Digital analyse av Immunostaining av ZW10 samspill protein i Human Lung vev
Summary
ZW10 samspill protein (ZWINT) deltar i mitotisk spindel Checkpoint og patogenesen av kreft. Her introduserer vi en metodikk for immunostaining av ZWINT i menneskelig lungekreft vev, etterfulgt av digital skanning av hele lysbilder og bildeanalyse. Denne metodikken kan gi høy kvalitet digitale bilder og pålitelige resultater.
Abstract
Formålet med denne studien er å innføre en metodikk for immunostaining av menneskelig lunge vev, etterfulgt av hel-Slide Digital skanning og bildeanalyse. Digital skanning er en rask måte å skanne en stabel med lysbilder og produsere digitale bilder med høy kvalitet. Det kan produsere konkordante resultater med konvensjonelle lys mikroskopi (CLM) av patologer. I tillegg gjør tilgjengeligheten av digitale bilder det mulig at det samme lysbildet kan observeres samtidig av flere personer. Videre kan digitale bilder av lysbilder lagres i en database, noe som betyr at den langsiktige forverring av glass lysbilder unngås. Begrensningene i denne teknikken er som følger. Først, det er behov for høy kvalitet forberedt vev og den opprinnelige immunhistokjemi (IHC) lysbilder uten skade eller overflødig tetningsmasse rester. For det andre bør tumor eller nontumor områder spesifiseres av erfarne patologer før analysen ved hjelp av programvare, for å unngå forvirring om svulsten eller nontumor områder underscoring. For det tredje må operatøren kontrollere fargegjengivelsen gjennom hele Digitaliseringsprosessen i hele bilde bildet.
Introduction
ZW10 samspill protein (ZWINT) er en nødvendig del av kinetochore komplekset som er involvert i mitotisk spindel Checkpoint1,2,3. Det har blitt rapportert at nedbryting av ZWINT fører til avvikende prematur kromosom segregering1,2,3. Nyere studier har antydet at ZWINT er involvert i patogenesen av flere svulster ved å fremme spredning av tumorceller4,5. Vi har tidligere rapportert overuttrykte av ZWINT i lungekreft5. Det har blitt allment akseptert at analysen av lysbildene ved patologer bruker CLM er tidkrevende og ikke kvantitativ6,7,8. Videre forringelse av lagrede glass lysbilder kan gjøre det umulig å trekke tilbake tidligere opprettet lysbilder. Den nye metoden for datamaskin-baserte, digitale hel-Slide Imaging (wsi) kan overvinne disse begrensningene6,7,8.
For dette formålet, beskriver vi en metodikk for immunostaining av ZWINT i humant lungekreft vev, kombinert med hel-Slide Digital skanning og programvarebasert bildeanalyse. Den største fordelen med denne metodikken er produksjon av konkordante resultater med CLM. Denne teknologien kan bli mye brukt i de områdene av patologisk scoring av hematoksylin-eosin farging (H & E) og IHC, fluorescens in situ HYBRIDISERING (fisk), vev MICROARRAYS (TMA), og narkotika oppdagelse og utvikling.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hel lysbilde skanning blir et hett tema for sin robuste skanning og produksjon av bilder av høy kvalitet for kliniske og forskningsformål11,12,13. Bilder kan produseres av Slide-Scanning mikroskop innen minutter11,12,13. Ved å anvende denne metodikken oppnådde vi bilder av høy kvalitet for ZWINT IHC slides og sammenlignet H-resulta…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette prosjektet ble støttet av det nasjonale Natural Foundation i Kina (nr. 81500151, 81400121, 81270607, 81541027 og 81501352) og Natural Foundation i Hubei-provinsen (Kina) (nr. 2017CFB631). Forfatterne uttrykker sin takknemlighet til Guo Qin, Chang min, Li Hui, og deres kolleger i Wuhan Google Biological Technology Co, LTD for deres teknisk støtte. Forfatterne takker også Muhammad Jamal for språket 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).
