Summary

Färbeprotokollen for Human Pankreasinseln

Published: May 23, 2012
doi:

Summary

Dieses Video zeigt Verfahren zur Charakterisierung von humanen Langerhans-Inseln mit Hämatoxylin und Eosin (H & E) und Immunhistochemie (IHC). Pankreas-Abschnitten von Kopf, Körper und Schwanz Regionen werden sowohl von H & E und IHC gefärbt, um Inselzellen endokrinen Zusammensetzung (Insulin, Glukagon und pankreatische Polypeptid), Zell-Replikation (Ki67) und entzündlichen Infiltraten (H & E, CD3) zu bestimmen. Die uncinatus Region lokalisiert ist mit IHC für pankreatische Polypeptid.

Abstract

Die Schätzungen der Insel Bereich und Zahlen und endokrine Zelle Zusammensetzung im erwachsenen menschlichen Bauchspeicheldrüse variieren von mehreren hunderttausend bis zu mehreren Millionen und Beta Masse reicht von 500 bis 1500 mg 1-3. Mit dieser bekannten Heterogenität wurde ein Standard-Verarbeitung und Färbeverfahren entwickelt, so dass der Bauchspeicheldrüse Regionen klar definiert waren und Inselchen gekennzeichnet mit rigorosen Histopathologie und Immunolokalisation Untersuchungen.

Standardisierte Verfahren für die Verarbeitung von menschlichen Bauchspeicheldrüse von Organspendern gewonnen werden, in Teil 1 dieser Serie beschrieben. Die Bauchspeicheldrüse ist in 3 Regionen (Kopf, Körper, Schwanz) von Querschnitten gefolgt verarbeitet. Querschnitte aus der Bauchspeicheldrüse Kopf weiter unterteilt sind, wie angegeben basierend auf Größe, alphabetisch und nummeriert, um Unterabschnitte bezeichnen. Diese Standardisierung ermöglicht einen kompletten Querschnitt Analyse der Kopfbereich einschließlich der uncinatus Region, die Inselchen enthältin erster Linie aus Pankreas-Polypeptid Zellen Schwanzbereich.

Der vorliegende Bericht umfasst Teil 2 dieser Serie und beschreibt die Verfahren für die serielle Schnitt-und histopathologischen Charakterisierung der Bauchspeicheldrüse Paraffinschnitten mit einem Schwerpunkt auf Inselchen endokrinen Zellen, Replikation und T-Zell-Infiltrate verwendet. Pathologie des Pankreas Sektionen soll sowohl exokrinen, ductularen und endokrinen Komponenten zu charakterisieren. Das exokrine Kammer wird auf das Vorhandensein von Pankreatitis (aktiv oder chronisch), Atrophie, Fibrose und Fett sowie der Leitung ausgewertet, insbesondere in Beziehung auf das Vorhandensein von Pankreas intraduktalen Neoplasie 4. Inseln sind für Morphologie, Größe und Dichte, endokrine Zellen, Entzündung, Fibrose, Amyloid, und die Anwesenheit von replizierenden oder apoptotischen Zellen mit H & E und IHC Flecken ausgewertet.

Die letzte Komponente in Teil 2 beschrieben ist die Bereitstellung der gefärbten Objektträgers als digitalisierte Bilder gesamte Folie. Die digitalisierten Dias werden von Fall und Bauchspeicheldrüse Region in einer Online-Datenbank Pathologie Erstellung eines virtuellen Biobank organisiert. Der Zugang zu dieser Online-Sammlung ist derzeit auf über 200 Kliniker und Wissenschaftler beim Typ 1 Diabetes Forschung beteiligt sind. Die Online-Datenbank stellt ein Mittel für eine rasche und vollständige gemeinsame Nutzung von Daten und für die Ermittler, um Blöcke für Paraffin oder gefrorenen Schnittserien wählen.

