RU2706220C1 - Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction - Google Patents

Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction Download PDF

Info

Publication number
RU2706220C1
RU2706220C1 RU2019122914A RU2019122914A RU2706220C1 RU 2706220 C1 RU2706220 C1 RU 2706220C1 RU 2019122914 A RU2019122914 A RU 2019122914A RU 2019122914 A RU2019122914 A RU 2019122914A RU 2706220 C1 RU2706220 C1 RU 2706220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
fluorescent
cytogenetic
hybridization
preparations
Prior art date
Application number
RU2019122914A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Татьяна Геннадьевна Шкаврова
Елена Викторовна Голуб
Галина Фёдоровна Михайлова
Виктория Викторовна Цепенко
Сергей Анатольевич Иванов
Андрей Дмитриевич Каприн
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации" (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации" (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации" (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России)
Priority to RU2019122914A priority Critical patent/RU2706220C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2706220C1 publication Critical patent/RU2706220C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to oncology, and can be used for producing cytogenetic preparations of epithelial cells for carrying out a fluorescent in situ hybridisation (FISH) reaction. That is ensured by epithelial cells slipped off by the cytobrush. They are centrifuged with phosphate-salt buffer for 10 minutes. Then supernatant is removed. A fixing solution consisting of a mixture of methanol and acetic acid in ratio 3:1 is added to the precipitate. Cell suspension is stored at -20 °C. Cytogenetic preparations are prepared by applying cells on zoned slides while monitoring their density. To increase brightness of fluorescent signals, cells are treated with 2 % Carbowax solution for 2–20 hours at 4 °C.
EFFECT: invention prolongs storage of epithelial cell samples and increases brightness of the fluorescent signal during FISH.
1 cl, 2 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии, и используется при проведения интерфазной флуоресцентной in situ гибридизации.The invention relates to medicine, namely to Oncology, and is used for interphase fluorescence in situ hybridization.

В настоящее время метод флуоресцентной in situ гибридизации (FISH) активно используется в клинической практике для диагностики, выбора тактики лечения и оценки прогноза течения заболевания, а также в научных исследованиях для получения знаний в области биологии злокачественных опухолей. Поскольку этот метод имеет высокую себестоимость и трудоемкость, то этапы фиксации биологического материала и получения препаратов становятся ключевыми моментами для успешного проведения FISH-исследования с использованием коммерческих ДНК-зондов. При использовании в клинической практике для достижения достоверности FISH-исследования результат гибридизации можно считать успешным, если флуоресцентные сигналы от гибридизированных участков ДНК являются яркими, т.е. контрастно визуализируются по отношению к фоновой флуоресценции и их количество может быть подсчитано достоверно. Кроме этого требуется, чтобы на препарате клетки лежали отдельно друг от друга, их границы четко определялись, а количество их в гибридизированной области было достаточным для получения статистически достоверных результатов. При злокачественных опухолях эпителиального происхождения, таких как рак слизистой оболочки полости рта, рак шейки матки, FISH-исследования выполняют на мазках, с последующей их фиксацией, или на препаратах, полученных при нанесении суспензии предварительно зафиксированных клеток (Метод жидкостной цитологии в диагностике заболеваний шейки матки: учебно-методическое пособие. - М: РМАПО. - 2012. 23 с.). Постоянно увеличивающийся спрос на FISH-исследования обуславливает потребность в малозатратных способах фиксации биологического материала и его длительного хранения.Currently, the method of fluorescent in situ hybridization (FISH) is actively used in clinical practice for the diagnosis, treatment tactics and assessment of the prognosis of the disease, as well as in scientific research to gain knowledge in the biology of malignant tumors. Since this method has a high cost and complexity, the stages of fixing the biological material and obtaining preparations become key points for the successful conduct of FISH studies using commercial DNA probes. When used in clinical practice to achieve the reliability of a FISH study, the hybridization result can be considered successful if the fluorescence signals from the hybridized DNA regions are bright, i.e. contrastively visualized with respect to background fluorescence and their number can be calculated reliably. In addition, it is required that the cells lie separately from each other on the preparation, their boundaries are clearly defined, and their number in the hybridized region is sufficient to obtain statistically reliable results. For malignant tumors of epithelial origin, such as cancer of the oral mucosa, cervical cancer, FISH studies are performed on smears, followed by their fixation, or on preparations obtained by applying a suspension of pre-fixed cells (Liquid cytology in the diagnosis of cervical diseases : teaching aid. - M: RMAPO. - 2012.23 p.). Constantly increasing demand for FISH studies necessitates low-cost methods of fixing biological material and its long-term storage.

