免疫组织化学技术(immunohistochemicaltechnique)是利用抗原抗体反应进行的检测方法,即应用标记好的特异性抗原或抗体作为试剂,以检测标本中的相应抗体或抗原。
将试剂抗原或试剂抗体用可以微量检测的标记物(放射性同位素、荧光素、酶等)进行标记,在与标本中的相应抗体或抗原反应后,可以不必检测抗原抗体复合物本身,而测定复合物中的标记物,通过标记物的放大作用,进一步提高免疫技术的敏感性。
到目前为止,具有临床应用价值的标志物已有数百种,其中主要包括上皮细胞、间叶细胞、神经细胞、神经内分泌细胞和淋巴造血细胞等细胞标志物,主要是肿瘤相关蛋白、靶向用药指导性一抗和病原微生物标志物等。
这些标志物对不同组织来源肿瘤的诊断和鉴别诊断,及肿瘤治疗和预后判断有着重要的指导意义。那么,就先了解一下上皮细胞的标志物都有哪些,有何指导意义。
由于上皮性肿瘤标志物较多,按其标记物的标记谱系和特异性,可将上皮性标志物分为广谱上皮标志物和选择性上皮标志物。
一
广谱上皮细胞标志
CK(cytokeratin,pan)细胞角蛋白(广谱)
此抗体用于标记上皮及上皮来源的肿瘤,特别是对鉴别和判断转移性肿瘤是否为上皮源性具有一定意义。
CK(35βH11)低分子量细胞角蛋自
35βH11是低分子量细胞角蛋自,可标记几乎所有的非鳞状上皮包括卵巢腺癌、胃肠道腺癌、甲状腺癌、肝癌、子宫癌和肾癌等,膀胱癌、鼻咽癌和胸腺癌等部分阳性。鳞状上皮均不表达。
CK(cytokeratin,HMW)高分子量细胞角蛋白
高分子量角蛋白抗体(34βE12)可以识别分子量为68kD、58kD、56.5kD和50kD的细胞角蛋白,是前列腺基底细胞的特异性标志物,有助于前列腺癌的诊断,可与p63联合应用标记前列腺基底细胞。
CK5(cytokeratin5)细胞角蛋白5
在正常组织中,鳞状上皮和导管上皮的基底细胞以及部分的鳞状上皮生发层细胞、肌上皮细胞和间皮细胞阳性,腺上皮细胞阴性。因此,可用于鳞癌和腺癌、间皮瘤和腺癌的鉴别诊断。亦可用于导管上皮良、恶性增生的鉴别诊断。
CK7(cytokeratin7)细胞角蛋白7
分子量为54kDa,主要标记腺上皮和移行上皮细胞。在卵巢、肺的腺癌中为阳性,而结肠、前列腺和胃肠道上皮为阴性,现通常认为CK7是腺癌和移行上皮细胞癌的比较特异性的标志。
CK8(cytokeratin8)细胞角蛋白8
存在于某些正常腺上皮及其肿瘤,包括许多导管上皮和腺上皮,如结肠、胃、小肠、气管的上皮和移行上皮。一般鳞状上皮不表达CK8。可用于鉴别这些上皮来源的转移性恶性肿瘤。
CK10(cytokeratin10)细胞角蛋白10
主要标记上皮的基底上层和颗粒细胞层细胞,同时CK10表达与细胞的分化程度成正比,高分化细胞通常阳性更强,故常用于鳞状细胞癌的诊断。
CK13(cytokeratin13)细胞角蛋白13
标记所有的复层上皮,包括角化和非角化上皮。主要用于高分化鳞状细胞癌的诊断。
CK17(cytokeratin17)细胞角蛋白17
此抗体识别的是分子量为46kD的细胞角蛋白,在正常组织中,复层上皮的基底细胞、气管、喉、支气管假复层上皮细胞的基底细胞以及唾液腺的肌上皮细胞呈阳性反应;在肿瘤组织中,CK17主要用于识别鳞状细胞癌。
CK18(cytokeratin18)细胞角蛋白18
此抗体可以识别细胞角蛋白18(45kD),用于检测肿瘤是否为某些上皮源性(例如结肠上皮、
胃黏膜上皮、肠上皮和胆囊上皮)的肿瘤,而复层鳞状上皮常为阴性反应,有助于确定转移性肿瘤的细胞来源和分布。
CK19(cytokeratin19)细胞角蛋白19
分布于各种单层上皮和间皮,常用于腺癌的诊断。肝细胞不表达CK19,而胆管则为阳性反应,因此,可用于肝细胞癌与胆管腺癌和转移性腺癌的鉴别诊断。
CK20(Cytokeratin20)细胞角蛋白20
