RU2777238C1 - Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах - Google Patents

Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах Download PDF

Info

Publication number
RU2777238C1
RU2777238C1 RU2021137753A RU2021137753A RU2777238C1 RU 2777238 C1 RU2777238 C1 RU 2777238C1 RU 2021137753 A RU2021137753 A RU 2021137753A RU 2021137753 A RU2021137753 A RU 2021137753A RU 2777238 C1 RU2777238 C1 RU 2777238C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
minutes
fgfr1
fluorescent
alcohol
dna probe
Prior art date
Application number
RU2021137753A
Other languages
English (en)
Inventor
Ольга Владимировна Дилекова
Василиса Васильевна Митенко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2777238C1 publication Critical patent/RU2777238C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области ветеринарной медицины, а именно к лабораторной диагностике. При проведении реакции флуоресцентной гибридизации in situ на гистологических препаратах опухоли молочной железы у собак и кошек используют ДНК-зонд FGFR1 Breakapart/Amplification Probe. Способ сокращает время обработки материала, повышает точность диагностики при определении онкологического процесса. 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно к лабораторной диагностике и может быть использовано для гистологических срезов, сделанных при биопсии опухоли молочной железы в ходе хирургической операции. Это основано на применении тест-системы из специальных ДНК-зондов с меткой FGFR1 для проведения реакции флуоресцентной in situ гибридизации (fluorescent in situ hybridization - FISH).
Уровень техники
Известен способ выполнения флюоресцентной гибридизации in situ на гистологических парафиновых срезах планарной ткани (Jordi Solana, RNA In Situ Hybridizationon Planarian Paraffin Sections MethodsMolBiol. 2018; 1774: 393-404. doi: 10.1007/978-1-4939-7802-1_13), в котором полученные участки от планарий гибридизуруют с гаптен-мечеными РНК-зондами. Последующее иммунологическое зондовое обнаружение проводят либо с хромогенным, либо с флуоресцентным проявлением, чтобы визуализировать экспрессию генов с клеточным или субклеточным разрешением.
Недостатком данного способа является долгая обработка в промывочных буферах (кол-во 6) перед использованием РНК-зонда. А также относительный дефицит определенных структур доступных антител для планарных белков.
Известен способ амплификации гена HER2 с помощью флуоресценцией in situ гидридизации при карциноме молочной железы у кошек (HER2 Amplification Status in Feline Mammary Carcinoma: A Tissue Microarray - Fluorescence In Situ Hydridization - Based Study» Luisa Vera Muscatello, 1.10.2018). Целью этого способа была оценка эпителиального фактора роста (HER2), статус амплификации гена и его корреляция с экспрессией белка HER2 в карциномах молочной железы кошек, с помощью иммуногистохимического метода (ИГХ) и флуоресцентной гибридизации in situ (FISH).
Недостатком способа является, что проводят исследование только на амплификацию гена HER2.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда FGFR1 у разных видов млекопитающих на цитологических препаратах (патент RU 2755391). При котором FISH-реакцию проводят на цитологическом материале, отобранного при помощи тонкоигольной аспирационной биопсии из опухолей молочных железу собак и кошек.
Недостатками способа заключаются низкая достоверность для некоторых типов опухолей (связана с особенностями их строения), а также исследование ограниченного участка патологической ткани (только тех клеток, которые попадут на стекло при взятии биопсии).
Раскрытие изобретения
Задачей заявляемого изобретения является разработка тест-системы для исследования и определения редких типов опухолей молочной железы.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого способа, сводится к повышению точности диагностики при определении онкологического процесса.
Технический результат достигается способа флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах, включающий взятие на исследование кусочка ткани, который фиксируют в фиксаторе, а затем заключают в расплавленный парафиновый воск, после чего восковой блок с образцом ткани, режут на микротоме для получения тонких срезов парафина, содержащих ткань, типично от 3 до 4 микрон толщины, с последующим нанесением срез образца на предметное стекло, высушиванием на воздухе и нагреванием, после того как срез зафиксирован удаляют парафин путем окунания стекол в две порции ксилола - 5 минут в каждой и две порции спирта 96% - по 5 минут в каждой, после чего проводят ополоскивание в 70% спирте и дистиллированной воде, далее наносят на парафиновый срез примерно 200 мкл раствора пепсина Pepsin Solution и инкубируют 15 минут, затем промывают в дистиллированной воде и помещают в раствор 2×SSC на 5 минут, после дегидратируют препараты в 70% спирте - 1 минута, в двух порциях 96% спирта - по 1 минуте в каждой и высушивают на воздухе в течение 20 минут, после чего наносится ДНК-зонд FGFR1 Breakapart/Amplification Probe, с последующей денатурацией в автоматической FISH- системе в течение 5 минут при 80°С и гибридизацией при 37°С 16-18 часов, затем проводят отмывание буферными растворами в течение 3 минут и наносят флюоресцентный краситель DAPI.
Фибробласты управляют морфогенезом эпителия молочной железы через передачу сигналов паракринной связи, которая между стромальными и эпителиальными клетками является двунаправленной, т.е. эпителиальные клетки также сигнализируют стромальным клеткам. Одним из таких является фактор роста фибробластов 1 (FGF1) - циркулирующий белок, состоящий из 181 аминокислот, который способен стимулировать пролиферацию фибробластов, а также участвует в регуляции клеточной миграции и выживания, регенерации тканей, в процессах ангиогенеза и нейрогенеза. При наличии аберрантно активированных стромальных клеток, особенно миофибробластов, может произойти нарушение сигнального пути FGF1, что может привести к злокачественной трансформации эпителиальных клеток в молочной железе, которая способствует развитию опухолевого роста.
Рецептор, кодирующий FGFR1, локализуется на хромосоме 8 в локусе p11.23 (8p11.23), преимущественно всего его обнаруживают на плазматической мембране и цитоплазме, включая аппарат Гольджи. При наличии опухолевой патологии данный ген подвергается многообразным изменениям, в том числе амплификации и мутации в различных экзонах.
В настоящее время в опубликованных источниках отсутствуют какие-либо данные о применении флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 на гистологических срезах опухоли молочной железы у лабораторных (крысы) и домашних млекопитающих (кошка, собака) животных. Понимание того, как сигнальные пути фибробластов регулируют развитие молочной железы, можно дать представление о механизме биологии рака молочной железы (РМЖ).
Краткое описание чертежей и иных материалов
