هیبریداسیون درجا با فلورسانس (FISH) در سیتولوژی
هیبریداسیون درجا با فلورسانس (FISH) از پروبهای DNA نشاندار شده با فلورسانس استفاده میکند که به توالیهای مکمل در هسته سلولها متصل میشوند و مناطق کروموزومی یا ژنهای خاص را زیر میکروسکوپ فلورسانس قابل مشاهده میسازند. با کاربرد آن در نمونههای سیتولوژیک، میتواند آنوپلوئیدی، تکثیر ژنی، حذفها و بازآراییها را مستقیماً در سلولهای دستنخورده تشخیص دهد و بُعد سیتوژنتیکی به ارزیابی مورفولوژیک اضافه کند.
Definition
FISH یک تکنیک سیتوژنتیک کمکی است که در آن پروبهای اسید نوکلئیک نشاندار شده با فلورسانس به اهداف DNA خاص در داخل سلولها بر روی یک آمادهسازی سیتولوژیک هیبرید میشوند و امکان مشاهده تغییرات تعداد کپی کروموزومی و بازآراییهای ساختاری را فراهم میکنند.
Scope
این مدخل شامل اصول هیبریداسیون پروب بر روی آمادهسازیهای سیتولوژیک، انواع ناهنجاریهای ژنومی که FISH میتواند آنها را حل کند، و کاربردهای سیتولوژیک تثبیتشده آن مانند سنجشهای چندهدفه در نمونههای ادراری و برونشیال است. این یک مرجع روششناختی است و پروتکلهای آزمایش یا تفسیر را ارائه نمیدهد.
Core questions
- کدام ناهنجاریهای کروموزومی یا در سطح ژن را FISH میتواند در یک نمونه سیتولوژیک مشخص حل کند؟
- چگونه طراحی پروب و معیارهای شمارش سیگنال یک نتیجه مثبت را تعیین میکنند؟
- چگونه FISH مورفولوژی سیتولوژیک را در نمونههای مبهم یا آتیپیکال تکمیل میکند؟
Key concepts
- هیبریداسیون پروب اختصاصی توالی
- پروبهای سانترومری، اختصاصی جایگاه، و break-apart
- تشخیص آنوپلوئیدی و تعداد کپی
- پنلهای پروب چندهدفه (مانند UroVysion)
- شمارش سیگنال و آستانههای امتیازدهی
- کاربرد بر روی سلولهای دستنخورده روی اسلایدها
Mechanisms
پروب DNA تکرشتهای دناتوره شده، که توسط یک فلوروفور حمل میشود، به توالی هدف مکمل خود در DNA هستهای دناتوره شده سلولهای تثبیت شده روی اسلاید متصل میشود؛ پس از شستشوی پروبهای متصل نشده، سیگنالهای متصل شده زیر میکروسکوپ فلورسانس شمارش میشوند. پروبهای سانترومری تعداد کپی کروموزوم را گزارش میدهند، پروبهای اختصاصی جایگاه، تکثیر یا حذف یک منطقه را تشخیص میدهند، و پروبهای دو رنگ break-apart با جداسازی سیگنالهای جفت شده، بازآراییها را آشکار میکنند. پنلهای چندهدفه چندین پروب را ترکیب میکنند تا الگوهای آنوپلوئیدی مشخصه بدخیمی در سلولهایی که از نظر مورفولوژیک مبهم به نظر میرسند، قابل تشخیص باشند.
Clinical relevance
FISH اطلاعات سیتوژنتیک عینی را به سیتولوژی اضافه میکند، به عنوان مثال به ارزیابی نمونههای آتیپیکال اوروتلیال یا ارزیابی سیتولوژی ریوی کمک میکند، و به عنوان یک مکمل به جای جایگزین برای بررسی مورفولوژیک استفاده میشود. این مدخل نحوه تولید اطلاعات توسط این روش را توضیح میدهد؛ انتخاب و تفسیر سنجشهای خاص، تصمیمات آزمایشگاهی و بالینی هستند و توصیه فردی محسوب نمیشوند.
Evidence & guidelines
مطالعات نمونههای جفت شده سنجش UroVysion چندهدفه در ادرار دفع شده، عملکرد آن را با سیتولوژی معمولی برای تشخیص کارسینوم اوروتلیال مقایسه کردهاند و نقاط قوت و محدودیتهای مکمل را گزارش کردهاند (Lavery et al., 2017; Dimashkieh et al., 2013). FISH چندهدفه به همین ترتیب بر روی نمونههای سیتولوژی برونشیال برای تشخیص سرطان ریه ارزیابی شده است (Zhai et al., 2015).
History
هیبریداسیون درجا ابتدا برای آمادهسازیهای بافتی و کروموزومی توسعه یافت؛ جایگزینی نشانگرهای فلورسنت به جای نشانگرهای رادیواکتیو، سنجشهای چندرنگ و چندپروب را عملی ساخت و امکان کاربرد مستقیم این تکنیک را بر روی اسلایدهای سیتولوژیک فراهم آورد. پنلهای ادراری چندهدفه به یکی از پرکاربردترین کاربردهای سیتولوژیک تبدیل شدند.
Debates
- چگونه باید FISH و سیتولوژی معمولی در نمونههای ادراری آتیپیکال ترکیب شوند؟
- مطالعات نشان میدهند که FISH و سیتولوژی حساسیت و ویژگی مکملی دارند، که این سوال را مطرح میکند که آیا FISH بهتر است به عنوان یک آزمایش رفلکس، یک مکمل برای مورفولوژی، یا یک ابزار غربالگری استفاده شود، بدون اینکه یک رویکرد واحد به طور جهانی پذیرفته شده باشد.
Related topics
Seminal works
- dimashkieh-2013
- lavery-2017
Frequently asked questions
- FISH چه نوع ناهنجاریهایی را میتواند در نمونههای سیتولوژیک تشخیص دهد؟
- FISH میتواند آنوپلوئیدی کروموزومی، تکثیر و حذف ژنی، و بازآراییهای ساختاری را با شمارش سیگنالهای پروب فلورسنت در هستههای سلولی منفرد روی اسلاید آشکار کند.
- آیا FISH جایگزین سیتولوژی معمولی میشود؟
- خیر؛ به عنوان یک مکمل استفاده میشود. FISH و سیتولوژی مورفولوژیک نقاط قوت مکملی دارند، و FISH اطلاعات سیتوژنتیک را اضافه میکند به جای اینکه جایگزین ارزیابی بصری سلولها شود.