免疫组化的原理、分类和优点!
1. 免疫组化技术的基本原理
应用免疫学和组织化学原理对组织切片或细胞标本中的某些化学成分进行原位定性、定位或定量研究。该技术称为免疫组织化学或免疫细胞化学。
众所周知,抗体和抗原之间的结合具有高度特异性。免疫组织化学正是利用了这一特点,即它首先从组织或细胞中提取某些化学物质,将其作为抗原或半抗原来免疫小鼠和其他实验动物,制备特异性抗体,然后利用这些抗体(一抗)来使用抗原免疫动物制备二抗,用某种酶(常用辣根过氧化物酶)或生物素处理,然后与前述抗原成分结合,扩增抗原。由于抗体与抗原结合后形成的免疫复合物是无色的,因此必须采用组织化学方法显示抗原抗体反应位点(常用显色剂DAB呈棕黄色颗粒)。
通过抗原抗体反应和显色反应,可以显示细胞或组织中的化学成分。在显微镜下可以清楚地看到细胞内发生的抗原抗体反应产物,从而可以原位测定某些化学成分在细胞或组织中的分布和含量。。组织或细胞中所有可作为抗原或半抗原的物质,如蛋白质、多肽、氨基酸、多糖、磷脂、受体、酶、激素、核酸、病原体等,都可以用相应的特异性抗体进行检测。
2. 免疫组化染色方法
1、根据标记物质的种类,如荧光染料、放射性同位素、酶(主要是辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶)、铁蛋白、胶体金等,可分为免疫荧光法、放射免疫法、酶标记法和免疫金银法等
2、按染色步骤可分为直接法(又称一步法)和间接法(两步法、三步法或多步法);与直接法相比,间接法的灵敏度大大提高。
3、按结合方式可分为抗原抗体结合,如过氧化物酶-抗过氧化物酶(PAP)法和亲和连接,如亲和素-生物素-过氧化物酶复合物(ABC)法、链霉亲和素-过氧化物酶缀合法(SP)法等,其中SP法是最常用的方法。
三、几种常用免疫组化方法的原理
1. 免疫荧光法
它是最早建立的免疫组织化学技术。它利用抗原和抗体特异性结合的原理。首先,将已知的抗体用荧光素标记,作为探针检查细胞或组织中相应的抗原,并在荧光显微镜下观察。当抗原抗体复合物中的荧光素受到激发光照射时,会发出一定波长的荧光,从而可以确定某种抗原在组织中的位置,并可以进行进一步的定量分析。由于免疫荧光技术具有特异性强、灵敏度高、快速、简便等优点,被广泛应用于临床病理诊断和检查。
2. 免疫酶标记法
免疫酶标记法是继免疫荧光法之后于20世纪60年代发展起来的技术。其基本原理是先用酶标抗体与组织或细胞相互作用,然后加入酶底物,生成有色不溶产物或具有一定电子密度的颗粒。通过光学或电子显微镜,检测细胞表面和细胞内的各种物质。对抗原成分进行定位研究。免疫酶标记技术是目前最常用的技术。
该方法与免疫荧光技术相比的主要优点是:定位准确、对比度好、染色标本可长期保存、适合光镜和电镜研究。
免疫酶标记方法发展非常迅速,衍生出多种标记方法。随着方法的不断改进和创新,其特异性和灵敏度不断提高,使用也越来越方便。目前,病理诊断广泛采用PAP法、ABC法、SP法等。
3. 免疫胶体金技术
免疫胶体金技术使用胶体金(一种特殊的金属颗粒)作为标记物。胶体金是指金的水溶胶,可以快速稳定地吸附蛋白质,而不会对蛋白质的生物活性产生明显影响。因此,使用胶体金标记的一抗、二抗或其他能够特异性结合免疫球蛋白(如葡萄球菌A蛋白)的分子作为探针,可以对组织或细胞中的抗原进行定性、定位甚至定量。研究。由于胶体金具有不同大小的颗粒,且胶体金的电子密度较高,因此免疫胶体金技术特别适合免疫电镜下的单标记或多标记定位研究。由于胶体金本身颜色为浅红色至深红色,因此也适合光学显微镜观察。例如,银增强免疫金银尺更便于光学显微镜观察。
4. 免疫组化的优点
1、特异性强 免疫学的基本原理决定了抗原与抗体之间的结合具有高度的特异性。因此,免疫组化理论上是组织细胞中抗原的特异性展示,如角蛋白(keratin)展示上皮细胞。成分,LCA显示淋巴细胞成分。仅当组织细胞中存在交叉抗原时才会发生交叉反应。
2、灵敏度高。免疫组化应用初期,由于技术限制,仅有直接法、间接法等低灵敏度技术。那时的抗体只能稀释几倍、几十倍;现在由于ABC法或SP法的出现,抗体可以被稀释数千、数万甚至数亿倍,仍然与组织细胞中的抗原结合。这种高度灵敏的抗体-抗原反应使得免疫组织化学方法越来越受欢迎。方便用于常规病理诊断工作。
3.定位准确,形式与功能相结合。该技术可以通过抗原抗体反应和显色反应对组织和细胞中的抗原进行精确定位,因此可以同时观察同一组织或细胞中不同抗原的定位,从而使进行形态与功能相结合的研究成为可能,并且深入开展病理学研究是非常有意义的。