Фиг. 1 - сигнал Fibroblast Growth Factor Receptor 1 (FGFR1) в клетке фибробластического дифферона у собаки. Флуоресцентная in situ гибридизация (FISH). Фильтр FITC (зеленое свечение). Ок. 15, об. 100.
Фиг. 2 - сигнал Fibroblast Growth Factor Receptor 1 (FGFR1) в клетке фибробластического дифферона у собаки. Флуоресцентная in situ гибридизация (FISH). Фильтр Texas Red (красное свечение). Ок. 15, об. 100.
Фиг. 3 - количество клеток с сигналами гена FGFR1.
Осуществление изобретения
Исследования проводят на базе Научно-диагностического и лечебного ветеринарного центра ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» в гистологической лаборатории.
Гистологическое исследование материала опухоли молочных желез, отобранного при биопсии в ходе хирургической операции, осуществляют следующим образом: для приготовления образца ткани для гистологического исследования кусочки ткани фиксируют в фиксаторе (формальдегид), а затем заключают в расплавленный парафиновый воск. Затем восковой блок, содержащий образец ткани, режут на микротоме для получения тонких срезов парафина, содержащих ткань, типично от 3 до 4 микрон толщины. Потом срез образца наносят на предметное стекло, высушивают на воздухе и нагревают, чтобы вызвать приклеивание образца к предметному стеклу.
Далее удаляют парафин (депарафинизация и регидратация) путем окунания стекол в 1 порции ксилола -5 минут, во 2 порции ксилола -5 минут, затем окунали в 1 порцию спирта 96% - 5 минут, 2 порцию спирта 96% - 5 минут и полоскание в 70% спирте, затем полоскание в дистиллированной воде. После чего наносят на парафиновый срез примерно 200 мкл раствора пепсина (Pepsin Solution) и инкубируют 15 минут. Затем промывают в дистиллированной воде и помещают в раствор 2×SSC на 5 минут, после дегидратируют препараты в 70% спирте и после дегидратируют препараты в 70% спирте - 1 минута, в 1 порции 96% спирта -1 минута, во 2 порции 96% спирта -1 минута и высушивают на воздухе в течение 20 минут.
Далее накрывают каждый гистологический материал квадратным покровным 24×24 мм2 стеклом и наносят по краям покровного стекла универсальный резиновый клей Момент «Кристалл» для герметизации, который согласно проведенным исследованиям имеет высокую прочность склеивания, водостойкость клеевого соединения, теплостойкость и легкое снятие без повреждения исследуемого материала после проведения денатурации и гибридизации (https://dm.henkel-dam.com/is/content/henkel/TDS-003003-RU-Moment-Contact-Crystal-tube).
Проводят денатурацию на автоматической FISH-гибридизационной системе «ThermoBrite», (кампания StatSpin), устанавливают стекла на пластину и вставляют две увлажняющие полоски, смоченные в ультрачистой ионизированной воде, в держатели на внутренней стороне крышки (https://manualzz.com/doc/4619533/wasser-bi-destillationsapparate-water-stills-for). Далее устанавливают программу «Денатурация и Гибридизация». Денатурация - это когда молекула ДНК приобретает вид одноцепочечной нити. При реакции гибридизации происходит взаимодействие ДНК-зонда и комплементарным ему участком ядерной ДНК материала.
Денатурируют материал при 80°С - 5 минут. Потом происходит автоматическое охлаждение столика, на котором расположены предметные стекла, после чего происходит автоматическая гибридизация. При гибридизации инкубируют препараты в течение 18 часов при температуре 37°С у собак и 16 часов при температуре 37°С у кошек, в связи с разным сцеплением белков с ДНК-зондом.
После гибридизации удаляют клей с краев покровного стекла и при помощи гистологической иглы снимают стекло. Затем следует отмывка, в предварительно нагретый отмывочный буфер Prewarm Wash Buffer 1 (0,4×SSC / 0,3% lgepal) до 72°С вносят стекла на 2 минуты. После чего стекла быстро (чтобы не высохли клетки) промакивают вокруг исследуемых зон одноразовыми бумажными полотенцами для создания сухого поля вокруг материала и наносят гидрофобный слой восковым маркером (для предотвращения растекания реактивов). Далее наносят при помощи 1-канальной автоматической пипетки (Eppendorf Reference 2, 0,5-10 мкл) 20 мкм буфера Wash Buffer 2 (2×SSC / 0,1% lgepal) на 1 минуту. Промакивают препараты бумажными полотенцами и наносят с помощью автоматической пипетки (Eppendorf Reference 2, 0,5-10 мкл) 15 мкл контрастирующего красителя DAPI/Antifadec0.1, содержащий флюорохромом, после чего накрывают каждое предметное стекло покровным стеклом размерами 24×60 мм2.
После этого помещают в термостат при температуре 25°С, при этом время выдержки в термостате предметных стекол с флюорохромом для собак составляет 10 минут, для кошек составляет 15 минут. Затем предметные стекла с исследуемым цитологическим материалом помещают под темную светонепроницаемую пластину, после чего поочередно анализируют каждый препарат при помощи флюоресцентного микроскопа, остальные стекла с материалом остаются под темной светонепроницаемой пластиной во избежание попадания света, что влияет на экспрессию свечения.
Таким образом, время на проведение FISH-реакции составляет примерно 19 часов.
Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах: выполняется следующим образом материал, полученный от собак под номерами №1, 3, 5 показал наличие флюоресцирующих сигналов под фильтрами Texas Red (красный) и FITC (зеленый), что означает среднее количество копий гена FGFR1 на клетку регистрировалось ≥6, свечения сигналов были выражены, что говорит об амплификации гена в клетках фибробластического дифферона, их активной пролиферации и синтеза белка коллагена. Материал под №2 показал среднее количество копий гена FGFR1 на клетку ≥4 и <6 (амплификация неопределенная), в то время у № 3 показал количество копий гена <4, что говорит об отсутствии амплификации гена FGFR1.
Таким образом, при патогистологическом исследовании были диагностированы такие новообразования, как папиллярная аденокарцинома, тубулярная аденокарцинома.
Материал, полученный от кошек под номерами №2, 3 ,5 показал наличие флюоресцирующих сигналов под фильтрами Texas Red/FITC, что означает среднее количество копий гена FGFR1 на клетку регистрировалось ≥6. Свечения сигналов были выражены, что говорит об амплификации гена FGFR1 в клетках фибробластического дифферона. Материал под №1 показал среднее количество копий гена FGFR1 на клетку ≥4 и <6 (амплификация неопределенная), в то время у №4 показал количество копий гена <4, что говорит об отсутствии амплификации гена FGFR1.
При патогистологическом исследовании были диагностированы такие новообразования, как папиллярная аденокарцинома, плеоморфная аденокарцинома.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- непродолжительное время обработки материала;
- высокое разрешение локализации экспрессии свечения и большая чувствительность на клеточном и даже субклеточном уровнях, благодаря значительно уменьшенной толщины ткани;
- высокая оценка флюоресцентного сигнала и его интенсивность;
- снижение стоимости гистологического препарата за счет малого расхода жидких реактивов и буферов.