Известен способ, при котором FISH-реакцию проводят на традиционном мазке из шейки матки (мазок Папаниколау), представленный в статье Heselmeyer-Haddad K. и соавт. (Heselmeyer-Haddad K., Sommerfeld K., White N.M. et al. Genomic amplification of the Human Telomerase Gene (TERC) in Pap smears predicts the evelopment of cervical cancer/American Journal of Pathology, 2005, Vol. 166, №. 4, p. 1229-1238, doi: 10.1016/S0002-9440(10)62341-3). В способе сначала выполняют цитологическое исследование, для чего все мазки фиксируют, окрашивают согласно стандартным процедурам и заливают специальным клеем под покровное стекло. Когда препараты подготавливают для выполнения FISH, то покровные стекла удаляют путем инкубации препаратов в ксилоле в течение 2-4 дней, затем препараты дважды промывают в ксилоле, дегидратируют и обесцвечивают в смеси 0,5% HCl и 70% этанола в течение 1-2 часов.A known method in which the FISH reaction is carried out on a traditional smear from the cervix (Pap smear) presented in the article by Heselmeyer-Haddad K. et al. (Heselmeyer-Haddad K., Sommerfeld K., White NM et al. Genomic amplification of the Human Telomerase Gene (TERC) in Pap smears predicts the evelopment of cervical cancer / American Journal of Pathology, 2005, Vol. 166, No. 4 , p. 1229-1238, doi: 10.1016 / S0002-9440 (10) 62341-3). In the method, a cytological examination is first performed, for which all smears are fixed, stained according to standard procedures and filled with special glue under a coverslip. When the preparations are prepared for FISH, the coverslips are removed by incubating the preparations in xylene for 2-4 days, then the preparations are washed twice in xylene, dehydrated and decolored in a mixture of 0.5% HCl and 70% ethanol for 1-2 hours .

Недостатки способа заключаются в неравномерном распределении клеток на предметном стекле, многослойности, потере клеток при фиксации, наличии элементов, приводящих к высокой фоновой флуоресценции.The disadvantages of the method are the uneven distribution of cells on a glass slide, multilayer, loss of cells during fixation, the presence of elements leading to high background fluorescence.

Известен способ «Стандартизированная аналитическая технология «метод жидкостной цитологии» (Шабалова И.П., Джангирова Т.В. Никитина Л.В. и др. Проблемы стандартизации в здравоохранении, 2012, №7-8, стр. 48-58). В способе биологический материал помещают и хранят в специальной транспортной среде, цитологический препарат готовят осаждением клеток на предметное стекло посредством центрифугирования клеточного материала на цитоцентрифуге, а фиксацию мазков выполняют либо как предварительный этап перед окрашиванием, либо одновременно с окрашиванием.The known method is “Standardized analytical technology“ liquid cytology method ”(Shabalova I.P., Dzhangirova T.V. Nikitina L.V. et al. Problems of standardization in healthcare, 2012, No. 7-8, p. 48-58). In the method, the biological material is placed and stored in a special transport medium, the cytological preparation is prepared by depositing cells on a glass slide by centrifuging the cellular material in a cytocentrifuge, and the smears are fixed either as a preliminary step before staining or simultaneously with staining.

Недостатком способа является малая доступность и дороговизна ввиду применения только уникальных стандартизированных реактивов, расходных материалов и необходимости дорогостоящего импортного оборудования, отсутствие возможности наносить на одно стекло суспензии клеток нескольких человек.The disadvantage of this method is the low availability and high cost due to the use of only unique standardized reagents, consumables and the need for expensive imported equipment, the inability to apply cell suspensions of several people to one glass.

Известен «Усовершенствованный способ приготовления препаратов фиксированных клеток для флуоресцентной in situ гибридизации» (патент RU 2490635), при котором суспензии фиксированных клеток в объеме 5 мкл наносят на дно лунок, сформированных поверхностью предметного стекла и 8 круглыми отверстиями диаметром 9 мм в герметично приклеенной к стеклу полоске парафильма размерами 26×56 мм2. Прилепляют полоску парафильма к предметному стеклу, нагревая стекло с парафильмом при температуре 60°С и одновременно раскатывая валиком в течение 3-5 сек. Впоследствии указанную полоску вместе с предметным стеклом нагревают при 95°С в течение 2 мин и затем сдирают ее со стекла.The well-known "Improved method for the preparation of fixed cell preparations for fluorescence in situ hybridization" (patent RU 2490635), in which a suspension of fixed cells in a volume of 5 μl is applied to the bottom of the holes formed by the surface of a glass slide and 8 round holes with a diameter of 9 mm in a hermetically glued to the glass a parafilm strip measuring 26 × 56 mm 2 . Attach a strip of parafilm to a slide, heating the glass with parafilm at a temperature of 60 ° C and simultaneously rolling with a roller for 3-5 seconds. Subsequently, the specified strip together with a slide is heated at 95 ° C for 2 minutes and then peeled off from the glass.

Недостатком способа является трудоемкость, а также то, что в пределах одной лунки у исследователя нет возможности выбрать лучшую область для гибридизации.The disadvantage of this method is the complexity, as well as the fact that within one well, the researcher does not have the opportunity to choose the best area for hybridization.

Прототипом предлагаемого изобретения является способ получения, фиксации и приготовления препарата слущенных с цервикального канала клеток эпителия, изложенный в статье Li Т. et al. (Li Т, Tang L, Bian D, Jia Y, Huang X, Zhang X. Detection of hTERC and C-MYC genes in cervical epithelial exfoliated cells for cervical cancer screening. Int J Mol Med. 2014 May; 33(5):1289-97. doi: 10.3892/ijmm. 2014.1699.). Способ реализуют в следующей последовательности:The prototype of the invention is a method for the preparation, fixation and preparation of a preparation of epithelial cells desquamated from the cervical canal described in the article by Li T. et al. (Li T, Tang L, Bian D, Jia Y, Huang X, Zhang X. Detection of hTERC and C-MYC genes in cervical epithelial exfoliated cells for cervical cancer screening. Int J Mol Med. 2014 May; 33 (5): 1289-97. Doi: 10.3892 / ijmm. 2014.1699.). The method is implemented in the following sequence:

1. При помощи цервикальной щетки (Pap Brush; Beijing ТСТ Medical Technology Company, Ltd., Beijing, China) слущивают эпителиальные клетки.1. Epithelial cells are shed by a cervical brush (Pap Brush; Beijing TST Medical Technology Company, Ltd., Beijing, China).

