Prion hipotezine göre, anormal izoform (PrPSc), bulaşıcı süngerimsi ensefalopatilerde (TSE'ler) enfeksiyöz ajanın birincil veya tek bileşenidir. TSE tanısının doğrulanması, ensefalon dokularının immünohistokimya (IHC) protokolleri ve/veya batı immünoblot yöntemlerinin (WB) uygulanması ile PrPSc'nin immün tespitine dayanır1.
IHC, bir doku kesitinin hücrelerinde bulunan spesifik olarak hedeflenmiş antijenlerin immünoboyanmasında ilk adım olarak monoklonal veya bazı durumlarda poliklonal antikorların (primer antikorlar olarak) kullanıldığı bir yöntemdir. Herhangi bir etkili primer antikor-antijen bağlanması daha sonra primer antikorlara özgü sekonder antikorlar kullanılarak görselleştirilir. Bu ikincil antikorlar, yaban turpu peroksidaz (HRP) veya alkalen fosfataz (AP) gibi enzimlere konjuge edilir. Görselleştirme daha sonra bu enzimlere bir substrat eklenerek elde edilir ve birincil antikorların hedeflenen antijenlere bağlandığı alanlarda lokalize çözünmeyen renk ürünleri üretilir. Geliştirilmiş görselleştirme, immüno-işaretli ve immüno-etiketsiz doku2 arasında bir kontrast oluşturmak için bir boyanın kullanıldığı karşı boyama ile elde edilebilir.
Formalin ile sabitlenmiş parafin gömülü dokular (FFPE) kullanan IHC ile, formalin fiksasyonu, formaldehit ile çapraz bağlanma ve parafin gömme sırasında ısıtma ve dehidrasyon nedeniyle primer antikorların etkinliğini geçersiz kılabilir. Bunlar proteinlerin konformasyonunu değiştirir, epitopları yok eder, denatüre eder veya maskeler, böylece tespitlerini azaltır veya iptal eder3. Bu nedenle, bu antijen geri kazanımı (AR) gerektirir. AR teknikleri, antijenik moleküllerde formaldehit ile ilişkili kimyasal grup çapraz bağlanmasını bozar, böylece orijinal antijen-protein konformasyonunu geri yükler veya maskesini çıkarır. Bu, immünoetiketleme için antikor-antijen (epitop) afinitesinin geri kazanılmasıyla sonuçlanır. AR'nin nihai etkinliği, hedeflenen antijenin ve / veya birincil antikor2'nin niteliklerine bağlıdır.
Isıya bağlı antijen (epitop) geri kazanımı (HIER), AR3'ün bir prosedürüdür ve burada açıklandığı gibi PrPSc IHC tespiti için rutin olarak kullanılır. IHC tanı için gereklidir ve patoloji ile ilişkili bir antijenin doku dağılımını belirlemek için araştırma laboratuvarlarında kullanılır. Diğerlerinin yanı sıra kanser, sinirbilim vebulaşıcı hastalıkların 4 teşhis ve araştırmalarında yaygın olarak kullanılır. TSE'ler için IHC, doğal konakçılarda ve deneysel modellerde PrPSc dağılımının doğrulanması ve araştırılması için tanı ve araştırmada önemli bir rol oynamaktadır. IHC, prion patogenezi çalışmalarına ve rutin olarak tanımlanan enfeksiyonlardan sapmaları tespit etmek ve varsayılan yeni prion suşlarını tanımlamak için prion patogenezi çalışmalarına ve PrPSc birikim tiplerinin ve paternlerinin analizine, yani sinir dokularında5'e katkıda bulunur.
Sığır süngerimsi ensefalopati prionları (BSE) insanları enfekte edebildiğinden, BSE ile yapılan çalışmalarda yer alan bazı laboratuvar protokolleri BSL-3 tesislerinin ve uygulamalarının kullanılmasını gerektirebilir6. Bunlar, potansiyel BSE ile enfekte olmuş doku örneklerini enstitü ve laboratuvar içinde taşımak için kapalı bir ikincil kap kullanmayı içerir. Ayrıca, mümkün olduğunda BSE araştırma ve analizi için muhafaza alanlarının ve priona özel ekipmanların belirlenmesini de içerir. Bu, çalışma alanı dışındaki kontaminasyonu önlemek ve dekontaminasyon prosedürleri gerekli hale geldiğinden sınırlı bir alan sağlamak için yapılır.
