Summary

Immunhistokemisk färgning av B7-H1 (PD-L1) på Paraffininbäddade Bilder av Pancreatic Adenocarcinom Tissue

Published: January 03, 2013
doi:

Summary

B7-H1 (PD-L1) och dess bindning till PD-1 tillhandahåller en stor tumör-inducerad immunosuppressiv signal i tumörens mikromiljö. En immunohistokemisk färgning teknik för att karakterisera uttryck och lokalisering av B7-H1 i pankreatiskt adenokarcinom beskrivs här.

Abstract

B7-H1/PD-L1, en medlem av B7-familjen av immun-reglerande cell-ytproteiner, spelar en viktig roll vid negativ reglering av cell-medierade immunsvar genom dess interaktion med dess receptor, programmerad död-1 (PD -1) 1,2. Överexpression av B7-H1 av tumörceller har noterats i ett antal humana cancerformer, inklusive melanom, glioblastom, och karcinom i lunga, bröst, kolon, äggstock, och njurceller, och har visat sig försämra anti-tumör-T- cellsimmunitet 3-8.

Nyligen har B7-H1 expression genom vävnader pankreatiskt adenokarcinom identifierats som en potentiell prognostisk markör 9,10. Dessutom har blockad av B7-H1 i en musmodell för cancer i bukspottskörteln visats producera ett anti-tumörsvar 11. Dessa data tyder på vikten av B7-H1 som ett potentiellt terapeutiskt mål. Anti-B7-H1 blockad antikroppar därför testas i kliniska prövningar för multiple humana fasta tumörer, inklusive melanom och cancer i lunga, kolon, njure, mage och pankreas 12.

För att på sikt kunna identifiera de patienter som kommer att gynnas av B7-H1 inriktning behandlingar är det viktigt att undersöka sambandet mellan uttryck och lokalisering av B7-H1 och patientens svar på behandling med B7-H1 blockad antikroppar. Undersöka uttrycket av B7-H1 i mänskliga vävnader pankreas adenocarcinom genom immunohistokemi ger en bättre förståelse för hur detta samarbete hämmande signalmolekyl bidrar till förtryck av antitumörimmunitet i tumörens mikromiljö. Anti-B7-H1 monoklonal antikropp (klon 5H1) som utvecklats av Chen och medarbetare har visat sig ge tillförlitliga färgning resulterar i kryosnitt av flera typer av humana neoplastiska vävnader 4,8, men färgning på paraffininbäddade objektglas hade varit en utmaning tills nyligen 13-18. Vi har devrymt B7-H1 färgningsprotokollet för paraffininbäddade diabilder av vävnader i bukspottkörteln adenocarcinom. B7-H1 färgningsprotokollet beskrivs här ger konsekvent membranös och cytoplasmisk färgning av B7-H1 med lite bakgrund.

Protocol

B7-H1/PD-L1, en medlem av B7-familjen av immun-reglerande cell-ytproteiner, spelar en viktig roll vid negativ reglering av cell-medierade immunsvar genom dess interaktion med dess receptor, programmerad död-1 (PD -1) 1,2. Överexpression av B7-H1 av tumörceller har noterats i ett antal humana cancerformer, inklusive melanom, glioblastom, och karcinom i lunga, bröst, kolon, äggstock, och njurceller, och har visat sig försämra anti-tumör-T- cellsimmunitet 3-8. Nyli…

Representative Results

En framgångsrik immunhistokemisk färgning av B7-H1 kommer att visa den heterogena uttryck av B7-H1 (brun-signaler DAB färgutveckling) i pankreas adenocarcinom. Vissa pankreatiska adenokarcinomceller har övervägande membranös uttryck av B7-H1 (figur 1A) medan andra har antingen övervägande cytoplasmisk expression av B7-H1 eller liten uttryckning av B7-H1 (figurerna 2 och 3). Normal pankreas kanal epitel uttrycker lite B7-H1 (Figur 4). Färgning med en mus lgG1 κ…

Discussion

Immunohistokemisk färgning av B7-H1 på kryosnitt har rapporterats i tidigare studier för olika cancertyper 3,4. Men kliniska tumörprover är oftast bara tillgängliga i form av paraffininbäddade block. Den 5H1 monoklonala antikroppen har på senare tid framgångsrikt tillämpats på färgning av paraffininbäddade tumörvävnad, inklusive njurcellscancer, cervixcancer, blåscancer och melanom 13-18. B7-H1 färgning på paraffininbäddade 9,19 eller kryostaten 20 delar av …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