Claims (1)

  1. Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у собак и кошек на гистологических препаратах, включающий взятие на исследование кусочков тканей опухолей молочной железы у собак и кошек, который фиксируют в фиксаторе, а затем заключают в расплавленный парафиновый воск, после чего восковой блок с образцом ткани режут на микротоме для получения тонких срезов парафина, содержащих ткань, с последующим нанесением среза образца на предметное стекло, высушиванием на воздухе и нагреванием, после того как срез зафиксирован, удаляют парафин путем окунания стекол в две порции ксилола - 5 минут в каждой и две порции спирта 96% - по 5 минут в каждой, после чего проводят ополоскивание в 70% спирте и дистиллированной воде, далее наносят на парафиновый срез 200 мкл раствора пепсина Pepsin Solution и инкубируют 15 минут, затем промывают в дистиллированной воде и помещают в раствор 2×SSC на 5 минут, после дегидратируют препараты в 70% спирте – 1 минута, в двух порциях 96% спирта – по 1 минуте в каждой и высушивают на воздухе в течение 20 минут, после чего наносится ДНК-зонд FGFR1 Breakapart/Amplification Probe с последующей денатурацией в автоматической FISH- системе в течение 5 минут при 80°С и гибридизацией при 37°С 16-18 часов, затем проводят отмывание буферными растворами в течение 3 минут и наносят флюоресцентный краситель DAPI.
RU2021137753A 2021-12-20 Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах RU2777238C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2777238C1 true RU2777238C1 (ru) 2022-08-01

