ניתוח דיגיטלי של מעטפת חיסונית של חלבון ZW10 אינטראקציה רקמות ריאות האדם
Summary
ZW10 (ZWINT) משתתפת במחסום הציר הmitotic ובפתוגנזה של קרצינומה. כאן, אנו מציגים מתודולוגיה של כתמים חיסוני של ZWINT ברקמות סרטן ריאות האדם, ואחריו סריקה דיגיטלית של שקופיות שלמות וניתוח תמונה. מתודולוגיה זו יכולה לספק תמונות דיגיטליות באיכות גבוהה ותוצאות אמינות.
Abstract
מטרת מחקר זה היא להחדיר מתודולוגיה של הרקמה החיסונית של רקמות הריאה האנושית, ואחריו שקופית שלמה סריקה דיגיטלית ניתוח תמונה. סריקה דיגיטלית היא דרך מהירה לסריקת ערימת שקופיות ולהפקת תמונות דיגיטליות באיכות גבוהה. זה יכול לייצר תוצאות concordant עם מיקרוסקופ אור קונבנציונאלי (CLM) על ידי פתולוגים. יתר על כן, הזמינות של תמונות דיגיטליות מאפשרת כי אותה שקופית ניתן לציין בו על ידי אנשים מרובים. יתר על כן, תמונות דיגיטליות של שקופיות ניתן לאחסן במסד נתונים, מה שאומר את הידרדרות ארוכת טווח של שקופיות זכוכית נמנעת. המגבלות של טכניקה זו הן כדלקמן. ראשית, הוא זקוק לרקמה באיכות גבוהה המוכן ואת השקופיות המקורי אימונוהיסטוכימיה (IHC) ללא כל נזק או שאריות איטום עודף. שנית, הגידול או שטחים שאינם סרטניים צריך להיות מצוין על ידי פתולוגים מנוסים לפני ניתוח באמצעות תוכנה, כדי למנוע בלבול על הגידול או אזורים שאינם סרטניים במהלך הבקיע. שלישית, המפעיל צריך לשלוט על שכפול הצבע לאורך כל תהליך הדיגיטציה בהדמיה שקופית שלמה.
Introduction
ZW10 (zwint) הוא מרכיב הכרחי של מתחם קינטוכורה אשר מעורב במחסום mitotic צירים1,2,3. זה דווח כי דלדול של zwint מוביל הפרדה חריגה כרומוזום מוקדם מוקדמת1,2,3. מחקרים שנעשו לאחרונה הראו כי zwint מעורב בפתוגנזה של גידולים מרובים על ידי קידום התפשטות של תאים סרטניים4,5. בעבר דיווחו על ביטוי יתר של ZWINT בסרטן הריאות5. זה התקבל באופן נרחב כי ניתוח של שקופיות על ידי פתולוגים באמצעות clm היא גוזלת זמן ולא כמותית6,7,8. יתרה מזאת, ההידרדרות של שקופיות הזכוכית המאוחסנות עלולה לגרום לנסיגה של שקופיות שנוצרו בעבר. השיטה המתהווה של הדמיה מבוססת-מחשב, שקופית שלמה דיגיטלית (wsi) עלולה להתגבר על מגבלות אלה6,7,8.
לשם כך, אנו מתארים מתודולוגיה של התרופה החיסונית של ZWINT ברקמות סרטן ריאות האדם, בשילוב עם שקופית שלמה סריקה דיגיטלית וניתוח תמונה מבוסס תוכנה. היתרון העיקרי של מתודולוגיה זו הוא הפקת תוצאות concordant עם CLM. טכנולוגיה זו ניתן להשתמש באופן נרחב באזורים של הבקיע פתולוגי של המטאוקסילין-אאוזין כתמים (H & E) ו-IHC, הזריחה ב היברידיזציה באתרו (דג), מיקרו מערכי רקמות (tma), וגילוי סמים ופיתוח.
Protocol
Representative Results
Discussion
סריקת שקופית שלמה הופכת לנושא חם עבור סריקה והפקה איתנה של תמונות באיכות גבוהה למטרות קליניות ומחקר11,12,13. ניתן לייצר תמונות על ידי מיקרוסקופים סריקה שקופיות בתוך דקות11,12,13. על-ידי החלת מת…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
פרויקט זה היה נתמך על ידי הקרן הלאומית הטבעית של סין (No. 81500151, 81400121, 81270607, 81541027, ו 81501352) ואת היסוד הטבעי של מחוז חוביי (סין) (No 2017CFB631). המחברים מבטאים את הערכתם לגואיי קין, צ’אנג מין, לי הוי, ועמיתיו בחברת ווהאן Google ביולוגית טכנולוגיה ושות, בע מ עבור התמיכה הטכנית שלהם. המחברים גם מודים למוחמד ג’מאל על עריכת השפה.