EB, KMB, och HX bidrar lika. Denna studie stöddes av NCI SPORE i gastrointestinal cancer P50 CA062924, NIH K23 CA148964, Lustgarten Foundation, Viragh Foundation, ASCO Young Investigator Award, NIH 5T32 CA0090701-28 Träning Grant, Sol Goldman bukspottkörtel Cancer Center och National Pancreas Foundation.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
CSA System Dako K1500 Includes the following reagents mentioned in the protocol: peroxidase block, streptavidin-biotin complex, amplification reagent, streptavidin-HRP, and DAB substrate and chromogen
Avidin/Biotin Blocking Kit Vector SP-2001  
Block ACE Serotec BUF029  
Biotin anti-mouse IgG1 BD 553441  
Mouse IgG1 K Isotype Control eBioscience 14-4714-85  
TBS(Tris-buffered saline), 10X Cellgro 46-012-CM 10xTBS contains 80 g/L NaCl and 24.2 g/L Tirs;
Diluted to 1X with ddH2O for washes;
Tween 20 Sigma-Aldrich P1379 1 ml added to 1 L of 1X TBS to make TBST
Target Retrieval, 20x Celerus Wave 014-3000-000 Diluted to 1x with ddH2O
190 Proof Ethyl Alcohol Pharmco-Aaper 111000190  
200 Proof Ethyl Alcohol Pharmo-Aaper 111000200  
Xylene VWR 95057-827  
Hematoxylin Richard-Allan Scientific 72804  
Cytoseal 60 Richard-Allan Scientific 8310-4  
Coverslips Corning 2940-245  
Humidity chamber Sigma H6644  
      Table 1. Reagents and equipment.

