在新药研发的征途中,精准的生物标志物检测是确保药物安全性和有效性的关键。免疫组化双染技术,作为一种先进的病理诊断工具,为新药的研发提供了强有力的支持。本文将详细介绍免疫组化双染技术。
免疫组化双染技术是常用的免疫组化方法之一,通过在同一张组织切片上免疫组织化学双重标记可以了解两种抗原分子之间不同的组织细胞分布,以分析两者相互关系;其结果对比直观,信息量远比传统单染高,并能有效减少在多张切片的免疫组化染色中因为切片的细微差异(如切片厚度不同、组织在切片过程中的微小变形等)而产生的时间或空间的样本误差,结果准确性更高;此技术对标本量少的、珍贵的病理组织更具有显著优势,能够节省样本资源,并在有限的样本材料上获取更多信息,给研究人员和病理诊断带来极大便利。1
为助力靶向药物的临床开发,为药物的标志物研究和伴随诊断策略实施提供更丰富的方案,百普赛斯医学检验实验室(ACRO Pathology Solutions, APS)建立了免疫组化双染技术平台,并提供自由选择一抗的定制化服务和免疫组化双染检测服务。通过采用这种更加直观,准确的免疫组化双染方法,研究人员能够获得更全面的疾病诊断信息,为药物的靶点发现与验证,生物标志物共表达,病理诊断等场景提供更高效的数据支持。
Ki67在扁桃体组织中的表达(红色,20X)
P16在扁桃体组织中的表达(棕色,20X)
P16与Ki67免疫组化双染在扁桃体组织中的表达(P16棕色,Ki67红色,20X)
免疫组化双染技术通过使用两种不同种属的一抗、两种不同种属的二抗系统以及不同颜色的显色系统,在一张组织切片中同时检测两种或以上抗原的表达情况。例如:辣根过氧化物酶(HRP)和碱性磷酸酶(AP),以及它们的相应底物,如二氨基联苯胺(DAB)和AP-RED。每种抗体与特定的酶系统相连,通过不同的颜色反应来标记不同的抗原。这种方法使实验结果更加清晰,显著提升了检测的效果和准确性,便于细致的观察和深入的分析,有助于更迅速、更准确的识别目标细胞或组织结构。
提升诊断精准度:利用双染技术在单张组织切片中同步检测两种抗原,能够直观识别两种蛋白质的共表达情况,从而增强诊断的精准性。
优化临床样本利用:该技术能够在单一切片上进行两种生物标志物的检测,有效减少了对样本切片的需求,为珍贵临床样本的节约提供了有效途径。
促进肿瘤精准分型:该技术助力病理医师更精确地判定肿瘤的类型和恶性程度,对于新药研发和临床试验的设计具有重要意义。
展现肿瘤细胞的异质性:通过免疫组化双染技术,可以在同一肿瘤样本中观察不同细胞亚群对两种标志物的表达,揭示肿瘤细胞的多样性。
辅助临床治疗决策:通过提供肿瘤标志物的详细信息,双染技术帮助医生做出更准确的临床治疗选择和预后评估。
免疫组化双染技术广泛应用于病理诊断,特别是在肿瘤学中,用于区分不同类型的肿瘤细胞和它们的亚型,分析肿瘤微环境中不同细胞类型的相互作用,以及研究肿瘤的异质性。此外,该技术也用于研究特定蛋白质在疾病发展中的作用,以及药物对蛋白质表达的影响。
常见的免疫组化双染抗体的应用组合:
宫颈癌筛查:p16/Ki-67双染检测被用于宫颈癌前病变的诊断。p16作为HPV感染的间接标志物,与细胞增殖标志物Ki-67的联合检测,可以更准确地识别高级别宫颈上皮内瘤变(CIN),从而提高宫颈癌筛查的准确性和效率。
非小细胞肺癌PD-L1检测:在非小细胞肺癌中,由于PD-L1不仅表于肿瘤细胞,还表达于免疫细胞、坏死细胞或是正常细胞,给诊断评分造成困难。通过PD-L1/TTF-1和PD-L1/p40的双染,可以排除非肿瘤细胞的PD-L1染色,从而准确评估PD-L1的表达,有助于筛选适用于免疫治疗的NSCLC患者。2
错配修复蛋白表达检测:在检测实体瘤错配修复蛋白表达中,利用CK8/18与MLH1或PMS2的免疫组化双重染色,可以在复杂背景中清晰地勾勒出癌细胞,并同时显示其细胞核MMR蛋白表达情况,这对于指导治疗具有重要意义。