2. Помещают слущенные клетки в фосфатно-солевой буфер (PBS) и хранят при 4°С до выполнения FISH-исследования.2. Place the desquamated cells in phosphate-buffered saline (PBS) and store at 4 ° C until a FISH study is performed.

3. Примерно 5-10 мл PBS, содержащего слущенные клетки, помещают в центрифужную пробирку, добавляют 3 мл коллагеназы и центрифугируют при 1300 об/мин в течение 10 мин и удаляют надосадочную жидкость.3. Approximately 5-10 ml of PBS containing desquamated cells is placed in a centrifuge tube, 3 ml of collagenase are added and centrifuged at 1300 rpm for 10 minutes and the supernatant is removed.

4. Ресуспендируют осадок, добавляют воду и инкубируют при 37°С в течение 20-30 мин.4. Resuspend the pellet, add water and incubate at 37 ° C for 20-30 minutes.

5. Полученную клеточную суспензию центрифугируют при 1300 об / мин в течение 10 мин и удаляют супернатант.5. The resulting cell suspension is centrifuged at 1300 rpm for 10 minutes and the supernatant is removed.

6. Ресуспендируют осадок, добавляют 5 мл воды и инкубируют при 37°С в течение 20 мин.6. Resuspend the pellet, add 5 ml of water and incubate at 37 ° C for 20 minutes.

7. Добавляют 2 мл фиксирующего раствора, входящего в набор для отмывки (состав является коммерческой тайной), центрифугируют при 1300 об/мин в течение 10 мин и удаляют надосадочную жидкость.7. Add 2 ml of fixing solution included in the washing kit (the composition is a commercial secret), centrifuged at 1300 rpm for 10 minutes and remove the supernatant.

8. Затем добавляют 5 мл фиксирующего раствора, центрифугируют при 1300 об/мин в течение 10 мин и удаляют надосадочную жидкость.8. Then add 5 ml of fixing solution, centrifuged at 1300 rpm for 10 minutes and remove the supernatant.

9. Еще раз добавляют 5 мл фиксирующего раствора, центрифугируют при 1300 об/мин в течение 10 мин и удаляют надосадочную жидкость.9. Once again add 5 ml of fixing solution, centrifuged at 1300 rpm for 10 minutes and remove the supernatant.

10. Осадок ресуспендируют и раскапывают на предметные стекла, которые оставляют для высыхания на воздухе в течение ночи при комнатной температуре.10. The precipitate is resuspended and digged onto glass slides, which are left to dry in air overnight at room temperature.

Недостатки способа - непродолжительный срок хранения биологического материала, затратная по времени процедура фиксации (90-100 мин), малое количество клеток в области гибридизации, неизвестный состав фиксирующего раствора.The disadvantages of the method are the short shelf life of biological material, time-consuming fixation procedure (90-100 min), a small number of cells in the hybridization region, unknown composition of the fixing solution.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в увеличении длительности хранения образцов биологического материала, обеспечении возможности контроля плотности клеток в области гибридизации ДНК зондов, увеличении яркости флуоресцентного сигнала, уменьшении расхода реактивов и увеличении производительности труда.The technical result of the invention consists in increasing the storage time of samples of biological material, providing the ability to control cell density in the field of DNA probe hybridization, increasing the brightness of the fluorescent signal, reducing the consumption of reagents and increasing labor productivity.

Сущность предлагаемого решения, включает слущивание цитощеткой клеток эпителия, помещение их в пробирку с фосфатно-солевым буфером, центрифугирование полученной смеси в течение 10 мин с последующим удалением надосадочной жидкости и добавлением к осадку фиксирующего раствора, состоящего из смеси метанола и уксусной кислоты в соотношении 3:1, двукратное очищение полученной суспензии путем центрифугирования в течение 15 мин при 1000 об/мин, удаления надосадочной жидкости с добавлением фиксирующего раствора и хранением суспензии клеток в условиях -20°С, при использовании их повторно очищают, ресуспендируют и наносят на зонированные предметные стекла с контролем плотности клеток, для увеличения яркости флуоресцентных сигналов их обрабатывают 2% раствором Carbowax в течение 2-20 часов при 4°С.The essence of the proposed solution includes desquamation of epithelial cells by a cytobrush, placing them in a test tube with phosphate-buffered saline, centrifuging the resulting mixture for 10 min, followed by removal of the supernatant and adding to the sediment a fixing solution consisting of a mixture of methanol and acetic acid in a ratio of 3: 1, double purification of the resulting suspension by centrifugation for 15 min at 1000 rpm, removal of the supernatant with the addition of a fixing solution and storage of the cell suspension in condition ditions -20 ° C, when they are used repeatedly purified, resuspended and applied to the slides with zoned control cell density, to increase the brightness of the fluorescent signals was treated with 2% Carbowax solution for 2-20 hours at 4 ° C.

Перечень фигур.Enumeration of figures.

