Method Article

Optimisation, conception et éviter les pièges dans l'immunohistochimie fluorescente du multiplex manuel

DOI:

10.3791/59915

July 26th, 2019

In This Article

Summary

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L'immunohistochimie fluorescente multiplex est une technologie émergente qui permet la visualisation de plusieurs types de cellules dans le tissu intact de formaline-fixe, incorporé de paraffine (FFPE). Présentés sont des lignes directrices pour assurer un multiplexe 7-couleur réussie avec des instructions pour optimiser les anticorps et les réactifs, la préparation des diapositives, la conception et des conseils pour éviter les problèmes communs.

Abstract

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L'évaluation de microenvironnement du tissu intact pour l'analyse de l'infiltration cellulaire et de l'organisation spatiale est essentielle pour comprendre la complexité des processus de la maladie. Les principales techniques utilisées dans le passé comprennent l'immunohistochimie (IHC) et l'immunofluorescence (IF) qui permettent la visualisation des cellules comme un instantané dans le temps en utilisant entre 1 et 4 marqueurs. Les deux techniques présentent des lacunes, notamment des difficultés à colorer des cibles mal antigéniques et des limitations liées à la réactivité inter-espèces. Le CSI est fiable et reproductible, mais la nature de la chimie et la dépendance à l'égard du spectre de la lumière visible ne permettent d'utiliser que quelques marqueurs et rendent la colocalisation difficile. L'utilisation de IF élargit les marqueurs potentiels, mais repose généralement sur le tissu congelé en raison de l'autofluorescence tissulaire étendue après fixation formaline. La cytométrie de flux, une technique qui permet l'étiquetage simultané des épitopes multiples, abroge beaucoup des insuffisances de IF et iHC, cependant, la nécessité d'examiner des cellules comme une suspension de cellules simples perd le contexte spatial des cellules rejetant le biologique important Relations. Multiplex immunohistochemistry fluorescent (mfIHC) ponts ces technologies permettant de phénotypage cellulaire multi-épitographié dans la formaline paraffine intégrée (FFPE) tissu tout en préservant l'architecture microenvironnement globale et spatiale relation des cellules dans le tissu intact non perturbé. Les fluorophores à haute intensité fluorescente qui se lient de façon covalente à l'épitotome tissulaire permettent de multiples applications d'anticorps primaires sans se soucier de la réactivité croisée spécifique des espèces par des anticorps secondaires. Bien que cette technologie ait été prouvée pour produire des images fiables et précises pour l'étude de la maladie, le processus de création d'une stratégie utile de coloration mfIHC peut être long et exigeant en raison de l'optimisation et la conception étendues. Afin de faire des images robustes qui représentent des interactions cellulaires précises in situ et d'atténuer la période d'optimisation pour l'analyse manuelle, présentés ici sont des méthodes pour la préparation des diapositives, l'optimisation des anticorps, la conception des multiplexes ainsi que des erreurs couramment rencontrés au cours du processus de coloration.

Introduction

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La visualisation d'un microenvironnement intact de tumeur (TME) est essentielle en évaluant non seulement l'infiltration cellulaire dans les malignités pleines mais les interactions de cellules à cellules aussi bien. Multiplex immunohistochemistry fluorescent (mfIHC) a émergé comme un outil efficace pour le phénotypage multi-antigène des cellules dans l'étude du cancer et des maladies associées1,2,3,4, 5,6,7. Ceci, en combinaison avec de....

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Protocol

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Tous les travaux ont été approuvés par le comité d'examen interne de l'Université du Michigan.

1. Optimiser les anticorps primaires et la préparation des diapositives

  1. Déterminer la concentration idéale d'anticorps pour le multiplexe à l'aide d'IHC conventionnel.
    1. Testez les anticorps pour le multiplexe par immunohistochimie conventionnelle manuelle (IHC)13.
    2. Utilisez des tissus spécifiques qui ont un type de cellules abondante pour chaque anticorps testé comme l'utilisation de tissu amygdale pour l'essai d'anticorps CD3.
    3. Utilisez la concentration de référence pour le CSI recommandée ....

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Results

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Le processus global d'obtention d'un analyse multiplexe de 7 couleurs suit un modèle répétitif. La figure 1 décrit le processus sous une forme schématique. Une fois les lames coupées et séchées ou reçues du laboratoire et cuites au four d'hybridation à 60 oC pendant 1 h, puis procéder à la déparaffinisation et à la réhydratation, fixer les lames en formaline à nouveau suivies d'une récupération d'antigène. Chaque tour de multiplexage commence à la récupération d'antigène et se termine à l'en.......

