Digital analys av immunofärgning av ZW10 interagerande protein i mänskliga lung vävnader
Summary
ZW10 interagerande protein (ZWINT) deltar i kontrollpunkten för mitotisk spindel och patogenesen för carcinoma. Här introducerar vi en metod för immunofärgning av ZWINT i mänskliga lungcancer vävnader, följt av digital skanning av hela bilder och bildanalys. Denna metodik kan ge högkvalitativa digitala bilder och pålitliga resultat.
Abstract
Syftet med denna studie är att införa en metod för immunofärgning av mänskliga lung vävnader, följt av hel-Slide Digital skanning och bildanalys. Digital skanning är ett snabbt sätt att skanna en bunt med bilder och skapa digitala bilder med hög kvalitet. Det kan producera samstämmiga resultat med konventionell ljusmikroskopi (CLM) av patologer. Dessutom gör tillgängligheten av digitala bilder det möjligt att samma bild kan observeras samtidigt av flera personer. Dessutom kan digitala bilder av diabilder lagras i en databas, vilket innebär att den långsiktiga försämringen av glas rutschbanor undviks. Begränsningarna i denna teknik är följande. Först behöver den högkvalitativ beredd vävnad och den ursprungliga immunohistokemi (IHC) diabilder utan någon skada eller överskott tätningsmedel rester. Andra, tumör eller nontumor områden bör specificeras av erfarna patologer innan analysen med hjälp av programvara, för att undvika förvirring om tumören eller nontumor områden under scoring. För det tredje måste operatören kontrollera färgåtergivningen under hela Digitaliseringsprocessen i hel bilds avbildning.
Introduction
ZW10 interagerande protein (Zwint) är en nödvändig komponent i Kinetochor-komplexet som är involverat i den mitotiska spindelns Checkpoint1,2,3. Det har rapporterats att utarmningen av Zwint leder till avvikande för tidig kromosom segregering1,2,3. Nyligen genomförda studier har föreslagit att Zwint är involverad i patogenesen av flera tumörer genom att främja spridningen av tumörceller4,5. Vi rapporterade tidigare överuttryck av ZWINT i lungcancer5. Det har varit allmänt accepterat att analysen av bilder av patologer med hjälp av CLM är tidskrävande och inte kvantitativa6,7,8. Dessutom kan försämringen av lagrade glas bilder göra det omöjligt att dra tillbaka tidigare skapade diabilder. Den framväxande metoden för datorbaserad, digital hel bilds avbildning (WSI) kan övervinna dessa begränsningar6,7,8.
För detta ändamål beskriver vi en metod för immunofärgning av ZWINT i mänskliga lungcancer vävnader, tillsammans med hel-Slide Digital skanning och mjukvarubaserad bildanalys. Den största fördelen med denna metod är produktionen av samstämmiga resultat med CLM. Denna teknik kan användas i stor utsträckning inom områdena patologisk scoring av hematoxylin-eosin färgning (H & E) och IHC, fluorescens i situ hybridisering (fisk), vävnad Microarrays (TMA), och Drug discovery och utveckling.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hel bilds skanning blir ett hett ämne för sin robusta skanning och produktion av högkvalitativa bilder för kliniska och forskningsändamål11,12,13. Bilder kan framställas med bild skanning Mikroskop inom minuter11,12,13. Genom att tillämpa denna metod, fick vi högkvalitativa bilder för ZWINT IHC diabilder och jämförde H-Poän…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Detta projekt stöddes av Kinas National Natural Foundation (nr 81500151, 81400121, 81270607, 81541027 och 81501352) och den naturliga grunden för Hubei-provinsen (Kina) (nr 2017CFB631). Författarna uttrycker sin uppskattning till Guo Qin, Chang min, Li Hui, och deras kollegor på Wuhan Google Biological Technology Co, LTD för deras tekniska support. Författarna tackar också Muhammad Jamal för språk redigering.
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 |
Referências
- 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).