Фиг. 1. Примеры зонирования предметного стекла: 1 - круги, 2 - прямоугольники, 3 - квадраты.FIG. 1. Examples of zoning of a glass slide: 1 - circles, 2 - rectangles, 3 - squares.

Фиг. 2а. Фото клеток слущенного эпителия после обработки раствором Carbowax: яркие (контрастные по отношению к фоновой флуоресценции) флуоресцентные сигналы 4 - зеленые, 5 - красные.FIG. 2a. Photos of cells of desquamated epithelium after treatment with Carbowax solution: bright (contrasting to background fluorescence) fluorescent signals 4 - green, 5 - red.

Фиг. 2б. Фото клеток слущенного эпителия без обработки раствором Carbowax: неяркие (неконтрастные по отношению к фоновой флуоресценции) флуоресцентные сигналы 4 - зеленые, 5 - красные.FIG. 2b. Photos of cells of desquamated epithelium without treatment with Carbowax solution: dim (non-contrast to background fluorescence) fluorescent signals 4 - green, 5 - red.

Порядок реализации способа.The order of implementation of the method.

1. Эпителиальные клетки слущивают с помощью одноразовой цервикальной щетки (Зонд урогенитальный однаразовый стерильный Тип D модель 2, Jiangsu SUYUN Medical Materials Co., Ltd, China).1. Epithelial cells are desquamated using a disposable cervical brush (Urogenital probe, disposable sterile Type D Model 2, Jiangsu SUYUN Medical Materials Co., Ltd, China).

2. Сразу после забора материала щетку помещают в центрифужную пробирку с 10 мл фосфатно-солевого буфера (PBS) (рН=7.0-7.2) (при необходимости этот материал можно хранить при 4°С, но не более 3 суток).2. Immediately after taking the material, the brush is placed in a centrifuge tube with 10 ml of phosphate-saline buffer (PBS) (pH = 7.0-7.2) (if necessary, this material can be stored at 4 ° C, but not more than 3 days).

3. Клетки со щетки смывают на лабораторном вортексе, держа ее при помощи пинцета, в течение 15 сек, затем щетку удаляют из пробирки.3. Cells from the brush are washed off on a laboratory vortex, holding it with tweezers for 15 seconds, then the brush is removed from the tube.

4. Слущенные клетки центрифугируют 15 мин при 1000 об/мин. После центрифугирования удаляют надосадочную жидкость.4. The peeled cells are centrifuged for 15 min at 1000 rpm. After centrifugation, the supernatant is removed.

5. К ресуспендированному осадку аккуратно, постоянно перемешивая, добавляют по каплям 1 мл свежеприготовленного фиксирующего раствора (фиксатор) (метанол и уксусная кислоты в соотношении 3:1), а затем доливают фиксатор до 10 мл, центрифугируют 15 мин при 1000 об/мин и удаляют надосадочную жидкость.5. Gently, constantly stirring, add 1 ml of freshly prepared fixing solution (fixative) (methanol and acetic acid in a ratio of 3: 1) to the resuspended precipitate, then add the fixative to 10 ml, centrifuge for 15 min at 1000 rpm and remove the supernatant.

6. Ресуспендируют осадок, доливают фиксатор до 10 мл, центрифугируют 15 мин при 1000 об/мин и удаляют надосадочную жидкость.6. Resuspend the precipitate, add the fixative to 10 ml, centrifuge for 15 min at 1000 rpm and remove the supernatant.

7. Ресуспендируют осадок, доливают фиксатор до 10 мл и помещают в морозильную камеру (-20°С) минимум на 8 часов для завершения фиксации клеток или на хранение. В фиксаторе суспензию зафиксированных клеток можно хранить длительно (минимум 5 лет) при -20°С.7. Resuspend the pellet, top up the fixative to 10 ml and place in the freezer (-20 ° C) for at least 8 hours to complete cell fixation or storage. In the fixative, the suspension of fixed cells can be stored for a long time (at least 5 years) at -20 ° C.

8. Помещают чистое предметное стекло (Menzel-Glaser, Thermo Fisher Scientific, артикул AA00000112E) на термостолик (30°С) и зонируют его посредством нанесения полосок резинового клея (Fixogam Rubber Cement, Kreactech (кат.номер LK-071A) или любой другой резиновый клей из натурального каучука), ограничивающих площадь, необходимую для нанесения клеточной суспензии и ждут полного высыхания клея.8. Place a clean glass slide (Menzel-Glaser, Thermo Fisher Scientific, article AA00000112E) on a thermostat (30 ° C) and zoning it by applying strips of rubber glue (Fixogam Rubber Cement, Kreactech (cat. Number LK-071A) or any other rubber glue from natural rubber), limiting the area required for applying the cell suspension and waiting for the glue to dry completely.

9. Пробирку с клеточной суспензией центрифугируют 15 мин при 1000 об/мин, удаляют надосадочную жидкость, оставляя 0,2-1,0 мл и осадок ресуспендируют.9. The tube with the cell suspension is centrifuged for 15 min at 1000 rpm, the supernatant is removed, leaving 0.2-1.0 ml and the sediment is resuspended.

10. На предметное стекло, лежащее на термостолике (30°С), в область, ограниченную полосками клея, наносят клеточную суспензию по 5-30 мкл.10. On a glass slide lying on a thermostat (30 ° C), in a region limited by strips of glue, apply a cell suspension of 5-30 μl.

