Bioraktár

Bevezetés

A paraffinba ágyazott szövetblokkok általában formalinban rögzített, paraffinba ágyazott (FFPE) szövetmintákra utalnak, amelyeket évtizedek óta használnak különböző terápiás alkalmazásokban és kutatásokban. Ez egy olyan módszer, amelyet a kísérleti kutatásban, vizsgálatban, diagnosztikában és terápiás fejlesztésben felhasználható biológiai minták konzerválására és előkészítésére használnak. A szövetmintát először formalinnal vagy formaldehiddel történő fixálással tartósítják, hogy a szövetben lévő létfontosságú struktúrák és fehérjék a lehető legközelebb maradjanak ahhoz az állapothoz, amikor még a gazdaszervezet része volt. A fixálás után paraffinviasz blokkba ágyazzák, hogy könnyebben lehessen metszeni és mikroszkópos tárgylemezekre rögzíteni a vizsgálat céljából.

Folyamat

A szöveteket először mind a beteg, mind a normál gazdaszervezetből gyűjtik. A rákos biopéldányok esetében az onkológus gyakran összehasonlítja az elsődleges daganatot a távoli áttétes helyekről nyert mintákkal. A nyert szövetek általában csak néhány centiméteresek, természetüktől, forrástól és szövettől függően. Közvetlenül a kimetszés után a biopéldányt 18-24 órára 10%-os semleges pufferelt formalinba áztatják, hogy a szövet megkeményedjen. Ezután dehidratáljuk és növekvő etanol-koncentrációval tisztítjuk. Ezután immunhisztokémiai minőségű paraffinba ágyazzák be, amelyet kifejezetten formalinban fixált szövetek beágyazására használnak. Az egyik legfontosabb tényező a rögzítés ideje, mivel a túl korán rögzített szövetek molekuláris biológiai vizsgálatokra használhatatlanná válhatnak. A fixálás időtartamának elég hosszúnak kell lennie ahhoz, hogy biztosítsa a konzerválást.

A megszerzés után a mintákat gondosan kezelik a minőség megőrzése érdekében. A megfelelő kezelés elmulasztása szokatlan jellemzők megjelenéséhez vezethet, ami befolyásolhatja a kutatási eredményeket vagy a levont következtetéseket. Az előkészítési módszer általában a kutatócsoport követelményeitől függ. Ez a szövetek rendeltetésére, méretére vagy vágására vonatkozó előírásoktól függően változhat. Jó példa lehet az izom vágása az izomrostok “szemcséi” mentén vagy keresztben. A minta előkészítése során végig részt vesz egy minősített orvos-patológus, aki biztosítja az eljárás pontos elvégzését, valamint a minőségértékelést is.

Amikor a minták elkészültek, azokat szövetbankokban tárolják. Hasznos feljegyzéseket, például demográfiai információkat és azt, hogy mikor gyűjtötték vagy konzerválták a szövetet, szintén meg kell őrizni, mivel ezek hasznosak lehetnek a kutatócsoport számára. A tárolandó egyéb kritikus információk közé tartoznak az aláírt beleegyező nyilatkozatok és a biopéldányhoz kapcsolódó jogi dokumentumok, mivel ezek befolyásolhatják a biopéldány felhasználhatóságát a kutatásban és a klinikai vizsgálatokban.

Alkalmazások

A parafinba ágyazott szövetblokkoknak számos alkalmazása van a kutatásban. Ezeket a szövetblokkokat gyakran használják immunhisztokémiában, ahol a szövetmetszeteket tárgylemezre rögzítik. Ezeket a metszeteket ezután olyan oldatban fürdetik, amely fehérjékhez és struktúrákhoz kötődő antitesteket tartalmaz. Az antitestek vizualizálását elősegítő festést is el lehet végezni, amely megmutatja a mintában jelen lévő struktúrák helyét. Ez az információ döntő fontosságú lehet az olyan betegségek, mint az Alzheimer-kór vagy a rák diagnosztizálásában. Az immunhisztokémiából nyert információk számos, ma a laboratóriumokban végzett rákkutatási projektben is létfontosságúak. Néhány olyan terápiás terület, ahol a szövetmintákat általában használják:

1. Immunológia – az immunrendszer válaszait elemzik mind beteg, mind egészséges állapotban. Az autoimmun betegségben szenvedő betegtől származó szövetminták vizsgálata segít az okok meghatározásában és az érintettek terápiájának kidolgozásában.

2. Hematológia – a paraffinba ágyazott szövetblokkok létfontosságúak a különböző vér- és kapcsolódó rendellenességek vizsgálatában. A hematológia kulcsfontosságú terület, amely számos, a vérrel és annak alkotóelemeivel kapcsolatos betegség gyógymódjának felfedezésében segített. Az e területhez kapcsolódó tanulmányok közé tartoznak a csontvelő-vizsgálatok, amelyek magukban foglalhatják a genetikát, a toxikológiát és a szövetregenerációt.

3. Onkológia – a paraffinba ágyazott szövetblokkok fontosak az onkológiában, mivel a megőrzött tumorszövetek jellegzetes morfológiával rendelkeznek, amely más szövetekben nincs jelen. A kutatócsoportok gyakran használják ezeket a mintákat olyan fehérjék keresésére, amelyek segíthetnek a betegség diagnózisában és értékelésében. A formalinnal fixált paraffinba ágyazott (FFPE) tumorszöveteknek általában 60%-os tumortartalommal kell rendelkezniük.

4. Versenyképes – léteznek olyan paraffinba ágyazott szövetblokkok is, amelyek egészséges donoroktól gyűjtött egészséges szövetek. Ezeket a szöveteket összehasonlító célokra használják, és a kutatás és fejlesztés szempontjából is fontosak.

Hátrány

A paraffinba ágyazott szövetblokkokban a rögzítési folyamat általában formalin vagy formaldehid használatát igényli, amely denaturálja a szövetmintában lévő fehérjéket. Ez azt okozhatja, hogy a fehérjék láthatatlanná válnak a kifejezetten a kimutatásukra kifejlesztett antitestek számára. Ennek ellensúlyozására antigén-visszanyerési technikákat fejlesztettek ki a fehérjék, a DNS és az RNS specifikus kinyerésére ezekből a szövetblokkokból. Ez segít megnyitni a biokémiai és molekuláris biológiai vizsgálatok számára a megőrzött és annotált anyagok hatalmas archívumát.

Következtetés

A paraffinba ágyazott szövetblokkok minősége döntő fontosságú az ilyen mintákat fehérjék, DNS és RNS forrásaként felhasználó munkákhoz. Ennek oka, hogy még a legjobban konzervált szövetek is tartalmaznak részben lebomlott inaktív fehérjéket, DNS-t és RNS-t.