التحليل الرقمي للتلطيخ المناعي للبروتين المتفاعل ZW10 في أنسجة الرئة البشرية
Summary
يشارك البروتين المتفاعل ZW10 (ZWINT) في نقطة التفتيش المغزل الميتوميووووووومرض السرطاني. هنا، نقدم منهجية لتلطيخ المناعة من ZWINT في أنسجة سرطان الرئة البشرية، تليها المسح الرقمي للشرائح بأكملها وتحليل الصور. ويمكن لهذه المنهجية أن توفر صورا رقمية عالية الجودة ونتائج موثوقة.
Abstract
الغرض من هذه الدراسة هو إدخال منهجية لتلطيخ المناعة من أنسجة الرئة البشرية، تليها المسح الرقمي الكامل الشريحة وتحليل الصور. المسح الرقمي هو وسيلة سريعة لمسح كومة من الشرائح وإنتاج الصور الرقمية ذات جودة عالية. يمكن أن تنتج نتائج متوافقة مع الفحص المجهري الضوء التقليدية (CLM) من قبل علماء الأمراض. وعلاوة على ذلك، فإن توافر الصور الرقمية يجعل من الممكن أن نفس الشريحة يمكن ملاحظتها في وقت واحد من قبل عدة أشخاص. وعلاوة على ذلك، يمكن تخزين الصور الرقمية للشرائح في قاعدة بيانات، مما يعني تجنب التدهور الطويل الأجل للشرائح الزجاجية. القيود المفروضة على هذه التقنية هي كما يلي. أولا، فإنه يحتاج إلى الأنسجة عالية الجودة المعدة والكيمياء المناعية الأصلية (IHC) الشرائح دون أي ضرر أو بقايا تسرب الزائدة. ثانيا، يجب تحديد مناطق الورم أو غير الأورام من قبل علماء الأمراض ذوي الخبرة قبل التحليل باستخدام البرمجيات، من أجل تجنب أي التباس حول مناطق الورم أو غير الورم أثناء التسجيل. ثالثاً، يحتاج المشغل إلى التحكم في استنساخ الألوان خلال عملية الرقمنة في تصوير الشريحة الكاملة.
Introduction
ZW10 تفاعل البروتين (ZWINT) هو عنصر ضروري من مجمع kinetochore الذي يشارك في نقطة التفتيش المغزل الميتوميك1،2،3. وقد أفيد أن استنفاد ZWINT يؤدي إلى فصل الكروموسوم المبكر الشاذ1،2،3. وقد أشارت الدراسات الحديثة إلى أن ZWINT تشارك في مسببات الأمراض من الأورام المتعددة من خلال تعزيز انتشار الخلايا السرطانية4،5. أبلغنا سابقا الإفراط في التعبير عن ZWINT في سرطان الرئة5. وقد كان من المقبول على نطاق واسع أن تحليل الشرائح من قبلعلماء الأمراض باستخدام CLM هو مضيعة للوقت وليس كميا 6،7،8. وعلاوة على ذلك، فإن تدهور الشرائح الزجاجية المخزنة قد يجعل من المستحيل سحب الشرائح التي تم إنشاؤها مسبقًا. قد تتغلب الطريقة الناشئة للتصوير الرقمي الكامل للشرائح المستندة إلى الكمبيوتر (WSI) على هذه القيود6و7و8 .
ولهذا الغرض، نقوم بوصف منهجية لوصم ة مناعية من ZWINT في أنسجة سرطان الرئة البشرية، إلى جانب المسح الرقمي الكامل الشريحة وتحليل الصور المستندة إلى البرامج. والميزة الرئيسية لهذه المنهجية هي إنتاج نتائج متوافقة مع CLM. ويمكن استخدام هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في مجالات التهديف المرضية من تلطيخ الهيماتوكسيلين-يوسين (H&E) وIHC، الفلورة في موقع التهجين (FISH)، microarrays الأنسجة (TMA)، واكتشاف المخدرات وتطويرها.
Protocol
Representative Results
Discussion
مسح كامل الشريحة أصبح موضوعا ساخنا لمسحها قوية وإنتاج صور عالية الجودة لأغراض السريرية والبحث11،12،13. يمكن إنتاج الصور بواسطة المجاهر المسح الضوئي الشريحة في غضون دقائق11،12،13. من خلال تطب…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وقد تم دعم هذا المشروع من قبل المؤسسة الطبيعية الوطنية الصينية (رقم 81500151 و81400121 و81270607 و81541027 و81501352) والمؤسسة الطبيعية لمقاطعة هوبي (الصين) (رقم 2017CFB631). ويعرب المؤلفون عن تقديرهم لغو تشين، وتشانغ مين، ولي هوي، وزملائهم في شركة ووهان للتكنولوجيا البيولوجية المحدودة على دعمهم التقني. كما يشكر المؤلفون محمد جمال على تحرير اللغة.
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 |
Riferimenti
- 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).