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Discussion

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Les spécimens intacts de tissu de la biopsie pleine de tumeur et de la résection chirurgicale restent les outils diagnostiques et prédictifs importants pour l'analyse de la maladie aussi bien que le pronostic patient. L'immunohistochimie fluorescente multiplex (mfIHC) est une technique nouvelle qui combine les avantages de l'immunohistochimie (IHC), de l'immunofluorescence (IF) et de la cytométrie de flux. Les méthodes précédentes pour sonder les cellules in situ ont permisl'évaluation des arrange.......

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Disclosures

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Les auteurs n'ont rien à révéler.

Acknowledgements

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Les auteurs tient à remercier Ed Stack, précédemment de Perkin Elmer, pour son aide à la configuration et l'optimisation de la coloration multiplexe d'origine. Les auteurs souhaitent également remercier Kristen Schmidt d'Akoya Biosciences pour les conseils à l'aide du logiciel d'analyse. La recherche publiée dans cette publication a été appuyée par les National Cancer Institutes of Health sous le numéro de prix P30CA046592, K08CA201581(tlf), K08CA234222 (js), R01CA15158807 (mpm), RSG1417301CSM (mpm), R01CA19807403 (mpm), U01CA2414501 (mpm, hc), CA170568 (hc). Le contenu est uniquement de la responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les vues offici....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
100 % éthanolFisherHC8001GAL
70 % d’éthanolFisherHC10001GL
95 % d’éthanolFisherHC11001GL
Logiciel d’analyseAkoya BiosciencesCLS135783inForm version 2.3.0
AntifadeMountant ThermoFisherP36961ProLong
Diamond Blocking solutionVectorSP-6000Bloxall
Albumine sérique bovine (BSA)Sigma Life SciencesA9647-100G
CouverturesFisher12-548-5E
Lingette délicateKimberly-Clark34120
Diluant fluorescentAkoya BiosciencesARD1A01EAOpal Diluant TSA
Fluorophore 520Akoya BiosciencesFP1487001KT1:100
Fluorophore 540Akoya BiosciencesFP1494001KT1:100
Fluorophore 570Akoya BiosciencesFP1488001KT1:100
Fluorophore 620Akoya BiosciencesFP1495001KT1:100
Fluorophore 650Akoya BiosciencesFP1496001KT1:100
Fluorophore 690Akoya BiosciencesFP1497001KT1:100
Fluorophore DAPIAkoya BiosciencesFP14903 gouttes en TBST ou PBS
Boîte résistante à la chaleurTissue-Tek25608-904Boîte à lames en plastique-vert
Chambre humidifiéeIbi ScientificAT-12
Four d’hybridationFisherBiotech
Stylo barrière hydrophobeVectorH-4000ImmEdge
MicroscopePerkin ElmerCLS140089Mantra poste de travail de pathologie quantitative
Micro-ondesPanasonicNN-A661Savec technologie inverter
Formol tamponné neutreFisher ScientificSF100-410 % neutre formol tamponné
pH 6 tampon de récupération d’antigèneAkoya BiosciencesAR600AR6
pH 9 tampon de récupération d’antigèneAkoya BiosciencesAR900AR9
Solution saline tamponnée au phosphateFisherBP3994PBS
Boîte à lames en plastiqueTissue-Tek25608-906
Pellicule plastiqueFisherNC9070936
Polysorbate 20FisherBP337-800Tween 20
Primaire anticorps CD163LeciaNCL-LCD1631:400
Anticorps primaire CD3DakoA04521:400
Anticorps primaire CD8Spring BioM53901:400
Anticorps primaire FOXP3DakoM35151:400
Anticorps primaire pancytokératineSignalisation cellulaire126531:500
Anticorps primaire-L1Cellule Signalisation136841:200
Anticorps secondaireAkoya BiosciencesARH1001EAPolymère opale
Set de coloration de lameMicroscopieSciences 6254001
Tris saline tamponnéeCorning46-012-CMTBS
Rack de lames verticalMicroscopie électronique Sciences50-294-72
XyleneFisher
électronique X3P1GAL

References

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$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lazarus, J., et al. Spatial and phenotypic immune profiling of metastatic colon cancer. JCI Insight. 3 (22), (2018).
  2. Barua, S., et al. A Funct....

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Multiplex Fluorescent ImmunohistochemistryFormalin Fixed Paraffin Embedded TissueAntibody OptimizationMultiplex DesignSlide PreparationAntigen RetrievalFluorophore ApplicationMonoplex AssaySpatial AnalysisTumor Microenvironment

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