الكيمياء الهيستولوجية المناعية وطرق الكشف عن البروتينات

تُستخدم الكيمياء الهيستولوجية المناعية (IHC) لتحديد وقياس البروتينات في مقاطع الأنسجة باستخدام أجسام مضادة مقترنة بعلامة مرئية، مما يوضح مكان التعبير عن ناتج جيني، وبشكل شبه كمي، كميته. وباعتبارها النظير على مستوى البروتين لتحديد كمية النسخ، فهي أداة روتينية في التشخيص وعلم الأمراض الجزيئي.

Definition

الكيمياء الهيستولوجية المناعية هي طريقة تعتمد على الأنسجة تستخدم أجسامًا مضادة معلمة للكشف عن بروتينات محددة في الموقع (in situ)، وتصور موقعها الخلوي ودون الخلوي، وتقدم تقديرًا شبه كمي لتعبير البروتين.

Scope

يغطي هذا الموضوع مبدأ الكشف المعتمد على الأجسام المضادة، والفرق بين التوطين النوعي والتسجيل شبه الكمي لشدة التلوين ومداه، وأهمية التوحيد القياسي والضوابط، والتطبيقات المعروفة مثل تقييم مستقبلات الهرمونات وHER2 كأمثلة على المنهجية. ويعالج الكيمياء الهيستولوجية المناعية كمنهجية قياس ولا يقدم عتبات تشخيصية أو توجيهات علاجية.

Core questions

• كيف تحدد الأجسام المضادة المعلمة موقع البروتين داخل مقطع نسيجي؟
• كيف يتم تحويل التلوين إلى درجة شبه كمية؟
• لماذا تعتبر الضوابط والتوحيد القياسي ضرورية لقابلية تكرار الكيمياء الهيستولوجية المناعية؟
• كيف يكمل الكشف على مستوى البروتين تحديد كمية النسخ؟

Key concepts

• ارتباط الجسم المضاد بالمستضد
• استرجاع المستضد
• الكشف اللوني والفلوري
• التسجيل شبه الكمي (الشدة والمدى)
• الضوابط الإيجابية والسلبية
• تأثيرات التثبيت قبل التحليل

Mechanisms

يرتبط جسم مضاد أولي بمستضده المستهدف في مقطع نسيجي مثبت؛ ويتم تضخيم الكشف من خلال أجسام مضادة ثانوية وأنظمة مرتبطة بالإنزيم أو الفلوروفور تنتج ترسبًا ملونًا أو فلوريًا في موقع المستضد. تؤثر خطوات التثبيت واسترجاع المستضد على ما إذا كانت الحاتمات (epitopes) تظل قابلة للكشف، لذا فإن المعالجة قبل التحليل تؤثر بشدة على النتيجة. تُقرأ التعبيرات بشكل شبه كمي عن طريق الحكم على شدة التلوين ونسبة الخلايا الإيجابية، وغالبًا ما يتم دمجها في درجة؛ ولأن هذه القراءة تعتمد على المراقب والبروتوكول، فإن هناك حاجة إلى ضوابط معتمدة وإجراءات موحدة لضمان قابلية التكاثر. توضح الإرشادات المهنية كيفية توحيد التسجيل والمتغيرات قبل التحليل لاختبار المستقبلات (Hammond et al., 2010; Wolff et al., 2013).

Clinical relevance

تعتبر الكيمياء الهيستولوجية المناعية محورية في تشخيص الأنسجة وفي الإبلاغ عن المؤشرات الحيوية البروتينية، وفهم طبيعتها شبه الكمية هو جزء من تفسير تقارير علم الأمراض. يصف هذا المدخل الطريقة وتوحيدها؛ ويتم الاستشهاد بالإرشادات المذكورة لتوضيح المنهجية والإبلاغ، وليس لتقديم نقاط قطع تشخيصية أو قرارات علاجية للمرضى الأفراد.

Evidence & guidelines

يُعد توحيد الكيمياء الهيستولوجية المناعية شبه الكمية مثالاً على الإرشادات المشتركة لـ ASCO/CAP لاختبار مستقبلات الإستروجين والبروجستيرون (Hammond et al., 2010) ولاختبار HER2 في سرطان الثدي (Wolff et al., 2013)، والتي تحدد متطلبات المعالجة قبل التحليل، والتسجيل، والتحكم. يُستشهد بهذه الإرشادات هنا كمراجع منهجية.

History

تطور تلوين الأنسجة المعتمد على الأجسام المضادة من التألق المناعي في منتصف القرن العشرين، تلته طرق البيروكسيداز المناعي المرتبط بالإنزيم التي سمحت بتلوين دائم ومرئي بالمجهر الضوئي. ومع تزايد أهمية المؤشرات الحيوية البروتينية في علم الأمراض، تحول الاهتمام إلى توحيد التثبيت، واسترجاع المستضد، والتسجيل، وتم إضفاء الطابع الرسمي عليها في إرشادات توافقية لاختبار المستقبلات (Hammond et al., 2010; Wolff et al., 2013).

Debates

ما مدى قابلية تكرار تسجيل الكيمياء الهيستولوجية المناعية شبه الكمية؟

نظرًا لأن شدة التلوين ومداه يتم الحكم عليهما بصريًا ويعتمدان على التثبيت والبروتوكول، فقد تختلف النتائج بين المراقبين والمختبرات؛ تُستخدم المعالجة الموحدة قبل التحليل، والضوابط المعتمدة، ومعايير التسجيل المحددة لتحسين قابلية التكرار.

Key figures

• M. Elizabeth Hammond
• Antonio Wolff
• D. Craig Allred

Seminal works

• hammond-2010
• wolff-2013

Frequently asked questions

هل الكيمياء الهيستولوجية المناعية كمية؟

تُوصَف الكيمياء الهيستولوجية المناعية على أفضل وجه بأنها شبه كمية: فهي تقدر تعبير البروتين من خلال الحكم على شدة التلوين ونسبة الخلايا الإيجابية بدلاً من إنتاج تركيز دقيق، ولهذا السبب فإن التسجيل الموحد والضوابط مهمة.

لماذا يؤثر تثبيت الأنسجة على نتائج الكيمياء الهيستولوجية المناعية؟

يمكن أن يؤدي التثبيت وخطوة استرجاع المستضد اللاحقة إلى إخفاء أو كشف الحاتمات (epitopes) التي ترتبط بها الأجسام المضادة، لذا فإن التباين في المعالجة قبل التحليل يمكن أن يغير التلوين ويجب توحيده للحصول على نتائج موثوقة.