Protocol

1. Mikrotomie für ungefärbte Schnitte Richten Sie Wasserbad und Mikrotom für Standard-Paraffin Mikrotomie. Verwenden Sie positiv geladene Objektträger und Pre-Etikett mit der Nummer, des Pankreas Region (Probe) und Foliennummer. Ort Paraffinblock im Mikrotom Spannfutter mit der Kassette Etikett auf der linken Seite. Folgen Sie den normalen Mikrotomie Verfahren, Abschnitt in den Block, bis Gewebe einheitlich auftritt. Produzieren Sie ein Band von Serienschnitten (4 um dick, 3-6 je nach Anzahl der…

Discussion

Die Standardisierung der immunhistochemischen Verfahren ist von entscheidender Bedeutung für die Bildanalyse, insbesondere bei Verwendung von Computer-basierten Algorithmen über eine große Anzahl von Dias über die Zeit. Der IHC-Färbung Verfahren in diesem Bericht beschrieben wird es Batch-Analyse einer gegebenen Spenders Proben mit einem Autostainer innerhalb einer 8-stündigen Arbeitstag und werden von einem früheren Bericht 5 modifiziert. Digitalisierte Bilder gesamten Objektträger eines jeden gefär…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren danken den Spendern die Familien und die Orgel Beschaffung Organisationen in diesem Forschungs-und Emily Montgomery, Robert Pietras, Ann Fu, Mitali Agarwal, und Roshan Agarwal für ihre fachkundige Unterstützung beteiligt. Diese Arbeit wurde von der Juvenile Diabetes Research Foundation (MC-T.) zur Unterstützung des Network for Organ Donors mit Pankreas-Diabetes gefördert.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
30% Hydrogen Peroxide (H2O2) FisherScientific H325-500 Endogenous peroxidase blocking
ABC-Alkaline Phosphatase (AP) Vector AK-5000 AP conjugate
Antibody Diluent Invitrogen 003218 Primary antibody
Avidin blocker Vector SP-2001 Block endogenous biotin
Biotinylated Goat anti-guinea pig Vector BA-7000 Secondary antibody
Bluing Reagent FisherScientific 7301 Leica autostainer
Citrate buffer, pH 6.0 BioGenex HK086-9K Antigen retrieval
Clarifier 1 FisherScientific 7401 Leica autostainer
Cytoseal XYL FisherScientific 8312-4 Coverslip mountant
DAB Vector SK-4100 HRP chromogen
DEEB DAKO S2003 Endogenous AP blocking reagent
Eosin Y Alcoholic FisherScientific 71204 Leica autostainer
Ethanols- 100%, 95%, 90%, 70% FisherScientific Various Deparaffinization and coverslipping
Hematoxylin DAKO S3301 Dako autostainer
Hematoxylin 7211 FisherScientific 7211 Leica autostainer
IgG (all host species for primary antibodies) Various Various Negative controls for primaries
Liquid Permanent Red (LPR) DAKO K0640 AP chromogen
Mach2 AP Biocare Medical MALP521L Goat anti-Mouse AP conjugate
Mach2 HRP Biocare Medical MHRP520L Goat anti-Mouse HRP conjugate
Mach2 HRP Biocare Medical RHRP520L Goat anti-Mouse HRP conjugate
Methanol FisherScientific Various H2O2 diluent
Normal goat serum Vector S-1000 IHC blocking reagent
Sniper Biocare Medical BS966M IHC blocking reagent
TBST 20X ThermoScientific TA-999-TT IHC buffer
Triology 20x Cell Marque 920P-06 Antigen Retrieval
Xylene FisherScientific Various Deparaffinization and coverslipping

Table 1. Specific reagents.

