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原位PCR技术检测喉乳头状瘤病毒DNA的体会

2022-07-29
来源:求医网
聚合酶链反应(PCR)技术的诞生,为分子生物学的发展开僻了新的途径。新近,我们应用原位PCR对喉部病变的陈旧蜡块标本进行了乳头状瘤病毒(HPV)DNA的检测,并就实验的一些体会作一总结。

1材料和方法

1.1材料选择

21例经HPV6、11、18型特异引物PCR检测为阳性的喉良、恶性肿瘤蜡块标本(由301医院病理科提供)。每个标本作3个连续切片,片厚4 μm,分别进行HE、ISH、PCR-ISH检测。阳性对照标本为HPV6、11、18阳性的尖锐湿疣和宫颈癌;阴性对照标本为HPV阴性的喉癌及乳头状瘤。

HPV6、11、16、18型E6引物,合成于赛百盛公司;Taq DNA聚合酶购于军事医学科学院;dNTPs购于岳泰公司;地高辛DNA标记及检测试剂盒购自德国Boehringer Mannheim公司。

1.2原位PCR检测

步骤:石蜡切片脱蜡至水,0.2 M HCl 10 min,0.01M PBS洗5 min×2次,2 μg/ml蛋白酶37℃消化10 min,0.2%甘氨酸10 min,4%多聚甲醛10 min,PBS洗5 min×2次,梯度乙醇脱水;室温干燥,切片置于65℃,加 40 μl PCR反应液(0.2 μM dNTPs、4 μl 10×Buffer、20 pmol引物、2 u Taq DNA聚合酶,加水至40 μl)。94℃变性3 min,PCR 30个循环(94℃ 1 min,45℃ 1 min,72℃ 1.5 min);72℃延伸7 min。4%多聚甲醛后固定10 min,PBS洗5 min×2次,梯度乙醇脱水,室温干燥。

原位杂交:利用HPV6、11、18 E6引物PCR扩增产物,长度分别为134、157、183碱基,按试剂盒说明采用随机引物法标记地高辛,膜杂交检测标记效率。

步骤:石蜡切片脱蜡至水,0.2 M HCl 10 min,0.01 M PBS洗5 min×2次,2 μg/ml蛋白酶37℃消化10 min,0.2%甘氨酸10 min,4%多聚甲醛10 min,PBS洗5 min×2次,梯度乙醇脱水;室温干燥,切片滴加15 μl预杂交液42℃湿盒30 min,甩去预杂交液,滴加杂交液10 μl(探针浓度0.5ng/μl),盖上盖玻片;100℃变性10 min,冰浴1 min,42℃杂交20 h,2×SCC 55℃10 min×2次,0.05×SCC 0℃5 min×2次,缓冲液II 5 min×2次;加碱性磷酸酶标记的抗地高辛抗体(1∶500)37℃30 min,缓冲液II 5 min×2次,缓冲液II 5 min×3次,NBT / BCIP暗处显色,伊红复染。

阴性对照:阴性对照标本,ISH阴性标本不加引物或不加Taq DNA聚合酶进行PCR。

2结果

经原位PCR检测,有95.2%(20/21)的标本HPV DNA阳性。 11 例乳头状瘤中,19例样本在浅层上皮细胞核中检出病毒DNA序列;2例在全层上皮细胞核中检出HPV DNA序列。阴性对照(包括已知阴性标本;未加引物及DNA聚合酶进行扩增),均未检出HPV DNA序列。

3讨论

本文用存档石蜡切片标本作原位PCR检测,获得了较满意的结果,也为喉部病变分子病理学的研究提供了新途径。由于PCR步骤较复杂,一些关键环节的失误就可能影响到结果,因而目前应用该方法的成功率还不高。我们体会:组织切片在进行原位扩增前,用蛋白酶进行适当预处理是一个关键步骤。酶消化的浓度和时间要适当,消化过度,阳性信号虽然明显,但组织结构破坏严重,影响结果观察;而消化不全则影响检出率。我们曾根椐Nuovo等(1994)报道,采用类似的酶浓度及消化时间,但效果不理想。考虑可能组织结构的不同对蛋白酶消化的效果有一定影响。因而具体组织在用蛋白酶消化时,应采用各种不同的浓度和时间作比较,以确定最佳条件。

原位PCR反应条件:与液相PCR反应条件基本相同,先摸索好液相PCR反应条件后再进行原位PCR。原位扩增的延伸步骤较液相PCR可适当延长。循环次数一般采用25~30个循环即可到达平台期,增加扩增次数并不能增强检测信号。

扩增后的探针杂交温度:我们采用的探针是用地高辛标记的纯化PCR产物,片段较长(135~187 bp),杂交温度对于杂交效率影响很大,过高或过低都可能导致假阴性。因此具体探针要摸索一个适合自己的温度。

杂交后的洗脱条件:洗脱条件对于结果的背景有直接影响。低严格洗涤条件虽然增强了阳性信号,但易形成散在非特异背景。我们采用了高严格洗涤方法,获得较低背景。

苏慧慈等(1995)报道的原位PCR,综合了PCR的高灵敏性及原位杂交(ISH)的特异性,它可在组织切片上对目的基因进行扩增,并在切片上检测扩增产物,为临床诊断及研究提供了一种新的方法。但因其步骤较复杂,目前还处于实验阶段,有待于进一步的完善。我们的结果也提示,原位PCR是一个敏感的分子病理学的研究方法,本文所建立方法可用于临床的HPV检测。

(收稿 1999-11-12)