صور ممثلة للكيمياء النسيجية المناعية (تكبير 10× لكل من FoxP3 وGranB وCC3؛ وتكبير 20× لكل من T-bet وpSTAT1 وKi67). صُبغت الخلايا الإيجابية باللون البني. أشرطة المقياس = 100 μμm. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 3: كيمياء نسيجية مناعية (IHC) ثنائية اللون للخلايا اللمفاوية المتكاثرة المرتشحة إلى الورم (TILs) والبلعميات المرتبطة بالورم (TAMs) الشبيهة بالنمط M1. صبغ كيميائي نسيجي مناعي ثنائي اللون (أحمر/أزرق) لـ CD3 قائم على الركيزة+(أحمر)/Ki67+خلايا T التكاثرية المتسللة إلى الورم (باللون الأزرق) وpSTAT1+(أحمر)/CD68+(باللون الأزرق) البلاعم الشبيهة بالنوع M1 باستخدام نظام الكشف القائم على الفوسفاتاز القلوي (AP) في مقاطع من ورم أرومي دبقي لدى الفئران مشتقة من خلايا شبيهة بالخلايا الجذعية للورم الأرومي الدبقي (GSC) (راجع التفاصيل في القسم 2 من البروتوكول). تُعرض صور ممثلة للكيمياء النسيجية المناعية (تكبير 20×). في الصورة العلوية، يظهر CD3+ تُصبغ الخلايا باللون الأحمر، Ki67+ تظهر الخلايا مصبوغة باللون الأزرق، وتشير الأسهم السوداء إلى عدد قليل من الخلايا ذات التوضع المشترك. وبالمثل، في الصورة السفلية، يظهر pSTAT1+ الخلايا مصبوغة باللون الأحمر، CD68+ تظهر الخلايا مصبوغة باللون الأزرق، ويُشار إلى عدد قليل من الخلايا ذات التموضع المشترك بأسهم سوداء. مقاييس الرسم = 100 μμm. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 4: الكيمياء النسيجية المناعية ثنائية اللون (IHC) للخلايا العصبية والبروتين الفلوري الأخضر الموجب (GFP)+الخلايا الشبيهة بالخلايا الجذعية في الورم الأرومي الدبقي (GSCs). تلوين كيميائي نسيجي مناعي (IHC) ثنائي اللون (أحمر/أزرق) لبروتين NeuN يعتمد على الركيزة+(الأحمر)/GFP+(باللون الأزرق) باستخدام نظام الكشف القائم على الفوسفاتاز القلوي (AP) في مقاطع من أورام أرومة دبقية (GBM) لدى الفئران، والمشتقة من خلايا شبيهة بالخلايا الجذعية للأورام الأرومية الدبقية (GSC) (راجع التفاصيل في القسم 2 من البروتوكول). تظهر صورة تمثيلية للكيمياء النسيجية المناعية (تكبير 20×). NeuN+ تُصبغ الخلايا (علامة عصبية) باللون الأحمر، وGFP+ تُصبغ الخلايا (التي تعبر عن 05 GSCs) باللون الأزرق، وتُشير الأسهم السوداء إلى عدد قليل من الخلايا ذات التموضع المشترك. شريط المقياس = 100 μμm. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
| جسم مضاد أولي ضد | رقم الكتالوج | المورد | التخفيف التشغيلي | محلول التخفيف الموقي (Dilution Buffer) | الأنواع المضيفة | الثانوي المناسب |
| CD3e | ab5690 | Abcam | 1:100 | مصل الخيل | أرنب | مضاد الغلوبولين المناعي G للأرنب |
| CD4 | 14-9766-80 | eBioscience | 1:200 | مصل الماعز | جرذ | مضاد IgG للجرذان |
| CD68 | ab125212 | Abcam | 1:100 | مصل حصان | أرنب | مضاد IgG للأرنب |
| CD8a | 14-0808-80 | eBioscience | 1:100 | مصل الماعز | جرذ | مضاد IgG للجرذان |
| كاسباز-3 المشطور | 9661 | CST | 1:100 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| F4/80 | ab1101 | Abcam | 1:100 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرنب |
| FoxP3 | ab54501* | Abcam | 1:450 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| البروتين الفلوري الأخضر (GFP) | ab183734 | Abcam | 1:200 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| جرانزايم ب (Granzyme B) | ab4059 | Abcam | 1:150 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| Ki67 | ab1667 | Abcam | 1:100 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| NeuN | 24307 | توقيت 표준 (CST) | 1:400 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| بروتين PD-L1 | ab205921 | Abcam | 1:400 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرانب |
| pSTAT1 | 9167 | توقيت الساحل القياسي | 1:100 | مصل الحصان | أرنب | مضاد IgG للأرنب |
| T-bet | ab9109 | Abcam | 1:100 | مصل الحصان | فأر | مضاد IgG للفأر |
الجدول 1: قائمة الأجسام المضادة الأولية. الأجسام المضادة الأولية المستخدمة في هذه الدراسة، جنبًا إلى جنب مع مصادرها، وتخفيفات العمل المُحسَّنة، ومحاليل التخفيف الموصى بها، والأنواع المضيفة، والأجسام المضادة الثانوية المناسبة لصبغ الكيمياء النسيجية المناعية أحادية وثنائية اللون.