主要标记胃肠道上皮、尿路上皮和皮肤梅克尔细胞。常用于胃肠道腺癌、卵巢黏液性肿瘤和Merkel细胞癌的诊断。
细胞角蛋白CAM5.2
是一种低分子量细胞角蛋白,定位于细胞质,它与CK8、CK18和CK19角蛋白反应,可作为单层上皮细胞的广谱标记物。CAM5.2广泛用于鳞状上皮和尿路上皮以外的上皮性肿瘤标记,是目前认为最理想的腺上皮肿瘤标志物。
EMA(epithelialmembraneantigen)上皮膜抗原
是一种kD糖蛋白,广泛分布于各种上皮细胞及其来源的肿瘤。此抗体可以用于标记上皮及上皮源性的肿瘤,EMA阳性表达的肿瘤包括大多数的癌、间皮瘤、滑膜肉瘤和上皮样肉瘤等,恶性淋巴瘤、黑色素瘤和软组织肿瘤阴性表达。
CEA癌胚抗原
癌胚抗原存在于某些恶性肿瘤组织中,如结肠癌、肺癌、胃癌和胰腺癌等。此抗体可以特异性识别在消化道局限性表达的kD的癌胚抗原,主要用于标记上皮性肿瘤,尤其是腺上皮来源的腺癌,在胃肠道腺癌中强阳性表达。
CA19-9antigen结肠癌相关抗原
CA19-9是一种分子量为kD的细胞表面糖蛋白,在大多数消化道肿瘤中阳性表达,如结肠癌、直肠癌、胃癌、胰腺癌等,尤其是胰腺癌高水平表达,因此可作为胰腺癌诊断的重要参考指标之一,也可用于其他肿瘤(如卵巢癌)的研究。
ESA上皮特异性抗原
ESA作为上皮细胞较特异性的标志,其标记谱系与EMA相似,ESA标记鳞状细胞癌不如CK,而对标记腺上皮肿瘤非常理想,定位于细胞质和细胞膜,在某些低分化上皮性肿瘤中则表达较弱,不如EMA表达强;但在精原细胞瘤中较CK和EMA达理想。
GST-π(glutathioneS-transferasepi)谷胱甘肽-S-转移酶
GSTp广泛存在于全身器官中,尤以肝肾含量高,主要催化GSH与广泛的亲电物质结合形成GS-X,进而排岀细胞外达到解*作用。在多种肿瘤中高表达,与肿瘤的耐药「阿霉素、顺铂、氮芥、环磷酰胺和苯丁酸氮芥(瘤可宁)等]有关,所以此抗体主要用于细胞耐药方面的硏究。
二
选择性上皮肿瘤标志
AFP(alphafetoprotein)甲胎蛋白
AFP是由胚胎卵*囊细胞、胎儿肝细胞和肠道细胞合成的一种蛋白,这种癌胚抗原在胎肝中高表达,而在正常的成人组织中不表达。此抗体主要用于标记肝癌、卵*囊瘤和某些生殖细胞肿瘤。
BRCA1
可用于乳腺癌和卵巢腺癌等标记。该肿瘤相关抗原虽然标记的经验尚不足,但它的特异性仍不是绝对的,也具有一定的交叉反应。
AMACR/ps兔单抗
AMACR表达于前列腺腺癌,在前列腺的癌前病变中也有表达,如高级别的前列腺上皮内瘤变和非典型腺样增生,良性前列腺组织阴性表达。目前认为标记为前列腺标志物,但需要AMACR在许多肿瘤中也可阳性表达。在前列腺癌的诊断中一般与PSA、CK(34βE12)、P63等联合使用。
Sy5总苞蛋白
Sy5是一种与细胞角化过程密切相关的表皮角质前体蛋白,分子量20KDa,定位于细胞质,表达于复层鳞状上皮细胞,一般不表达于腺上皮细胞和神经内分泌细胞,这些细胞来源的肿瘤多呈阴性反应。
CDX2兔单抗
CDX2是一种由个氨基酸组成的蛋白质,是一种肠特异的转录因子,能够调节肠上皮细胞的增殖和分化,对于肠上皮细胞正常形态和功能的维持起着一定的作用,大约95%以上的浸润性结/直肠癌可检出CDX2阳性表达,主要用于肿瘤方面的研究。
P63protein,兔单抗
P63表达于表皮的基底细胞、皮肤附属器的基底/肌上皮细胞、乳腺肌上皮细胞、前列腺基底细胞等,是基底细胞癌、鳞癌、尿路移行细胞癌的标志物,可用于皮肤原发性肿瘤和转移性腺癌、乳腺良恶性病变、前列腺癌的诊断和鉴别诊断。
hcG(humanchorionicgonadotropin)绒毛膜促性腺激素
此抗体可识别人绒毛膜促性腺激素(HCG),与*体生成素(LH)有轻微的交叉反应,胎盘和胎盘滋养层细胞为阳性表达,主要用于标记绒癌及检测分泌异常激素的肿瘤。