Materials
| Pannoramic MIDI | 3D HISTECH | Cat: PMIDI-040709 | An automated digital slide scanner with a remarkable feature set :12-slide capacity, fluorescence scanning, and many more. |
| QuantCenter | 3D HISTECH | Downloaded from the official website of the company | The framework for 3DHISTCH's image analysis applications. |
| LEICA RM2235 | Leica Microsystems | Cat: 14050038604 | The enhanced precision of the new accessories will add convenience to block to knife approach as well as specimen orientation. |
| Rabbit anti-human Anti-ZWINT antibody | Abcam | Cat: ab197794 | Immunohistochemical analysis of ZWINT in human lung tissue. |
| Anti-rabbit secondary antibody | Wuhan Goodbio Technology | Cat:GB23303-1 | Secondary antibody for IHC staining. |
| Phosphate-buffered saline | Wuhan Goodbio Technology | Cat:G0002 | A solution containing a phosphate buffer. |
| OLYMPUS CX23 | OLYMPUS | Cat:6M87620 | Microscope for detection of H&E or IHC slides. |
| Dimethylbenzene | Shanghai Lingfeng Chemical Reagent | Cat:1330-20-7 | A colorless, flammable fluid used as a solvent and clarifying agent in the preparation of tissue sections for microscopic study. |
| Hematoxylin Staining Solution | Wuhan Servicebio technology | Cat:G1039 | It is commonly used for histologic studies, oftern colors the nuclei of cells blue. |
| Tween 20 | Baitg | Cat:2005-64-5 | It is a polysorbate-type nonionic surfactant formed by the ethoxylation of sorbitan before the addition of lauric acid. It is used as a deterent and emulsifier in pharmacological applications. |
| Citric acid repair liquid | Wuhan Servicebio technology | Cat:G1202 | Is is used to repair antigen after fixation during IHC procedure. |
| LEICA ASP200s | Leica | Cat: 14048043626 | It was designed for routine and research histopathology of up to 200 cassettes. |
| LEICA Arcadia H | Leica | Cat: 14039354103 | It is a heated paraffin embedding station and allows for simple operation and precise control, resulting in improved quality, a smooth workflow and reliability. |
| LEICA Arcadia C | Leica | Cat: 14039354102 | It is a cold plate holding more than 60/65 cassettes on its large working surface. It was designed with an environment adaptive control module to make sure the operating temperature is always stabilized at -6°C. |
| CaseViewer Software | 3DHISTECH |
References
- Endo, H., Ikeda, K., Urano, T., Horie-Inoue, K., Inoue, S. Terf/TRIM17 stimulates degradation of kinetochore protein ZWINT and regulates cell proliferation. The Journal of Biochemistry. 151 (2), 139-144 (2012).
- Wang, H., et al. Human Zwint-1 specifies localization of Zeste White 10 to kinetochores and is essential for mitotic checkpoint signaling. Journal of Biological Chemistry. 279 (52), 54590-54598 (2004).
- Lin, Y. T., Chen, Y., Wu, G., Lee, W. H. Hec1 sequentially recruits Zwint-1 and ZW10 to kinetochores for faithful chromosome segregation and spindle checkpoint control. Oncogene. 25 (52), 6901-6914 (2006).
- Ying, H., et al. Overexpression of Zwint predicts poor prognosis and promotes the proliferation of hepatocellular carcinoma by regulating cell-cycle-related proteins. OncoTargets and Therapy. 11, 689-702 (2018).
- Yuan, W., et al. Bioinformatic analysis of prognostic value of ZW10 interacting protein in lung cancer. OncoTargets and Therapy. 11, 1683-1695 (2018).
- Higgins, C. Applications and challenges of digital pathology and whole slide imaging. Biotechnic & Histochemistry. 90 (5), 341-347 (2015).
- Webster, J. D., Dunstan, R. W. Whole-slide imaging and automated image analysis: considerations and opportunities in the practice of pathology. Veterinary Pathology. 51 (1), 211-223 (2014).
- Al-Janabi, S., Huisman, A., van Diest, P. J. Digital pathology: current status and future perspectives. Histopathology. 61 (1), 1-9 (2012).
- Bonomi, P. D., et al. Predictive biomarkers for response to EGFR-directed monoclonal antibodies for advanced squamous cell lung cancer. Annals of Oncology. 29 (8), 1701-1709 (2018).
- Villalobos, M., et al. ERCC1 assessment in upfront treatment with and without cisplatin-based chemotherapy in stage IIIB/IV non-squamous non-small cell. Medical Oncology. 35 (7), 106 (2018).
- Griffin, J., Treanor, D. Digital pathology in clinical use: where are we now and what is holding us back?. Histopathology. 70 (1), 134-145 (2017).
- Huisman, A., Looijen, A., van den Brink, S. M., van Diest, P. J. Creation of a fully digital pathology slide archive by high-volume tissue slide scanning. Human Pathology. 41 (5), 751-775 (2010).
- Gray, A., Wright, A., Jackson, P., Hale, M., Treanor, D. Quantification of histochemical stains using whole slide imaging: development of a method and demonstration of its usefulness in laboratory quality control. Journal of Clinical Pathology. 68 (3), 192-199 (2015).
- Hofman, F. M., Taylor, C. R. Immunohistochemistry. Current Protocols in Immunology. 103, (2013).
- Ramos-Vara, J. A. Principles and Methods of Immunohistochemistry. Methods in Molecular Biology. 1641, 115-128 (2017).
- Otali, D., Fredenburgh, J., Oelschlager, D. K., Grizzle, W. E. A standard tissue as a control for histochemical and immunohistochemical staining. Biotechnic & Histochemistry. 91 (5), 309-326 (2016).
- Clarke, E. L., Treanor, D. Colour in digital pathology: a review. Histopathology. 70 (2), 153-163 (2017).
- Potts, S. J. Digital pathology in drug discovery and development: multisite integration. Drug Discovery Today. 14 (19-20), 935-941 (2009).
- Tabata, K., et al. Whole-slide imaging at primary pathological diagnosis: Validation of whole-slide imaging-based primary pathological diagnosis at twelve Japanese academic institutes. Pathology International. 67 (11), 547-554 (2017).
- Saco, A., Bombi, J. A., Garcia, A., Ramírez, J., Ordi, J. Current Status of Whole-Slide Imaging in Education. Pathobiology. 83 (2-3), 79-88 (2016).
- Griffin, J., Treanor, D. Digital pathology in clinical use: where are we now and what is holding us back?. Histopathology. 70 (1), 134-145 (2017).
