포르말린 - 고정, 파라핀 - 임베디드 인간 구강 성 편평 세포 암종 샘플에서의 T 세포 아군의 4 색 형광 면역 조직 화학
Summary
Multiparameter fluorescence immunohistochemistry는 종양의 미세 환경에서 면역 세포 집단의 수, 상대 분포 및 위치를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 이 원고는 구강 인두 암에서 T 세포 subpopulation을 분석하는이 기술의 사용을 설명합니다.
Abstract
4 색 형광 immunohistochemistry (IHC) 기술은 조직의 상대 분포와 위치를 고려하면서 관심있는 세포 집단을 정량화하는 방법입니다. 이 기술은 다양한 종양 유형에서 면역 침윤을 연구하기 위해 광범위하게 적용되었습니다. 종양 미세 환경은 종양 부위에 끌리는 면역 세포에 의해 침투된다. 다른 면역 세포 집단은 종양의 미세 환경에서 다른 역할을하고 질병의 결과에 다른 영향을주는 것으로 밝혀졌습니다. 이 원고는 oropharyngeal 편평 세포 암 (OPSCC)에 대한 다중 매개 변수 형광 IHC의 사용을 예로 설명합니다. 이 기술은 관심있는 다른 조직 샘플 및 세포 유형으로 확장 될 수 있습니다. 제시된 연구에서, 우리는 큰 OPSCC 코호트 (n = 162)의 상피 및 간질 구획을 분석했다. 우리는 총 T 림프구 (CD3 + ), 면역 억제 조절간질에서 종양 상피를 구별하기 위해 핵 역지사를 사용하여 T 세포 (Tregs, 즉 FoxP3 + ) 및 T 헬퍼 17 (Th17) 세포 ( 즉, IL-17 + CD3 + 종양 내 IL-17 + 비 T 세포의 수가 적은 환자에서 높은 수의 T 세포가 무병 생존율의 개선과 상관 관계가있는 것으로 나타났다. 이는 IL-17 + non-T 세포가 OPSCC의 면역 반응이 좋지 않음을 암시하며 이는 IL-17과 암 환자의 생존율이 낮은 경우의 상관 관계와 일치한다. 현재, 새로운 다중 매개 변수 형광 IHC 기술은 최대 7 개의 형광 색소를 사용하여 개발되고 있으며, 종양 미세 환경에서 면역 세포의보다 정확한 특성 분석 및 국소화를 가능하게 할 것입니다.
Introduction
Oropharyngeal 편평 세포 암 (OPSCCs)은 구강 인두에서 기인 한 편평 세포 암의 이질적인 그룹입니다. OPSCC의 위험 요소에는 HPV (human papillomavirus) 감염과 알코올 및 담배 사용이 포함됩니다 1 , 2 . 면역 반응의 역할과이를 임상 환경에서 사용하는 방법이 이제 막 연구되기 시작했습니다. 종양 미세 환경은 암세포에 끌리는 면역 세포에 의해 침투됩니다. 높은 CD8 + 세포 독성 T 세포 주파수 OPSCC 환자 3 향상된 생존율과 상관 하였지만, Tregs와 Th17 세포를 포함하는 다른 T 세포 서브 세트의 역할은 아직 불분명 4. 받은 Th1과 Th17 세포가 면역 반응 대상으로 종양 세포에 도움을 해야하는 반면, Tregs는 다른 T 세포 (5)의 활동을 억제하는 자신의 능력에 대한 알려져있다. 그러나, T의 존재regs는 서로 다른 종양 유형에서 호의적 인 반응과 바람직하지 않은 반응과 상관 관계가있는 것으로 밝혀졌습니다 6 . 혈액에 존재하는 모든 면역 세포가 종양에 같은 정도로 침투하는 것은 아니기 때문에 국소 종양 미세 환경을 연구하면 종양에 대한 면역 반응을 가장 확실하게 측정 할 수 있습니다. 이 연구의 목적은 면역 세포의 수와 유형 및 임상 결과 간의 상관 관계를 결정하는 것이다. 우리는 인간 OPSCC에서 다양한 T 세포 subpopulation의 수와 위치를 분석하기 위해 4 색 형광 IHC 이미징을 사용했습니다.
우리는 총 T 림프구 (CD3 + ), Th17 세포 및 면역 억제 성 FoxP3 + Tregs에 중점을 두었습니다.이 분화 경로는 Th17 세포와 밀접한 관련이 있습니다. Th17 세포는 CD3과 IL-17의 조합으로 특징 지어집니다. 사이토 카인 IL-17은 또한 비 – T 세포 (7)에 의해 제조 할 수있다. 우리는 intra-epitidine의 분포를 결정했다헬리 얼 및 간질 T 세포, Tregs, Th17 및 IL-17 + 비 T 세포를 대상으로 OPSCC 발현을 조사하고 환자 생존과의 상관 관계를 분석 하였다. 다색 형광 IHC는 CD3, Foxp3 및 IL-17의 발현을 DAPI 대조 염색제와 함께 확인하는데 사용되었다. 이 분석은 종양 세포 (DAPI 핵 염색법 사용)와 침윤 T 세포 집단 (다른 마커의 조합 사용) 모두를 쉽고 명확하게 식별 할 수있게 해줍니다. 샘플 준비 및 염색법에 따라 형광 현미경과 이미징 소프트웨어를 사용하여 서로 다른 형광 색상을 구분하고 종양 상피와 종양 관련 간질 모두에 존재하는 세포의 수와 유형을 결정했습니다.