HepPar-1(hepatocyte)肝细胞
此抗体识别的抗原存在于正常人的肝细胞和大多数肝细胞中,与其他肿瘤包括消化道肿瘤细胞没有交叉反应。绝大多数的肝细胞癌为阳性表达,主要用于肝肿瘤的研究。
Mammaglobin乳腺球蛋白
乳腺球蛋白是一种表皮分泌的糖蛋白,为乳腺组织特异性蛋白,其基因位于11q12.2的一个密集基因簇中。在正常组织中仅表达于乳腺导管和小叶上皮细胞;在原发乳腺癌中表达率为80%,有高度的特异性和敏感性,是检测乳腺癌微小转移灶的理想标志物。
GCDFP-15囊泡病液体蛋白15
GCDF15是一种15kD的单链蛋白,常见于囊泡病的囊泡液中。GCDFP-15是一种高度特异和敏感的乳腺癌标志,50%~60%的原发性乳腺癌阳性表达,与CK7和CK20联合使用,可以用于鉴别原发(阳性表达)或继发乳腺外佩吉特(Paget)病(阴性表达)。
PsA(prostatespecificantigen)前列腺特异性抗原
PSA是由前列腺上皮细胞合成的33kD的糖蛋百,表达于正常、增生和肿瘤性前列腺上皮细胞中是前列腺及其肿瘤的特异性标志物。此抗体可作为前列腺癌和转移性前列腺癌的诊断依据,也可用于前列腺癌及转移性腺癌的鉴别诊断。
PsAP(prostaticacidphosphatase)前列腺酸性磷酸酶兔单抗
PsAP是由前列腺上皮细胞分泌的酸性磷酸酶的同工酶,在正常和增生的前列腺组织中,前列腺上皮、导管上皮及腔内分泌物阳性表达,在原发性和转移性前列腺癌中有较强的阳性表达。此抗体主要用于前列腺癌及转移性前列腺癌的鉴别诊断。
TG(thyroglobulin)甲状腺球蛋白
甲状腺球蛋白是甲状腺滤泡细胞合成的kD的糖蛋白,对甲状腺滤泡细胞及其肿瘤有较高的特异性。正常甲状腺滤泡上皮、滤泡胶质、所有类型的甲状腺瘤和甲状腺癌均阳性表达,因此可用于原发性和转移性甲状腺癌的诊断和鉴别诊断。
Thyroidperoxidase(TPO)兔单抗
TPO是一种与摸结合的血红素蛋白,是甲状腺激素合成的关键酶,存在于甲状腺滤泡细胞游离面。在桥本甲状腺炎中表达无明显降低,而在恶性甲状腺肿瘤中表达减少。
TTF-1甲状腺转录因子1
TTF-1表达于甲状腺腺上皮和肺的上皮细胞中。研究发现,大多数肺小细胞癌、原发性和转移性肺腺癌、少部分大细胞未分化肺癌、大多数非典型性类癌、甲状腺乳头状腺癌阳性表达,而肺鳞癌及绝大多数典型类癌阴性。可用于肺腺癌与鳞癌、肺转移性腺癌的鉴别诊断。
Villin绒毛蛋白
Viliin可以标记肠道的刷状缘,是肠道特异性标志物。与CDX2联合应用,可以明确转移性腺癌的来源。二者均阴性基本排除肿瘤的胃肠道来源;二者均阳性,肿瘤可能起源于胃肠道;当CDX2强阳性而Viliin表达不明确时,可基本认定肿瘤起源于结肠部位。
WT1(WilmTumor)兔单抗
WT1是一种抑癌基因,和肾母细胞瘤发生有关。同时可标记间皮细胞、卵巢浆液性肿瘤;子宫浆液性癌阴性。尤氏肉瘤和原始神经外胚层瘤中亦为阴性表达,可用于部分小圆细胞肿瘤的鉴别诊断。
以上仅仅是上皮组织细胞源性标记物,其他组织细胞源性标记物仍然丰富多彩。面对日渐增多的各种标记物抗体试剂,只有对其进行全面了解,不断去熟悉并掌握它们的特异性和标记谱系,了解它们的指导意义,才能合理地选择和使用这些标记物,从而提高我们的判断能力,为临床提供更优质的服务。
参考资料:
1、《组织病理学技术》周庚寅主编,北京大学医学出版社,.2。
2、《实用现代病理学技术》王德田主编,中国协和医科大学出版,.5。
3、《年全国卫生专业技术资格考试指导-病理学技术》,全国卫生专业技术资格考试用书编写专家委员会编写,人民卫生出版社,.11。
(图片来源网络)
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