Language
Country/Area
No result found
Sự kết hợp tuyệt vời giữa kháng thể và kháng nguyên: Hóa mô miễn dịch hoạt động như thế nào?
Hóa mô miễn dịch (IHC) là một kỹ thuật dựa trên sự liên kết của kháng thể với các kháng nguyên cụ thể, qua đó có thể xác nhận sự hiện diện của kháng nguyên trong tế bào và mô. Phương pháp này bắt nguồn từ công nghệ miễn dịch huỳnh quang được phát triển bởi các nhà khoa học như Albert Hewett Coons vào năm 1941, đặt nền móng cho hóa mô miễn dịch sau này. Theo thời gian, hóa mô miễn dịch đã được sử dụng rộng rãi trong chẩn đoán ung thư, đặc biệt là trong việc xác định các kháng nguyên khối u. Vì vậy, hiểu biết về các quy trình của hóa mô miễn dịch là rất quan trọng đối với nghiên cứu y học và sinh học.
Ngày nay, hóa mô miễn dịch được coi là một công cụ khám phá dấu ấn sinh học mạnh mẽ. Thông qua công nghệ này, các nhà nghiên cứu có thể xác định sự biểu hiện và định vị của các protein khác nhau trong các mô sinh học.
Chuẩn bị mẫu
Hóa mô miễn dịch được thực hiện bằng cách sử dụng các mẫu mô được cố định và nhúng trong parafin, và đôi khi mô được bảo quản lạnh (đông lạnh) cũng được sử dụng. Quá trình chuẩn bị mẫu bao gồm cố định, thu hồi kháng nguyên, ủ với kháng thể sơ cấp và cuối cùng là ủ với kháng thể thứ cấp. Trong suốt quá trình này, mỗi bước đều quan trọng đối với kết quả cuối cùng.
Chuẩn bị và cố định mô
Trước khi thực hiện hóa mô miễn dịch, mô được cố định để bảo toàn cấu trúc hình thái của mô. Thuốc thử dùng để cố định thường là formalin đệm trung tính 10%. Thời gian cố định và tỷ lệ thuốc thử sẽ ảnh hưởng đáng kể đến kết quả thí nghiệm. Nói chung, thời gian cố định là 24 giờ và tỷ lệ cố định trên mô nằm trong khoảng từ 1:1 đến 1:20.
Lát
Việc phân chia mẫu được thực hiện bằng microtome. Mô nhúng paraffin thường được cắt ở độ dày 4 micron, trong khi các phần lạnh được cắt ở độ dày 4 đến 6 micron. Độ dày của các phần là một yếu tố quan trọng trong sự thành công của hóa mô miễn dịch, vì sự khác biệt về độ dày có thể ảnh hưởng đến sự trình bày kháng nguyên quan sát được.
Thu hồi kháng nguyên
Việc thu hồi kháng nguyên là cần thiết cho hầu hết các phần mô cố định. Mục đích của nó là khôi phục các liên kết chéo được hình thành trong quá trình cố định để làm cho kháng thể có thể tiếp cận được epitope. Một phương pháp thu hồi kháng nguyên phổ biến là nhúng các phần vào dung dịch đệm bằng cách đun nóng ở nhiệt độ cao.
Sự thành công của việc thu hồi kháng nguyên thường quyết định độ nhạy và độ đặc hiệu của xét nghiệm hóa mô miễn dịch.
Chặn
Trong hóa mô miễn dịch, sự liên kết không đặc hiệu của kháng thể có thể gây ra các vấn đề về nhuộm màu nền. Để giảm sự nhuộm màu nền, các mẫu thường được ủ với huyết thanh bình thường từ loài mà kháng thể thứ cấp được tạo ra.
Thẻ mẫu
Sau khi chuẩn bị mẫu xong, mẫu có thể được dán nhãn bằng kháng thể được dán nhãn bằng hợp chất huỳnh quang, kim loại hoặc enzyme. Kháng thể có thể là đa dòng hoặc đơn dòng, tùy thuộc vào ứng dụng mong muốn.
Phương pháp phát hiện
Có hai phương pháp phát hiện chính trong hóa mô miễn dịch: phương pháp trực tiếp và phương pháp gián tiếp. Phương pháp trực tiếp sử dụng các kháng thể được đánh dấu để phản ứng trực tiếp với các kháng nguyên trong các lát cắt, còn phương pháp gián tiếp được sử dụng để cải thiện độ nhạy và tăng hiệu ứng khuếch đại tín hiệu thông qua sự kết hợp của các kháng thể thứ cấp.
Ưu điểm của phương pháp gián tiếp là yêu cầu tạo ra một số lượng tương đối nhỏ kháng thể thứ cấp được đánh dấu, rất hữu ích khi ghi nhãn nhiều lần.
Phóng viên
Các phân tử báo cáo được sử dụng trong các phương pháp phát hiện khác nhau là khác nhau và các phân tử phổ biến là phát hiện nhiễm sắc thể và huỳnh quang. Trong hóa mô miễn dịch nhiễm sắc thể, kháng thể được kết hợp với enzyme và phản ứng với cơ chất để tạo ra màu sắc nhìn thấy được. Phát hiện huỳnh quang sử dụng các sắc tố huỳnh quang để làm cho kháng thể phát sáng để dễ quan sát.
Nhuộm đếm ngược
Sau khi nhuộm hóa mô miễn dịch hoàn tất, nhuộm đếm ngược thường được áp dụng để cung cấp độ tương phản và giúp hướng dẫn và quan sát mô.
Trong nhiều trường hợp, nhuộm đếm ngược có thể cải thiện đáng kể khả năng quan sát của nhà nghiên cứu.
Khắc phục sự cố
Trong ứng dụng hóa mô miễn dịch, có thể xảy ra các vấn đề như nhuộm nền quá mức, nhuộm kháng nguyên mục tiêu yếu và tạo hình giả, điều này sẽ ảnh hưởng đến kết quả xét nghiệm. Vì vậy, kỹ thuật hóa mô miễn dịch cần được tối ưu hóa và đảm bảo chất lượng kháng thể.
Các dấu hiệu hóa mô miễn dịch trong chẩn đoán lâm sàng
Công nghệ này đã trở thành một công cụ quan trọng trong nghiên cứu khoa học thần kinh, không chỉ để xác nhận biểu hiện protein mà còn để xác định khối u. Ví dụ, dấu hiệu CD15 và CD30 được sử dụng cho bệnh Hodgkin, trong khi PSA được sử dụng để chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt.
Liệu pháp có hướng dẫn
Khi các phương pháp điều trị ung thư tiến triển, hóa mô miễn dịch có thể được sử dụng để đánh giá khối u nào có khả năng đáp ứng với điều trị bằng cách phát hiện sự hiện diện của các mục tiêu phân tử. Các thụ thể nội tiết tố ở một số khối u có thể được xác nhận bằng các tín hiệu hóa mô miễn dịch, điều này có thể giúp tăng cường việc thực hiện liệu pháp cá nhân hóa.
Vì vậy, hóa mô miễn dịch không chỉ là công cụ chẩn đoán mà còn là thành phần chủ chốt trong quá trình điều trị lâm sàng.
Tóm lại, hóa mô miễn dịch cung cấp cho chúng ta một công cụ mạnh mẽ để xác định và định vị các dấu ấn sinh học ở cấp độ tế bào và mô. Tuy nhiên, làm thế nào chúng ta có thể tối ưu hóa hơn nữa công nghệ này để phục vụ tốt hơn cho cộng đồng y tế và nghiên cứu trong tương lai?