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2410438C2 (ru) * 2004-08-06 2011-01-27 Дженентек, Инк. Анализы и способы, использующие биомаркеры
EP2447360A1 (en) * 2006-04-14 2012-05-02 Cell Signaling Technology, Inc. Gene defects and mutant ALK kinase in human solid tumors
EP1711590B1 (en) * 2004-01-08 2016-12-14 Dako Denmark A/S Apparatus and methods for processing biological samples and a reservoir therefore
RU2755392C1 (ru) * 2021-02-25 2021-09-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда FGFR1 у разных видов млекопитающих на цитологических препаратах

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1711590B1 (en) * 2004-01-08 2016-12-14 Dako Denmark A/S Apparatus and methods for processing biological samples and a reservoir therefore
RU2410438C2 (ru) * 2004-08-06 2011-01-27 Дженентек, Инк. Анализы и способы, использующие биомаркеры
EP2447360A1 (en) * 2006-04-14 2012-05-02 Cell Signaling Technology, Inc. Gene defects and mutant ALK kinase in human solid tumors
RU2755392C1 (ru) * 2021-02-25 2021-09-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда FGFR1 у разных видов млекопитающих на цитологических препаратах

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Франк Г.А. и др. Иммуногистохимические методы: Руководство, М., 2011, с.105-115. Lambros M. et al. Unlocking pathology archives for molecular genetic studies: a reliable method to generate probes for chromogenic and fluorescent in situ hybridization. Lab Invest 86, 2006, 398-408. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060041385A1 (en) Method of quantitating proteins and genes in cells using a combination of immunohistochemistry and in situ hybridization
RU2405158C2 (ru) Способ обнаружения неопластических заболеваний исходя из солюбилизированного физиологического образца
KR101823697B1 (ko) 항원 복원 공정을 위한 방법 및 장치
US20190064140A1 (en) Substance labeling patch, method and apparatus for tissue diagnosis using the same
EP1525476A1 (en) Method for solution based diagnosis
JP2002537561A (ja) 細胞タンパク質成分を単離および分析するための方法および装置
AU5809799A (en) Removal of embedding media from biological samples and cell conditioning on automated staining instruments
US8163565B2 (en) Light curing fixative
CN113348356A (zh) 用于针对形态学特征和生物标志物表达而制备和分析细胞样品的方法和系统
KR101969847B1 (ko) 동일 검체에서 여러 항원을 검출하기 위한 순차적 다중 면역염색법
CN106980018A (zh) 一种应用cd45免疫荧光联合cep17探针鉴定循环肿瘤细胞的试剂盒及其应用
CN108603879B (zh) 样品多重循环和原位成像的方法
JP6087313B2 (ja) 細胞分析方法
RU2777238C1 (ru) Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда с меткой FGFR1 у разных видов млекопитающих на гистологических препаратах
CN104991073B (zh) 检测scml2的即用型快速酶免疫组织化学试剂盒
Mead et al. Expression analysis by RNAscope™ in situ hybridization
CN116593262B (zh) 基于pdx/pdtx肿瘤活组织生物样本和数据库的分子标志物检测产品及其制备方法
JP2011013051A (ja) 生体試料標本の作製方法
RU2755392C1 (ru) Способ флюоресцентной гибридизации in situ при применении ДНК-зонда FGFR1 у разных видов млекопитающих на цитологических препаратах
McGinley et al. Collection of epithelial cells from rodent mammary gland via laser capture microdissection yielding high-quality RNA suitable for microarray analysis
Teng et al. A new method for real-time evaluation of pepsin digestion of paraffin-embedded tissue sections, prior to fluorescence in situ hybridisation
CN117887820B (zh) 一种同时原位荧光检测人类rna、dna、蛋白质的方法
RU2107911C1 (ru) Способ дифференциальной диагностики гиперпластических процессов и рака молочной железы в гистологических срезах
WO2017061152A1 (ja) 子宮頸がんの試験方法およびそれに用いる試験試薬
RU2530557C1 (ru) Способ дифференциальной диагностики злокачественной и доброкачественной патологии молочной железы