11. Оценивают плотность клеток под световым микроскопом и, если она недостаточная, то добавляют еще клеточной суспензии до достижения необходимой плотности клеток в предполагаемой области гибридизации.11. Estimate the cell density under a light microscope and, if it is insufficient, then add another cell suspension until the desired cell density is reached in the proposed hybridization region.

12. После полного высыхания цитогенетического препарата с него удаляют полоски клея при помощи пинцета.12. After the cytogenetic preparation has completely dried, glue strips are removed from it with tweezers.

13. Затем препарат помещают в стакан с 2% раствором Carbowax (2 мл полиэтиленгликоля (Sigma-Aldrich, кат.номер. Р 5402) и 98 мл смеси 95% этанола и дистиллированной воды в соотношении 1:1) на 2-20 часов при 4°С.13. Then the drug is placed in a glass with a 2% solution of Carbowax (2 ml of polyethylene glycol (Sigma-Aldrich, cat. Number P 5402) and 98 ml of a mixture of 95% ethanol and distilled water in a ratio of 1: 1) for 2-20 hours at 4 ° C.

14. Вынимают препарат из раствора Carbowax, аккуратно стряхивают излишки жидкости и помещают его в термостат (37°С) на 16-20 часов для дегидратации.14. Take the drug out of Carbowax solution, gently shake off excess liquid and place it in a thermostat (37 ° C) for 16-20 hours for dehydration.

Примеры реализации способа.Examples of the method.

Пример 1.Example 1

С использованием представленного способа у 32 больных раком слизистой оболочки полости рта, поступивших на лечение в МРНЦ им. А.Ф. Цыба в 2014-2019 гг, с опухоли был осуществлен забор эпителиальных клеток и их фиксация. Сроки хранения образцов до выполнения FISH-реакции колебались от 0 до 5 лет (медиана 3 года). В соответствии с предлагаемым способом были приготовлены цитогенетические препараты. Суспензии клеток были нанесены на 8 предметных стекол, каждое из которых зонировано на восемь квадратных частей (фиг. 1), т.е. на каждое предметное стекло раскапывалась суспензия клеток 4 человек. Под световым микроскопом в предполагаемых областях гибридизации осуществляли контроль плотности клеток. При недостаточной плотности клеток добавляли клеточной суспензии. Цитогенетические препараты прошли обработку 2% раствором Carbowax и дегидратацию в термостате при 37°С в течение 16 часов. Пред- и пост-гибридизационные отмывки цитогенетических препаратов выполнялись в соответствии с протоколом фирмы-изготовителя ДНК-зондов (Kreatech Biotechnology, Голландия). Каждую из процедур пред- и пост-гибридизационных отмывок выполняли одновременно для 4 цитогенетических препаратов (т.е. для 16 человек или 32 областей гибридизации). Таким образом при выполнении пред- и пост-гибридизационных отмывок для каждого пациента в 4 раза снизился расход отмывочных реактивов и время, затрачиваемое на их выполнение. Для каждого пациента было исследовано по два набора коммерческих ДНК-зондов, окрашенных одинаковыми флуорохромами: ген CCND1 с центромерой хромосомы 11 (флуорохромы красный и зеленый соответственно) и ген EGFR с центромерой хромосомы 7 (флуорохромы красный и зеленый соответственно). ДНК-зонды объемом по 2,2 мкл для каждого изучаемого гена наносили на предварительно выбранную в пределах зонирования область и закрывали круглым покровным стеклом диаметром 10 мм. Гибридизация была успешной во всех случаях, т.е. флуоресцентные сигналы гибридизированных участков ДНК были контрастными по отношению к фоновой флуоресценции (фиг. 2а). Следовательно, предлагаемое решение дает возможность увидеть квазичастицы живого вещества, анализировать их структуру, а также изучать физико-химические и функциональные особенности.Using the presented method in 32 patients with cancer of the oral mucosa, admitted for treatment at the MRRC them. A.F. Tsyba in 2014-2019, with the tumor, epithelial cells were taken and fixed. The shelf life of the samples before performing the FISH reaction ranged from 0 to 5 years (median 3 years). In accordance with the proposed method, cytogenetic preparations were prepared. Cell suspensions were applied to 8 slides, each of which was zoned into eight square parts (Fig. 1), i.e. on each slide a suspension of cells of 4 people was dug. Under a light microscope, cell densities were monitored in putative hybridization regions. With insufficient cell density, a cell suspension was added. Cytogenetic preparations were treated with a 2% Carbowax solution and dehydrated in a thermostat at 37 ° C for 16 hours. Pre- and post-hybridization washes of cytogenetic preparations were performed in accordance with the protocol of the manufacturer of DNA probes (Kreatech Biotechnology, Holland). Each of the pre- and post-hybridization washing procedures was performed simultaneously for 4 cytogenetic preparations (i.e., for 16 people or 32 areas of hybridization). Thus, when performing pre- and post-hybridization washes for each patient, the consumption of washing reagents and the time taken to complete them decreased by 4 times. Two sets of commercial DNA probes stained with the same fluorochromes were studied for each patient: the CCND1 gene with the centromere of chromosome 11 (fluorochromes red and green, respectively) and the EGFR gene with the centromere of chromosome 7 (fluorochromes red and green, respectively). DNA probes with a volume of 2.2 μl for each studied gene were applied to a region preliminarily selected within the limits of zoning and closed with a 10 mm diameter round coverslip. Hybridization was successful in all cases, i.e. the fluorescence signals of hybridized DNA regions were contrasted with respect to background fluorescence (Fig. 2a). Therefore, the proposed solution makes it possible to see the quasiparticles of living matter, analyze their structure, and also study the physicochemical and functional features.