| الأجسام المضادة الثانوية المقترنة | رقم الكتالوج | النوع المضيف | القطرة/المقطع | المورد |
| HRP anti-rat IgG | MP-74-15 | ماعز | قطرة واحدة (غير مخففة) | Vector Laboratories |
| HRP anti-rabbit IgG | MP-7401 | حصان |
| HRP anti-mouse IgG | MP-7402-15 | حصان |
| AP anti-rat IgG | MP-5404-15 | ماعز |
| AP anti-rabbit IgG | MP-5401 | حصان |
جدول 2: قائمة الأجسام المضادة الثانوية. كواشف الكشف الثانوية المحسنة لبروتوكولات الكيمياء النسيجية المناعية (IHC) أحادية وثنائية اللون، بما في ذلك المترافقات الإنزيمية (HRP أو AP)، والأنواع المضيفة، وحجم التطبيق الموصى به، ومعلومات المورد.
| المادة الركيزة | إنزيم الكشف | تركيبة المحلول المنظم | تركيبة الكاشف | وقت الحضانة | ملاحظات |
| Vector Blue | الفوسفاتاز القلوي | 10 ملي مولار Tris-HCl، الرقم الهيدروجيني 8.2-8.5، 0.1% Tween 20 | قطرتان من (80 µL) الكاشف 1 + قطرتان (80 µL(الكاشف 2 + قطرتان (45 µL(الكاشف 3) | ٢٠-٣٠ دقيقة | للتلوين الأزرق في الكيمياء النسيجية المناعية المزدوجة؛ قابل للذوبان جزئياً في الزايلين؛ يوصى باستخدام كواشف ووسائط تثبيت خالية من الزايلين |
| فيكتور ريد (Vector Red) | الفوسفاتاز القلوي | تريس-HCl بتركيز 10 ميلي مولار، pH 8.2–8.5، وتوين 20 بتركيز 0.1% | قطرتان (80 µL) الكاشف 1 + قطرتان (80 µL) الكاشف 2 + قطرتان (80 µL( الكاشف 3 ) | ٢٠–٣٠ دقيقة | للتلوين المناعي الكيميائي النسيجي المزدوج باللون الأحمر |
| ديامينوبنزيدين (DAB) | بيروكسيداز الفجل الحار | محلول منظم للركازة مُوفر من قِبل الشركة المصنعة | إضافة قطرة واحدة من المولد اللوني إلى 1 مل من ركيزة DAB | متغير (راجع الخطوة 2.16) | ينتج صبغة بنية؛ مادة مسرطنة، يجب التعامل معها وفقاً لإرشادات السلامة |
جدول 3: قائمة الركائز الملونة. يلخص هذا الجدول الركائز الملونة المستخدمة في الكيمياء النسيجية المناعية أحادية وثنائية اللون، بما في ذلك إنزيمات الكشف المتوافقة، وطرق التحضير والتركيب، وأوقات الحضن، وتوصيات المناولة الحرجة لضمان التطوير الأمثل للإشارة الملونة.
الملف التكميلي 1: تحضير الكواشف والمحاليل المنظمة والركائز. يلخص هذا الملف طرق التحضير والتخزين واعتبارات التعامل الحرجة لجميع الكواشف، والمحاليل المنظمة، ومحاليل الحجب، والركائز الملونة المستخدمة في بروتوكولات الكيمياء النسيجية المناعية أحادية وثنائية اللون.يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الملف.