mIHC技術在解碼腫瘤微環境及標志物檢測中的應用及優勢
什么是腫瘤微環境？
腫瘤微環境是腫瘤生長的“土壤”，由腫瘤細胞、免疫細胞、成纖維細胞、血管內皮細胞等組成。它不僅影響腫瘤的侵襲和轉移，還決定免疫系統是否能“認出”并攻擊癌細胞。然而，傳統顯微鏡下的單色染色難以捕捉TME的復雜性。直到mIHC的出現，才讓科學家得以“一網打盡”TME中的關鍵角色。
1、腫瘤細胞
• 標志物：Pan-CK（細胞角蛋白），用于識別腫瘤細胞本身，是常用的上皮細胞標志物。
• 功能：作為腫瘤微環境的核心，腫瘤細胞通過分泌因子（如生長因子、趨化因子）調控周圍細胞行為。
2、間質細胞
• 血管內皮細胞：CD31、VE-cadherin（內皮細胞標志物），內皮細胞通過形成血管網絡為腫瘤提供氧氣和營養，參與腫瘤血管生成。
• 成纖維細胞（CAFs） ：α-SMA（α-平滑肌肌動蛋白）、FAP（脂肪酸合酶），CAFs通過分泌細胞外基質（ECM）成分（如膠原蛋白、纖維連接蛋白）和多種生長因子（如TGF-β、HGF），為腫瘤細胞提供支持性微環境，并促進血管生成和免疫抑制。
3、免疫細胞
• 巨噬細胞（TAMs）
- M1型（抗腫瘤） ：CD86+/CD163-，分泌TNF-α、iNOS等
- M2型（促腫瘤） ：CD86-/CD163+，分泌Arginase、IL-10等。
• 中性粒細胞：CD16+、CD66b+，參與炎癥反應和腫瘤浸潤。
• 樹突狀細胞：CD11c+、HLA-DR+，介導抗原呈遞和免疫激活
• T細胞
- 細胞毒性T細胞（CD8+） ：CD8+、Granzyme+、Perforin，直接殺傷腫瘤細胞。
- 調節性T細胞（Tregs） ：CD3+、CD4+、Foxp3+，抑制抗腫瘤免疫。
• B細胞：CD20/CD19、漿細胞CD138，參與體液免疫。
• 自然殺傷細胞（NK） ：CD56+，通過ADCC機制殺傷腫瘤細胞。
4、免疫檢查點分子
• PD-1/PD-L1：評估免疫抑制狀態，常與CD8+ T細胞共染。
• TIM-3、LAG3：與T細胞耗竭相關，用于區分“熱”和“冷”腫瘤微環境。
5、空間分布與相互作用
• 免疫細胞亞群定位：通過CD8+、CD3+、CD45等標記物區分瘤內（intratumoral）和瘤周（peritumoral）區域。
• 細胞間串擾：分析巨噬細胞、T細胞、CAFs等的共定位和功能關聯。
技術優勢
mIHC技術通過多色熒光染色（如TSA放大技術）實現定性、定量和定位分析，能夠同時檢測多個標志物，揭示細胞間的空間關系和功能狀態。例如，在胰腺癌研究中，mIHC可同時檢測CD68（巨噬細胞）、CD163（M2型標志物）、PanCK（腫瘤細胞）等，而在肺癌中則關注CD8+ T細胞、PD-L1、Treg等。
應用場景
• 腫瘤預后評估：通過免疫細胞密度和亞型分析（如T細胞浸潤、Treg比例）預測患者生存率。
• 免疫治療靶點驗證：檢測PD-1/PD-L1表達與免疫檢查點抑制劑療效的相關性。
• 腫瘤異質性研究：解析不同腫瘤區域（如缺氧區、壞死區）的細胞組成差異。
未來展望：從“戰場”到“戰場指揮官”
隨著mIHC技術的不斷優化，科學家正嘗試將其與空間轉錄組學、單細胞測序等技術結合，構建更精細的TME圖譜。未來，或許我們能通過“定制化”分析，為每位患者制定個性化的免疫治療方案——讓免疫系統真正成為對抗癌癥的“王牌”。