Buna göre, INIAV Patoloji Laboratuvarı, TSE sürveyansı ile ilişkili sığır, küçükbaş hayvan ve servidlerden potansiyel prion ile enfekte olmuş doku örnekleriniyönetmek için önerilen biyogüvenlik seviyesi-3 (BSL-3) tesislerini ve uygulamalarını 6 takip etmektedir.
TSE tanı veya araştırma prosedürlerinde yer alan formalin ile sabitlenmiş ve parafin gömülü dokular, özellikle merkezi sinir sisteminde, potansiyel olarak bulaşıcı olabilir. Bu nedenle, bu sabit dokular, eğer varsa, doku işlemeden önce prionların bulaşıcılığını azaltmak için formik asit ile muamele edilmelidir. Bu, sabit, kesilmiş dokuların (yaklaşık 2-4 mm kalınlığında) bir işleme kasetine yerleştirilmesiyle gerçekleştirilir. Kaset daha sonra% 98 formik aside batırılır (1 saat boyunca). Daldırma işleminden sonra, mendilli kasetler 30 dakika boyunca akan musluk suyunda yıkanır ve daha fazla işlemden önce fiksatife geri döndürülür. Doku kesitleri işlenmeden önce tedavi edilmezse, post-mikrotomik doku kesitleri histolojik boyamadan önce en az 5 dakika seyreltilmemiş formik aside batırılmalıdır7. PrPSc için IHC protokolü, prionları inaktive etmeye de hizmet eden rutin bir formik asit epitop demasking adımı içerir7. Bu prion inaktivasyon adımlarından sonra, elde edilen sabit dokular daha sonra standart BSL-2 uygulamaları kullanılarak BSL-2'de işlenebilir.
TSE gözetimine dahil edilen herhangi bir hayvanda TSE tanısı için minimum doku örnekleme gereksinimi beyin sapının toplanmasıdır (obex seviyesinde). Ek olarak, atipik BSE ve scrapie'yi tespit etmek için, beyinciğin bir kısmının da toplanması önerilir 1,8. CWD tanısı için, hem beyin sapı (obex) hem de retrofaringeal lenf nodları test edilmelidir, çünkü PrP Sc, obex9'da saptanabilir PrPSc olmayan lenfoid dokularda tespit edilebilir, Machado ve ark.10 tarafından gözden geçirilmiştir.
Beyin sapının obeks kısmı, tanısal TSE hedef bölgelerini, yani dorsal vagal çekirdeği (DVN), soliter sistem çekirdeğini (STN) ve trigeminal sinirin spinal sistem çekirdeğini (V) içerir. Bu alanlar, BSE ve klasik scrapie'nin erken evrelerinde bile sürekli olarak bilateral PrPSc birikimi gösterir. İleri TSE'nin klinik vakalarında, beyin sapındaki tüm gri cevher alanları yaygın PrPSc dağılımı gösterir11.
Bölümleme ve işlemeden önce, beyin örnekleri, otoliz seviyesini ve numunenin IHC tabanlı doğrulayıcı tanı için uygunluğunu potansiyel olarak tehlikeye atan herhangi bir doku hasarının varlığını belirlemek için değerlendirilir (Şekil 1)8. Hazırlayıcı protokollerin ve analitik sonuçların bütünlüğünü doğrulamak için, TSE pozitif ve negatif doku örnekleri, her tahlilde test durumlarından dokuların hazırlanması ile birlikte kontrol olarak dahil edilir.

Resim 1: PrPSc IHC prosedürü. PrPSc IHC prosedürünün doku kesitlerinin deparafinizasyonundan nihai immünoboyama ve tespitine kadar adım adım sırasını gösteren gösterim (FFPE - Formalin-sabit parafin-gömülü; Mab - monoklonal antikor; DAB - 3,3' diaminobenzidin). Bu rakam BioRender.com yılında oluşturuldu. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.