打破傳統(tǒng)mIHC瓶頸,實(shí)現(xiàn)更多標(biāo)志物共定位檢測(cè)
在腫瘤微環(huán)境研究、空間生物學(xué)及精準(zhǔn)病理診斷快速發(fā)展的今天,多重免疫熒光(Multiplex Immunofluorescence, mIHC)已成為組織樣本分析的重要工具。相比傳統(tǒng)免疫組化(IHC)和普通免疫熒光(IF),mIHC能夠在同一張組織切片上同時(shí)檢測(cè)多個(gè)蛋白標(biāo)志物,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞表型識(shí)別、空間定位分析以及細(xì)胞間相互作用研究。
然而,在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中,許多科研人員都會(huì)遇到一個(gè)共同難題:多個(gè)目標(biāo)蛋白的一抗來(lái)自同一種屬,無(wú)法進(jìn)行常規(guī)多重染色。TSA(Tyramide Signal Amplification,酪胺信號(hào)放大)技術(shù)的出現(xiàn),為這一問(wèn)題提供了理想解決方案。其中,無(wú)一抗種屬限制的TSA多重免疫熒光染色技術(shù)更是成為當(dāng)前空間病理研究領(lǐng)域的重要技術(shù)路線(xiàn)。
為什么傳統(tǒng)多重免疫熒光受一抗種屬限制?
在常規(guī)免疫熒光實(shí)驗(yàn)中,不同目標(biāo)蛋白通常需要使用不同種屬來(lái)源的一抗,例如:
??小鼠抗CD8
??兔抗PD-L1
??山羊抗FOXP3
隨后利用對(duì)應(yīng)種屬的熒光二抗進(jìn)行檢測(cè)。
這種方式存在明顯限制:
? 可選擇的一抗組合有限
? 熱門(mén)靶點(diǎn)抗體往往集中來(lái)源于兔或鼠
? 當(dāng)多個(gè)目標(biāo)均為兔源抗體時(shí)無(wú)法區(qū)分信號(hào)
? 多重標(biāo)記數(shù)量受到嚴(yán)重限制
假如研究者需要檢測(cè)CD3,CD8,PD-1,PD-L1四種靶標(biāo),但手上的一抗都是兔源的,采用傳統(tǒng)IF方法幾乎無(wú)法完成同時(shí)檢測(cè)。
TSA技術(shù)如何突破這一限制?
TSA技術(shù)的核心原理是:利用HRP(辣根過(guò)氧化物酶)催化熒光酪胺分子,在抗原周?chē)纬刹豢赡婀矁r(jià)沉積。
基本流程:抗原識(shí)別→ 一抗結(jié)合→ HRP標(biāo)記二抗結(jié)合→ TSA熒光沉積→ 抗體剝離→ 下一輪染色
由于熒光信號(hào)已經(jīng)牢固沉積在組織中,即使后續(xù)通過(guò)熱修復(fù)或抗體洗脫步驟將前一輪抗體完全去除,熒光信號(hào)仍然保留。因此,下一輪檢測(cè)時(shí),可以再次使用相同種屬來(lái)源的一抗,而不會(huì)產(chǎn)生交叉反應(yīng)。
無(wú)種屬限制TSA技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
1. 抗體選擇更加自由
研究人員無(wú)需為了避免種屬?zèng)_突而更換抗體??梢灾苯舆x擇文獻(xiàn)驗(yàn)證充分的抗體、效果最佳的抗體或者已建立數(shù)據(jù)庫(kù)的抗體,可以顯著降低實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)難度。
2. 實(shí)現(xiàn)更高重?cái)?shù)檢測(cè)
傳統(tǒng)IF通常只能完成1-2色檢測(cè)。TSA技術(shù)可實(shí)現(xiàn)3-7,甚至更多重檢測(cè)。滿(mǎn)足復(fù)雜腫瘤微環(huán)境研究需求。
3. 顯著提高檢測(cè)靈敏度
TSA屬于酶促信號(hào)放大技術(shù),相比普通熒光標(biāo)記,信號(hào)強(qiáng)度可提升10~100倍。對(duì)于低表達(dá)蛋白、稀有細(xì)胞群和微量生物標(biāo)志物具有明顯優(yōu)勢(shì)。