면역 세포 집단을 정량화하고 표현하기위한 또 다른 분석법은 유동 세포 계측법 분석 또는 종양 또는 주변 샘플 ( 즉, 혈액 또는 복수)의 비행 시간 (CyTOF) 분석에 의한 세포 계측법입니다. 이것을 사용하여기술을 사용하면 다른 세포 유형의 지방화 및 상대적 분포에 대한 모든 정보가 손실됩니다. 말초 샘플의 사용 및 분석은 어떤 세포가 종양 미세 환경에 침투 할 수 있는지에 대한 정보도 제공하지 않습니다. 혈액과 복수 면역 세포 분석은 종양 조직의 면역 세포 침윤의 표현형과 빈도를 반영하지 않는 것으로 나타났습니다 8 , 9 .
또 다른 대안은 명 시야 현미경을 사용하는 것입니다. 형광 이미징에 비해이 기법의 장점은 조직 autofluorescence의 부재입니다. 일부 샘플에는자가 형광, 특히 적혈구뿐만 아니라 호중구 과립구를 포함한 다른 세포 유형이 포함되어 있어도 거의 모든 샘플의 분석에서 쉽게 제거 할 수 있습니다. Immunofluorescence는 형광 표적을 사용하여 하나의 샘플에서 여러 마커를 분석 할 수있는 이점을 제공합니다nt 파장. 이것은 특정 항원에 대한 충분한 수의 표지 및 상업적으로 이용 가능한 항체 이소 타입이 없기 때문에 명 시야 현미경 검사에서 현재 동일한 정도로 불가능합니다.
여기에 설명 된 다색 형광 IHC 기술은 다양한 면역 세포 집단, 인간 백혈구 항원 (HLA) 및 PD-L1 10 , 11 과 같은 종양 세포 발현 분자를 연구하기 위해 다양한 암 유형 및 항체 조합에서 사용되었습니다 . 12 . 이 프로토콜은 많은 다른 유형의 시료와 항체를 사용하여 입증되고 검증되었습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
설명 된 프로토콜에 대해 가장 중요한 단계 중 하나는 사용 된 1 차 항체의 정확한 희석을 결정하는 것입니다. 이러한 특정 알레시 – 라벨 항체의 제조 업체가 권장하는 바와 같이, 표지 2 차 항체의 희석은 1 : 200이었다. 일차 항체의 희석은 바람직하게는 의도 된 조직 유형 (이 경우, OPSCC)의 2 개의 상이한 샘플을 사용하여 연속 희석에 의해 결정되어야한다. 최적의 작업 희석은 배경 잡음이없고 동?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Simone Punt는 Dutch Cancer Society의 허가 UL2010-4801에 의해 지원되었습니다. Emilie A. Dronkers, Marij JP Welters, Renske Goedemans, Senada Koljenović, Elisabeth Bloemena, Peter JF Snijders, Arko Gorter 및 Sjoerd van이 JoVE 프로토콜을 기반으로 한 원저자의 모든 공동 저자들에게 감사드립니다. der Burg.
Materials
| Pathos Delta Ultra Rapid Tissue Processor | Milestone and Histostar | Automated tissue processor | |
| Histostar | Thermo Scientific | Tissue block embedding machine | |
| Formaldehyde | Baker | ||
| Xylol | Merck | ||
| Ethanol | Merck | ||
| milliQ water | Elaga Purelab Chorus | ||
| Paraffin wax/Paraclean | Klinipath | 5079A | |
| Microtome tissue holder | Leica | RM225 | |
| Flex IHC side | Dako | Tissue slide | |
| Tris | Merk-Milipore | 1,083,821,000 | |
| EDTA | Baker | 1073 | |
| PBS | Bio-Rad | BUF036A | |
| BSA | Sigma | A9647 | |
| Rabbit anti-CD3 | Abcam | ab828 | Titrate required antibody dilution |
| Mouse IgG1 anti-FoxP3 | Abcam | ab20034 | Titrate required antibody dilution |
| Goat IgG anti-IL-17 | R&D Systems | AF-317-NA | Titrate required antibody dilution |
| Rabbit Ig isotype control antibody | Abcam | ab27472 | Use at same final concentration as anti-CD3 |
| Mouse IgG1 isotype control antibody | Abcam | ab91353 | Use at same final concentration as anti-FoxP3 |
| Goat IgG isotype control antibody | ThermoFisher Scientific | 02-6202 | Use at same final concentration as anti-IL-17 |
| Donkey anti-rabbit IgG A546 | ThermoFisher Scientific | A10040 | Dilute 1:200 in 1% BSA/PBS |
| Donkey anti-mouse-A647 | ThermoFisher Scientific | A31571 | Dilute 1:200 in 1% BSA/PBS |
| Donkey anti-goat IgG A488 | ThermoFisher Scientific | A11055 | Dilute 1:200 in 1% BSA/PBS |
| VectaShield containing DAPI | Vector Laboratories | H-1200 | |
| LSM700 confocal laser scanning microscope | Zeiss | ||
| LCI Plan-Neofluar 25x/0.8 Imm Korr DIC M27 objective | Zeiss | 420852-9972-720 | |
| LSM Zen Software | Zeiss | version 2009 | |
| LSM Image Browser | Zeiss | version 4.2.0.121 | Available to download at www.zeiss.com/microscopy/int/website/downloads/lsm-image-browser.html. |
| SPSS | IBM Corp. | version 20.0 | |
| ImageJ | version 1.50i | Available to download at http://rsb.info.nih.gov/ij. |
Referências
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