非小细胞肺癌P63/CK7双染:p63高表达于肺鳞癌,ck7高表达于肺腺癌,二者可作为肺癌组织学分型的重要依据。3
前列腺癌检测:AMACR、p63和CK(HMW)或CK5/6作为鸡尾酒抗体组合,是前列腺病变组织特异性标志物,针对HE染色评估良恶性困难等前列腺穿刺活检样本,应合理应用此抗体组合进行免疫组化双染检测,以进一步明确前列腺病变组织的病理诊断。4
乳腺癌ER/PR:ER(雌激素受体)和PR(孕激素受体),这两种激素受体的组合常用于乳腺癌的诊断和治疗指导。阳性表达提示患者可能从激素治疗中获益。
不同适应症的染色指标及意义
免疫组化双染技术因其准确性和直观性,在病理诊断和药物研究中发挥着越来越重要的作用。在药物开发中,免疫组化双染技术可以帮助研究者了解药物对特定蛋白质表达的影响,评估药物的疗效和安全性。例如,在肿瘤药物研发中,通过双染技术可以观察药物对肿瘤细胞特定标记物的影响,从而判断药物的靶向效果。此外,随着技术的进步和新抗体的开发,该技术的应用范围将进一步扩大,并将成为伴随诊断试剂盒开发的重要工具,例如,某些药物可能只对表达特定抗原的肿瘤细胞有效,通过双染技术可以识别这些细胞,从而指导个体化治疗。
为推动药物开发管线的临床转化,百普赛斯集团(ACRO Group,301080)打造纯内资、独立运营的专业化病理转化医学中心(ACRO Pathology Solutions, APS)。病理中心配置临床科学、病理学和项目管理的专业团队,为生物医药企业伙伴提供从非临床研究、免疫组化方法学建立,到临床试验和伴随诊断/诊断产品开发与转化的一站式病理服务。
APS为药物开发者提供从早期探索性研究到伴随诊断产品转化的全流程服务
更专业的研究团队:以药物审评为终点,临床科学、病理学与项目管理协同,为客户提供定制化的服务方案;
更全面的服务覆盖:依托集团多平台能力,围绕解剖病理学,打造从早期研究到临床试验与伴随诊断转化的全流程交钥匙服务模式;
更可靠的试验分析方法:十余年的生物原料供应与病理检测试剂开发经验,为您提供更适宜临床目标应用的检测方案;
更多的临床和诊断项目经验:核心团队成员有近百个临床转化和诊断/伴随诊断项目经验,保证转化医学研究的高质量和灵活性。
参考资料
1.A novel, convenient and reliable method for immunohistochemical double labeling. https://html.rhhz.net/ZGYLXTB/html/201503028.htm#R-1
2.Mercier A, Uguen A,et al. Reproducibility in PD-L1 Immunohistochemistry Quantification through the Tumor Proportion Score and the Combined Positive Score: Could Dual Immunostaining Help Pathologists? Cancers. 2023,15, 2768.
3.Programmed death‐ligand 1 (PD‐L1)/thyroid transcription factor‐1 double immunohistochemical staining facilitates scoring of tumor PD‐L1 expression in cytopathology specimens from lung adenocarcinoma patients - Lin - 2021 - Cancer Cytopathology - Wiley Online Library
4.10.3978/j.issn.2095-6959.2023.221571
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