4. 廣泛適配性與場(chǎng)景兼容性
樣本類(lèi)型上,可適配石蠟切片、冷凍切片、細(xì)胞爬片、細(xì)胞涂片、組織芯片、類(lèi)器官等多種生物樣本。檢測(cè)模式上,可與熒光顯微鏡、共聚焦顯微鏡等常用設(shè)備兼容,無(wú)需額外購(gòu)置專(zhuān)用儀器。
5. 溫和操作保護(hù)樣本
TSA試劑盒配套的抗體洗脫劑采用溫和配方,無(wú)需依賴(lài)高溫微波處理,即可在去除未結(jié)合抗體的同時(shí),完整保留靶點(diǎn)抗原與已標(biāo)記的熒光信號(hào)。這種溫和洗脫方式使得每一輪循環(huán)染色后組織形態(tài)仍能保持完整,大幅降低了樣本損傷風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于珍貴樣本而言,TSA 技術(shù)的這一優(yōu)勢(shì)尤為重要。
應(yīng)用
1. 科研領(lǐng)域:
- 神經(jīng)科學(xué):檢測(cè)神經(jīng)元稀疏表達(dá)的突觸蛋白或神經(jīng)遞質(zhì)。
- 癌癥:定位腫瘤微環(huán)境中的稀有生物標(biāo)志物(如PD-L1)。
- 發(fā)育生物學(xué):觀察胚胎組織中的低豐度信號(hào)分子。
- 空間生物學(xué):解析腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞之間的空間關(guān)系。
- 其他
2. 臨床診斷:
- 增強(qiáng)病理切片中弱表達(dá)抗原的檢出率(如HER2/neu在乳腺癌中的表達(dá))。
- 用于循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTCs)或微小殘留病灶(MRD)的檢測(cè)。
3. 特殊樣本:
- 適用于穿刺活檢、骨組織、腦組織、類(lèi)器官、稀有細(xì)胞及長(zhǎng)期保存FFPE等特殊樣本,實(shí)現(xiàn)有限樣本中多靶標(biāo)、高質(zhì)量的空間表達(dá)分析。

???大鼠腎(10×)
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大鼠腦(5×)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵注意事項(xiàng)
雖然TSA技術(shù)能夠突破種屬限制,但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍需注意:
? 抗原修復(fù)條件優(yōu)化
? 抗體染色順序設(shè)計(jì)
? TSA熒光通道搭配
? 光譜重疊控制
? 抗體剝離效率驗(yàn)證
? 多光譜成像與光譜拆分分析
合理的Panel設(shè)計(jì)往往決定最終實(shí)驗(yàn)成功率。
隨著空間組學(xué)和數(shù)字病理技術(shù)的發(fā)展,多重免疫熒光已經(jīng)成為揭示組織微環(huán)境的重要工具。TSA信號(hào)放大技術(shù)通過(guò)“熒光沉積+抗體剝離”的創(chuàng)新機(jī)制,徹底突破了傳統(tǒng)免疫熒光對(duì)一抗種屬來(lái)源的限制,使科研人員能夠自由組合抗體、實(shí)現(xiàn)高重?cái)?shù)檢測(cè),并獲得更高靈敏度和更豐富的組織空間信息。
對(duì)于腫瘤免疫研究、空間生物學(xué)、藥物研發(fā)及臨床轉(zhuǎn)化研究而言,無(wú)一抗種屬限制的TSA多重免疫熒光技術(shù)正逐漸成為高質(zhì)量空間病理分析的標(biāo)準(zhǔn)方案。選擇成熟穩(wěn)定的TSA多重免疫熒光試劑體系和專(zhuān)業(yè)技術(shù)支持平臺(tái),將有助于提高實(shí)驗(yàn)成功率,加速科研成果產(chǎn)出,為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。
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