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Die Ursprünge der Immunhistochemie: Warum kann diese Technik die Geheimnisse des Krebses enthüllen?
Bei der Immunhistochemie (IHC) handelt es sich um eine Immunfärbetechnik, bei der Antikörper gezielt an Antigene (Proteine) binden und so bestimmte Proteine in Zellen und Geweben genau identifizieren. Die Technik wurde erstmals 1941 von Albert Hewett Coons, Ernest Berlin, Norman Jones und Hugh J. Creech entwickelt und entwickelte sich anschließend allmählich zur heutigen Immunhistochemie. Mit der Vertiefung der Krebsforschung und ihrer breiten Anwendung bei der Diagnose abnormaler Zellen ist die Immunhistochemie zu einem unverzichtbaren Instrument der modernen Pathologie geworden.
Früherkennung und Erkennung von Krebs
Durch die Expression bestimmter Tumorantigene in Krebszellen kann das Labor das Vorhandensein von Krebs erkennen und bestimmen. Die Immunhistochemie kann nicht nur zur Diagnose von Krebs eingesetzt werden, sondern auch in der Grundlagenforschung, um die Verteilung und Lokalisierung von Markern und unterschiedlich exprimierten Proteinen in verschiedenen Teilen biologischer Gewebe zu verstehen. Diese Technologie zeigt die Morphologie und das biologische Verhalten von Zellgewebe und ermöglicht uns so ein tieferes Verständnis der Mechanismen der Krebsentstehung.
Mithilfe der Immunhistochemie-Technologie lässt sich die Verteilung von Antigenen in Geweben gezielt darstellen, was eine genaue Diagnose und personalisierte Behandlung von Tumoren weiter erleichtert.
Probenvorbereitungsprozess
Die Immunhistochemie kann an fixierten und in Paraffin eingebetteten Geweben oder an gefrorenen Geweben durchgeführt werden. Der Probenvorbereitungsprozess umfasst eine entsprechende Fixierung, Antigen-Retrieval, Inkubation mit Primärantikörpern und anschließend Inkubation mit Sekundärantikörpern. Jeder Schritt der Probenvorbereitung ist entscheidend, und die Fixierung und das Schneiden von Gewebe spielen in diesem Prozess eine wichtige Rolle.
Die Schlüsselrolle der Antigengewinnung
Für die meisten fixierten Gewebeschnitte ist eine Antigengewinnung erforderlich, um die antigenen Epitope für Antikörper zugänglich zu machen. Bei diesem Verfahren werden die Teile auf hohe Temperaturen erhitzt und in einen Puffer eingetaucht, wodurch Querverbindungen oder Maskierungen, die während der Fixierung entstanden sind, wirksam aufgehoben werden. Bei Gefrierschnitten ist eine Antigengewinnung im Allgemeinen nicht erforderlich, bei mit Aceton oder Formaldehyd fixierten Gefrierschnitten kann dieses Verfahren jedoch von Vorteil sein.
Antikörper und Markierungsmethoden
Die zum Nachweis verwendeten Antikörper können polyklonale oder monoklonale Antikörper sein. Polyklonale Antikörper werden durch die Impfung von Tieren produziert, um eine Immunreaktion hervorzurufen, und sind normalerweise in der Lage, mehrere Epitope zu erkennen. Monoklonale Antikörper hingegen stammen von einer einzelnen B-Zelle und sind spezifisch für ein einzelnes Epitop. Diese Antikörper können mit direkten oder indirekten Methoden markiert werden, und die geeignete Markierungstechnik kann je nach den Anforderungen des Experiments ausgewählt werden.
Diagnostische immunhistochemische Marker
Die Immunhistochemie ist eine hervorragende Nachweistechnik, mit der sich der Standort bestimmter Proteine im untersuchten Gewebe genau ermitteln lässt. Dies hat zu seiner zunehmenden Bedeutung in der neurowissenschaftlichen Forschung geführt, sein Hauptnachteil liegt jedoch darin, dass es unmöglich ist, zu beweisen, dass die Färbeergebnisse mit dem Zielprotein in Zusammenhang stehen, sodass die Antikörper mit Techniken wie Western Blotting validiert werden müssen. In der klinischen Pathologie wird die Immunhistochemie häufig zur immunphänotypischen Diagnose von Tumoren eingesetzt.
Die Entwicklung dieser Technologie ermöglicht es Forschern, verschiedene Tumorarten leicht zu unterscheiden, was die Genauigkeit der Diagnose erheblich verbessert.
Die Bedeutung der Anwendung in der Behandlung
Mit Fortschreiten der Krebsforschung wird die Immunhistochemie auch eingesetzt, um zu beurteilen, welche Tumoren wahrscheinlich auf eine Behandlung ansprechen. Durch die Erkennung der Präsenz oder Erhöhung molekularer Ziele kann die Technologie dabei helfen, vorherzusagen, wie ein Patient auf eine bestimmte Therapie reagieren wird. Eine Antiöstrogentherapie kann sich beispielsweise gegen Tumore richten, die über Östrogenrezeptoren verfügen.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fortschritte in der Immunhistochemie nicht nur neue Perspektiven für die Krebsdiagnose und -behandlung bieten, sondern auch neue Möglichkeiten in der Grundlagenforschung eröffnen. Dadurch erlangen wir ein tieferes Verständnis der Zellbiologie und der Krankheitsentstehung. Bedeutet dies, dass wir mit den künftigen wissenschaftlichen Fortschritten noch mehr Geheimnisse über den Krebs lüften können?