Для каждого пациента анализировали не менее 100-200 клеток (в зависимости от доли клеток с нарушениями) для каждого изучаемого гена, что свидетельствует о высокой плотности эпителиальных клеток в области гибридизации. При этом вследствие уменьшения площади гибридизации расход дорогостоящих ДНК-зондов снизился в 4 раза (с рекомендованных фирмой-изготовителем 10 мкл до 2,2 мкл).For each patient, at least 100-200 cells were analyzed (depending on the proportion of cells with abnormalities) for each gene studied, which indicates a high density of epithelial cells in the area of hybridization. Moreover, due to a decrease in the area of hybridization, the cost of expensive DNA probes decreased by 4 times (from 10 μl to 2.2 μl recommended by the manufacturer).

Пример 2.Example 2

С использованием представленного способа у 8 больных раком слизистой оболочки полости рта, поступивших на лечение в МРНЦ им. А.Ф. Цыба в 2014 г. с опухоли был осуществлен забор эпителиальных клеток, их фиксация, хранение (1 год) и нанесение на 4 зонированных предметных стекла. Каждое предметное стекло было зонировано резиновым клеем на 4 прямоугольные области (фиг. 1), в которые наносились суспензии клеток в виде капель, т.е. на каждое предметное стекло помещали суспензию 2 человек в 2 области на каждого. Одна область предназначалась для выполнения гибридизации с ДНК-зондами гена CCND1 и центромерой хромосомы 11, вторая - гена EGFR с центромерой хромосомы 7. Пред- и пост-гибридизационные отмывки цитогенетических препаратов выполнялись в соответствии с протоколом фирмы-изготовителя ДНК-зондов (Kreatech Biotechnology, Голландия). Обработка препаратов 2% раствором Carbowax не проводилась. Каждую из процедур пред- и посттибридизационных отмывок выполняли одновременно для 4 цитогенетических препаратов. Во всех случаях гибридизацию нельзя было считать успешной, поскольку флуоресцентные сигналы (особенно зеленые) были неконтрастными по отношению к фоновой флуоресценции (фиг.26) и это не позволяло достоверно определять количество флуоресцентных сигналов в исследуемых клетках.Using the presented method in 8 patients with cancer of the oral mucosa, admitted for treatment at the MRRC them. A.F. In 2014, a swab of epithelial cells was carried out from the tumor, their fixation, storage (1 year) and application to 4 zoned glass slides. Each slide was zoned with rubber glue into 4 rectangular areas (Fig. 1), into which cell suspensions were applied in the form of drops, i.e. A suspension of 2 people was placed on each slide in 2 areas for each. One area was intended for hybridization with DNA probes of the CCND1 gene and centromere of chromosome 11, the second of the EGFR gene with centromere of chromosome 7. Pre- and post-hybridization washes of cytogenetic preparations were performed in accordance with the protocol of the manufacturer of DNA probes (Kreatech Biotechnology, Holland). Treatment with 2% Carbowax was not performed. Each of the pre- and post-hybridization washes was performed simultaneously for 4 cytogenetic preparations. In all cases, the hybridization could not be considered successful, since the fluorescent signals (especially green) were not contrasted with the background fluorescence (Fig. 26) and this did not allow to reliably determine the number of fluorescent signals in the studied cells.

Пример 3.Example 3

С использованием представленного способа у 12 больных раком шейки матки, поступивших на лечение в МРНЦ им. А.Ф. Цыба в 2013-2015 гг, был осуществлен забор эпителиальных клеток, их фиксация и консервация. Срок хранения образцов до выполнения FISH-реакции колебался от 3 до 6 лет (медиана 4 года). В соответствии с представленным способом суспензии клеток были нанесены на 4 зонированных на 3 круглые области (фиг. 1) предметного стекла, т.е. на каждое предметное стекло раскапывалась суспензия 3 человек. Цитогенетические препараты прошли обработку 2% раствором Carbowax и дегидратацию в термостате при 37°С в течение 16 часов. Пред- и пост-гибридизационные отмывки цитогенетических препаратов выполнялись в соответствии с протоколом фирмы-изготовителя ДНК-зондов (Abbott Molecular, США). Каждую из процедур пред- и посгибридизационных отмывок выполняли одновременно для 4 предметных стекол (т.е. для 12 человек или 12 областей гибридизации), таким образом для каждого пациента в 3 раза снизился расход отмывочных реактивов и время, затрачиваемое на их выполнение. Для каждого пациента было исследовано по 2 коммерческих ДНК-зонда: ген TERC (красный флуорохром), СЕР3 (зеленый флуорохром). Гибридизация была успешной во всех случаях, т.е. флуоресцентные сигналы гибридизированных участков ДНК были контрастными по отношению к фоновой флуоресценции (фиг. 2а). Для каждого пациента анализировали не менее 100-200 клеток (в зависимости от доли клеток с нарушениями) для каждого изучаемого гена, что свидетельствует о высокой плотности эпителиальных клеток в области гибридизации. При этом вследствие уменьшения площади гибридизации расход дорогостоящих ДНК-зондов снизился в 4 раза (с рекомендованных фирмой-изготовителем 10 мкл до 2,2 мкл).Using the presented method in 12 patients with cervical cancer admitted for treatment at the MRRC them. A.F. Tsyba in 2013-2015, epithelial cells were taken, their fixation and conservation. The shelf life of the samples before performing the FISH reaction ranged from 3 to 6 years (median 4 years). In accordance with the presented method, cell suspensions were applied onto 4 zoned onto 3 circular regions (Fig. 1) of a glass slide, i.e. on each slide a suspension of 3 people was dug up. Cytogenetic preparations were treated with a 2% Carbowax solution and dehydrated in a thermostat at 37 ° C for 16 hours. Pre- and post-hybridization washes of cytogenetic preparations were performed in accordance with the protocol of the manufacturer of DNA probes (Abbott Molecular, USA). Each of the procedures for pre- and hybridization washes was performed simultaneously for 4 slides (i.e., for 12 people or 12 areas of hybridization), thus, for each patient, the consumption of washing reagents and the time taken to complete them decreased by 3 times. For each patient, 2 commercial DNA probes were tested: TERC gene (red fluorochrome), CEP3 (green fluorochrome). Hybridization was successful in all cases, i.e. the fluorescence signals of hybridized DNA regions were contrasted with respect to background fluorescence (Fig. 2a). For each patient, at least 100-200 cells were analyzed (depending on the proportion of cells with abnormalities) for each gene studied, which indicates a high density of epithelial cells in the area of hybridization. Moreover, due to a decrease in the area of hybridization, the cost of expensive DNA probes decreased by 4 times (from 10 μl to 2.2 μl recommended by the manufacturer).