Riferimenti

  1. Flies, D. B., Chen, L. The new B7s: playing a pivotal role in tumor immunity. J. Immunother. 30, 251-260 (2007).
  2. Dong, H., Zhu, G., Tamada, K., Chen, L. B7-H1, a third member of the B7 family, co-stimulates T-cell proliferation and interleukin-10 secretion. Nat. Med. 5, 1365-1369 (1999).
  3. Curiel, T. J., Wei, S., Dong, H., Alvarez, X., Cheng, P., Mottram, P., Krzysiek, R., Knutson, K. L., et al. Blockade of B7-H1 improves myeloid dendritic cell-mediated antitumor immunity. Nat. Med. 9, 562-567 (2003).
  4. Dong, H., Strome, S. E., Salomao, D. R., Tamura, H., Hirano, F., Flies, D. B., Roche, P. C., Lu, J., Zhu, G. Tumor-associated B7-H1 promotes T-cell apoptosis: a potential mechanism of immune evasion. Nat. Med. 8, 793-800 (2002).
  5. Dong, H., Chen, L. B7-H1 pathway and its role in the evasion of tumor immunity. J. Mol. Med. (Berl). 81, 281-287 (2003).
  6. Strome, S. E., Dong, H., Tamura, H., Voss, S. G., Flies, D. B., Tamada, K., Salomao, D., Cheville, J., Hirano, F., Lin, W., Kasperbauer, J. L., Ballman, K. V., Chen, L. B7-H1 blockade augments adoptive T-cell immunotherapy for squamous cell carcinoma. Cancer Res. 63, 6501-6505 (2003).
  7. Hirano, F., Kaneko, K., Tamura, H., Dong, H., Wang, S., Ichikawa, M., Rietz, C., Flies, D. B., Lau, J. S., Zhu, G., Tamada, K., Chen, L. Blockade of B7-H1 and PD-1 by monoclonal antibodies potentiates cancer therapeutic immunity. Cancer Res. 65, 1089-1096 (2005).
  8. Thompson, R. H., Gillett, M. D., Cheville, J. C., Lohse, C. M., Dong, H., Webster, W. S., Krejci, K. G., Lobo, J. R., Sengupta, S., Chen, L., Zincke, H., Blute, M. L., Strome, S. E., Leibovich, B. C., Kwon, E. D. Costimulatory B7-H1 in renal cell carcinoma patients: Indicator of tumor aggressiveness and potential therapeutic target. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 17174-17179 (2004).
  9. Geng, L., Huang, D., Liu, J., Qian, Y., Deng, J., Li, D., Hu, Z., Zhang, J., Jiang, G., Zheng, S. B7-H1 up-regulated expression in human pancreatic carcinoma tissue associates with tumor progression. J. Cancer Res. Clin. Oncol. 134, 1021-1027 (2008).
  10. Loos, M., Giese, N. A., Kleeff, J., Giese, T., Gaida, M. M., Bergmann, F., Laschinger, M., WB, M., Friess, H. Clinical significance and regulation of the costimulatory molecule B7-H1 in pancreatic cancer. Cancer Lett. 268, 98-109 (2008).
  11. Okudaira, K., Hokari, R., Tsuzuki, Y., Okada, Y., Komoto, S., Watanabe, C., Kurihara, C., Kawaguchi, A., Nagao, S., Azuma, M., Yagita, H., Miura, S. Blockade of B7-H1 or B7-DC induces an anti-tumor effect in a mouse pancreatic cancer model. Int. J. Oncol. 35, 741-749 (2009).
  12. Wang, S., Chen, L. Immunobiology of cancer therapies targeting CD137 and B7-H1/PD-1 cosignal pathways. Curr. Top Microbiol. Immunol. 344, 245-267 (2011).
  13. Thompson, R. H., Webster, W. S., Cheville, J. C., Lohse, C. M., Dong, H., Leibovich, B. C., Kuntz, S. M., Sengupta, S., Kwon, E. D., Blute, M. L. B7-H1 glycoprotein blockade: a novel strategy to enhance immunotherapy in patients with renal cell carcinoma. Urology. 66, 10-14 (2005).
  14. Thompson, R. H., Kuntz, S. M., Leibovich, B. C., Dong, H., Lohse, C. M., Webster, W. S., Sengupta, S., Frank, I., Parker, A. S., Zincke, H., Blute, M. L., Sebo, T. J., Cheville, J. C., Kwon, E. D. Tumor B7-H1 is associated with poor prognosis in renal cell carcinoma patients with long-term follow-up. Cancer Res. 66, 3381-3385 (2006).
  15. Thompson, R. H., Dong, H., Kwon, E. D. Implications of B7-H1 expression in clear cell carcinoma of the kidney for prognostication and therapy. Clin. Cancer Res. 13, 709s-715s (2007).
  16. Karim, R., Jordanova, E. S., Piersma, S. J., Kenter, G. G., Chen, L., Boer, J. M., Melief, C. J., vander Burg, S. H. Tumor-expressed B7-H1 and B7-DC in relation to PD-1+ T-cell infiltration and survival of patients with cervical carcinoma. Clin. Cancer Res. 15, 6341-6347 (2009).
  17. Inman, B. A., Sebo, T. J., Frigola, X., Dong, H., Bergstralh, E. J., Frank, I., Fradet, Y., Lacombe, L., Kwon, E. D. PD-L1 (B7-H1) expression by urothelial carcinoma of the bladder and BCG-induced granulomata: associations with localized stage progression. Cancer. 109, 1499-1505 (2007).
  18. Brahmer, J. R., Drake, C. G., Wollner, I., Powderly, J. D., Picus, J., Sharfman, W. H., Stankevich, E., Pons, A., Salay, T. M., McMiller, T. L., Gilson, M. M., Wang, C., Selby, M., Taube, J. M., Anders, R., Chen, L., Korman, A. J., Pardoll, D. M., Lowy, I., Topalian, S. L. Phase I study of single-agent anti-programmed death-1 (MDX-1106) in refractory solid tumors: safety, clinical activity, pharmacodynamics, and immunologic correlates. J. Clin. Oncol. 28, 3167-3175 (2010).
  19. Wang, L., Ma, Q., Chen, X., Guo, K., Li, J., Zhang, M. Clinical significance of B7-H1 and B7-1 expressions in pancreatic carcinoma. World J. Surg. 34, 1059-1065 (2010).
  20. Nomi, T., Sho, M., Akahori, T., Hamada, K., Kubo, A., Kanehiro, H., Nakamura, S., Enomoto, K., Yagita, H., Azuma, M., Nakajima, Y. Clinical significance and therapeutic potential of the programmed death-1 ligand/programmed death-1 pathway in human pancreatic cancer. Clin. Cancer Res. 13, 2151-2157 (2007).
  21. Taube, J. M., Anders, R. A., Young, G. D., Xu, H., Sharma, R., McMiller, T. L., Chen, S., Klein, A. P., Pardoll, D. M., Topalian, S. L., Chen, L. Colocalization of inflammatory response with B7-h1 expression in human melanocytic lesions supports an adaptive resistance mechanism of immune escape. Sci. Transl. Med. 4, 127ra37 (2012).
check_url/it/4059?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Bigelow, E., Bever, K. M., Xu, H., Yager, A., Wu, A., Taube, J., Chen, L., Jaffee, E. M., Anders, R. A., Zheng, L. Immunohistochemical Staining of B7-H1 (PD-L1) on Paraffin-embedded Slides of Pancreatic Adenocarcinoma Tissue. J. Vis. Exp. (71), e4059, doi:10.3791/4059 (2013).

View Video