Primary Antibody Host species Vendor Cat. # Comments and Antigen Retrieval
Paraffin        
Amylase Mouse Santa Cruz SC-46657 Citrate
Amylin Mouse Serotec MCA11267 Citrate
Carbonic anhydrase 19.9 Mouse Abcam ab15146  
Caspase-3, cleaved Rabbit Cell Signaling 9961 Citrate or Trilogy
CD20 Mouse DAKO M0755 Citrate or Trilogy
CD3 Rabbit DAKO A0452 Citrate
CD34 Mouse Cell Signaling 3569 Citrate
CD4 Mouse DAKO M7310 Citrate
CD45 Mouse DAKO M0754 Citrate
CD68 Mouse DAKO M0876 Citrate
CD8 Mouse DAKO M7103 Citrate
Chromogranin A Rabbit DAKO A0430 Citrate
CK17 Mouse DAKO M7046 Citrate
CK19 Mouse DAKO M0772 Citrate
CK7 Mouse DAKO M7018 Citrate
C-peptide Rabbit Cell Signaling 4593 Citrate
Foxp3 Rat e Bioscience 14-4776-80 Citrate
Ghrelin Goat Santa Cruz SC-10386  
Ghrelin Rabbit Abcam ab85104  
Glucagon Rabbit DAKO A0565  
Glucagon Mouse Abcam ab10988 Citrate
Glucagon Guinea Pig Bachem T-5037 Citrate
Glut-1 Mouse Abcam ab40084 Trilogy
Glut-2 Rabbit Santa Cruz SC-9117 Not expressed in human islets
Insulin Guinea Pig DAKO A0564  
Ki-67 Mouse DAKO M7240 Citrate
Mafa Rabbit Novus Biological NB400-137A Trilogy
Pancreatic polypeptide Rabbit Invitrogen 18-0043 Citrate
Pdx-1 Guinea Pig Abcam ab47308 Citrate or Trilogy
Proinsulin Mouse Novocastra NCL-proin-1G4  
Proinsulin Mouse Developmental Studies Hybridoma Bank GS-9A8 Citrate
Secretagogin Rabbit Sigma HPA 006641 Citrate
Smooth muscle actin Rabbit Abcam ab5694  
Somatostatin Rabbit DAKO A0566  
Synaptophysin Mouse DAKO M0776 Citrate
Fresh Frozen Host species Vendor Cat. # Comments
CD11b Rat Abcam ab6332 Fix with 4% PF
CD11c Rabbit Serotec AHP1226  
CD25 Mouse Novus Biological NB 600-564 Use overnight incubation for paraffin sections
CD94 Mouse Abcam ab61874 Fix with acetone
GAD65 Mouse Santa Cruz SC-130569 Fix with 4% PF
HLA-ABC Mouse DAKO M0736 Fix with acetone or 4% PF

Table 2. Primary antibodies.

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Aperio Scanscope CS Aperio   Digital slide scanner
DAKO Autostainer Plus DAKO   IHC stains
Label Matrix printing software BioCarta LM7UP57 Slide label software
Leica XL Autostainer Leica   H&E stains
Premium Coverglass FisherScientific 12-548-5J Coverslip
Spectrum Information Manager Aperio   Scanner software
Superfrost Plus slides FisherScientific 12-550-15 Positively charged slides
Vegetable steamer Black and Decker Various Antigen retrieval
Zebra TLP 3742 CDWG TLP3742 Slide label printer

Table 3. Specific supplies and equipment.

References

  1. In’t Veld, P., Marichal, M. Microscopic anatomy of the human islet of Langerhans. Adv. Exp. Med. Biol. 654, 1-19 (2010).
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  5. Campbell-Thompson, M. Pancreatic adenocarcinoma patients with localised chronic severe pancreatitis show an increased number of single beta cells, without alterations in fractional insulin area. Diabetologia. 52, 262-270 (2009).
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  7. Rowe, P. A., Campbell-Thompson, M. L., Schatz, D. A., Atkinson, M. A. The pancreas in human type 1 diabetes. Semin. Immunopathol. 33, 29-43 (2011).
  8. Veld, I. n. ‘. t., P, . Insulitis in human type 1 diabetes: The quest for an elusive lesion. Islets. 3, 131-138 (2011).
  9. van Belle, T. L., Coppieters, K. T., von Herrath, M. G. Type 1 diabetes: etiology, immunology, and therapeutic strategies. Physiol Rev. 91, 79-118 (2011).
check_url/4068?article_type=t

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Cite This Article
Campbell-Thompson, M. L., Heiple, T., Montgomery, E., Zhang, L., Schneider, L. Staining Protocols for Human Pancreatic Islets. J. Vis. Exp. (63), e4068, doi:10.3791/4068 (2012).

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