Подтверждение достижения технического результата.Confirmation of the achievement of a technical result.

На цитогенетических препаратах, полученных с использованием представленного способа, выполнено FISH-исследование для 32 больных раком слизистой оболочки полости рта и 12 больных раком шейки матки. Во всех случаях гибридизация была успешной, т.е. флуоресцентные сигналы гибридизированных участков ДНК контрастно визуализировались по отношению к фоновой флуоресценции, что позволило достоверно определять количество флуоресцентных сигналов, в то время как на препаратах, которые были получены без обработки раствором Carbowax, гибризизацию нельзя было считать успешной. На препаратах, полученных в соответствии с предлагаемым способом, для всех больных было проанализировано такое количество клеток, которое было необходимо для получения достоверных результатов. Предлагаемое изобретение при использовании обеспечивает следующий технический эффект: благодаря фиксации клетки эпителия длительно (5-6 лет) сохраняют ДНК пригодной для прохождения гибридизации с ДНК-зондами при хранении их в условиях -20°С. Проведение предварительной обработки препаратов раствором Carbowax создает хорошие условия для прохождения гибризации, что наблюдается в виде увеличения яркости флуоресцентного сигнала по сравнению с яркостью флуоресцентных сигналов без такой обработки: зонирование позволяет наносить на одно предметное стекло суспензии клеток нескольких человек, что приводит к значительному (в 3-4 раза) снижению расхода пред- и пост-гибридизационных отмывочных растворов, а также увеличивает производительность труда. Возможность контроля плотности клеток позволяет уменьшить площадь гибридизации, что в свою очередь ведет к уменьшению в несколько раз расхода дорогостоящих ДНК-зондов.On cytogenetic preparations obtained using the presented method, a FISH study was performed for 32 patients with cancer of the oral mucosa and 12 patients with cervical cancer. In all cases, hybridization was successful, i.e. the fluorescent signals of hybridized DNA regions were contrast-visualized with respect to background fluorescence, which allowed us to reliably determine the number of fluorescent signals, while hybridization could not be considered successful in preparations that were obtained without treatment with Carbowax solution. On the preparations obtained in accordance with the proposed method, for all patients, the number of cells that was necessary to obtain reliable results was analyzed. The present invention, when used, provides the following technical effect: due to the fixation of the epithelial cells for a long time (5-6 years) they retain DNA suitable for hybridization with DNA probes when stored under -20 ° C. Carboax solution pretreatment of the preparations creates good conditions for the passage of hybridization, which is observed in the form of an increase in the brightness of the fluorescent signal compared to the brightness of fluorescent signals without such processing: zoning allows applying several cell suspensions to one glass slide, which leads to significant (3 -4 times) reducing the consumption of pre- and post-hybridization washing solutions, and also increases labor productivity. The ability to control cell density reduces the hybridization area, which in turn leads to a several-fold reduction in the cost of expensive DNA probes.

Claims (1)

Способ получения цитогенетических препаратов клеток эпителия для проведения реакции флуоресцентной in situ гибридизации, включающий слущивание цитощеткой клеток эпителия, помещение их в пробирку с фосфатно-солевым буфером, центрифугирование полученной смеси в течение 10 мин с последующим удалением надосадочной жидкости, отличающийся тем, что к осадку добавляют фиксирующий раствор, состоящий из смеси метанола и уксусной кислоты в соотношении 3:1, хранят суспензии клеток при температуре -20°С, цитогенетические препараты готовят нанесением клеток на зонированные предметные стекла при контроле их плотности, для увеличения яркости флуоресцентных сигналов клетки обрабатывают 2% раствором Carbowax в течение 2-20 часов при 4°С.A method for producing cytogenetic preparations of epithelial cells for carrying out a fluorescence in situ hybridization reaction, including desquamation of epithelial cells by a cytobrush, placing them in a tube with phosphate-buffered saline, centrifuging the resulting mixture for 10 min, followed by removal of the supernatant, characterized in that it is added to the sediment fixing solution, consisting of a mixture of methanol and acetic acid in a ratio of 3: 1, store cell suspensions at a temperature of -20 ° C, cytogenetic preparations are prepared by applying to tapes on zoned glass slides while controlling their density, to increase the brightness of fluorescent signals, cells are treated with a 2% Carbowax solution for 2-20 hours at 4 ° C.
RU2019122914A 2019-07-16 2019-07-16 Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction RU2706220C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122914A RU2706220C1 (en) 2019-07-16 2019-07-16 Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122914A RU2706220C1 (en) 2019-07-16 2019-07-16 Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2706220C1 true RU2706220C1 (en) 2019-11-15

Family

ID=68580027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019122914A RU2706220C1 (en) 2019-07-16 2019-07-16 Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2706220C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004112586A2 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 Montes Miguel A Method for automated screening of cervical/endocervical malignant and premalignant epithelial lesions using flow cytometry with hpv dna fluorescent in-situ hybridization (fish) technology
RU2490635C1 (en) * 2012-04-12 2013-08-20 Федеральное государственное учреждение "Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови Федерального медико-биологического агентства" Improved method for producing dead cell preparations for fluorescent in situ hybridisation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004112586A2 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 Montes Miguel A Method for automated screening of cervical/endocervical malignant and premalignant epithelial lesions using flow cytometry with hpv dna fluorescent in-situ hybridization (fish) technology
RU2490635C1 (en) * 2012-04-12 2013-08-20 Федеральное государственное учреждение "Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови Федерального медико-биологического агентства" Improved method for producing dead cell preparations for fluorescent in situ hybridisation

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GEBOES K. Barrett's esophagus: the metaplasia-dysplasia-carcinoma sequence: morphological *
ГОЛУБ Е.В. и др. Прогностическая значимость метода флюоресцентной in situ гибридизации при неопластических изменениях шейки матки, Онкология, 2016, N 1, C/78-81. doi: 10.17116/onkolog20165178-81. *
ГОЛУБ Е.В. и др. Прогностическая значимость метода флюоресцентной in situ гибридизации при неопластических изменениях шейки матки, Онкология, 2016, N 1, C/78-81. doi: 10.17116/onkolog20165178-81. GEBOES K. Barrett's esophagus: the metaplasia-dysplasia-carcinoma sequence: morphological aspects. Acta Gastroenterol Belg. 2000 Jan-Mar;63(1):13-7. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180258378A1 (en) Method and device for detecting circulating tumor cell
Johnson et al. The use of fluorescence in situ hybridization (FISH) on paraffin-embedded tissue sections for the study of microchimerism
CN106970225B (en) A kind of kit and its application for combining 8 probe identification circulating tumor cells of CEP using CD45 immunofluorescences
CN106980018B (en) A kind of kit and its application using CD45 immunofluorescences joint CEP17 probe identification circulating tumor cells
CN106970224B (en) A kind of kit and its application using CD45 immunofluorescences joint CEP probe identification circulating tumor cells
WO2017114007A1 (en) Pml gene and rara gene detection probe, preparation method therefor, and test kit
RU2706220C1 (en) Method of producing cytogenetic epithelial cell preparations for carrying out a fluorescent in situ hybridisation reaction
Faggioli et al. Four-color FISH for the detection of low-level aneuploidy in interphase cells
CN112239455B (en) RNA fluorescent probe for rapidly distinguishing cancer tissues from normal tissues by using morphological change of nucleolus
WO2024017382A1 (en) Primer for detecting porcine dna and detection method
CN111269983A (en) FISH detection method, probe and kit for bladder cancer gene amplification
WO2017114011A1 (en) Her-2 gene and/or top2a gene detection probe, preparation method therefor, and test kit
CN105158125B (en) A kind of telomere length measuring method
WO2020087760A1 (en) Marker of fetal trophoblast cell, identification method, detection kit and use thereof
Weremowicz et al. Preparation of cells from formalin‐fixed, paraffin‐embedded tissue for use in fluorescence in situ hybridization (FISH) experiments
RU2755392C1 (en) Method for fluorescent hybridization in situ using the fgfr1 dna probe in different mammalian species on cytological preparations
Jalal et al. Detection of Newborn Aneuploidy by Interphase Fluorescence In Situ Hybridizationz
Yang et al. Benchmark for establishment of organoids from gastrointestinal epithelium and cancer based on available consumables and reagents
CN111208294A (en) Fungus quantum dot fluorescence immunoassay kit
US20040241734A1 (en) Methods for in situ hybridization without the need for competitior DNA
CN114645076B (en) miR-589-3p horizontal in-situ hybridization detection kit and detection method
CN114874989B (en) Method for capturing circulating tumor cells
RU2777238C1 (en) Method for fluorescent in situ hybridization using a dna probe labeled fgfr1 in different mammalian species on histological preparations
CN107312838A (en) Cell fluorescence in-situ hybridization method
Sharifah et al. FISH analysis using PPAR γ-specific probes for detection of PAX8-PPAR γ translocation in follicular thyroid neoplasms