Для чего делают фиш тест в онкологии. Выявление рака молочной железы: как не упустить коварное заболевание? Споры о FISH-тесте

Предлагает клиника Ассута. Флуоресцентная гибридизация, иначе именуемая ФИШ (FISH) – генетический тест, дающий представление о природе опухоли. Изучая новообразование методом ФИШ, врач узнает, является ли рак положительным или отрицательным по отношению к гену HER2. Присутствующие в клетках организма копии гена стимулируют рост атипичных раковых клеток. После пройденной диагностики, врач сможет составить наиболее детальный план лечения.

Современный лабораторный комплекс клиники Ассута проводит ФИШ (FISH) анализ для оценки раковых патологий груди:

• Уникальное тестирование дает точное представление о характере опухоли, ее особенностях.
• Частный госпиталь располагает мощными ресурсами для достижения результата.
• У нас работают лучшие врачи Израиля, диагностика и терапия проводятся по индивидуальным схемам.

Позвоните, чтобы узнать, как оформиться на лечение. Восстановите здоровье в крупнейшем госпитале на территории Ближнего Востока.

Записаться на консультацию

Фиш тест при раке молочной железы – механизм развития онкологии

Рецепторы гена HER2 отвечают за выработку HER2 белков, которые являются рецепторами, присутствующими в злокачественных клетках. При активизации рецепторов в раковые клетки поступает сигнал о необходимости деления и размножения. В норме HER 2 рецепторы регулируют рост клеток молочной железы, поддерживая баланс здоровья в тканях.

Однако доказано, что ген HER 2 избыточно вырабатывается в одном из пяти случаев онкологии. Это означает, что вместо одной копии гена у человека присутствует ген от каждого родителя. Это объясняет избыток HER рецепторов в организме, вызывая бесконтрольный и агрессивный рост опухоли.

Пройти фиш анализ при раке молочной железы необходимо для того, чтобы узнать, насколько причина развития патологии в организме связана с аномальным продуцированием рецепторов. Вы должны знать, является ли тип рака HER2 положительным или отрицательным. Существуют методы лечения, специально разработанные для рецепторов HER 2 положительного рака груди. Анализ позволяет не терять время на поиск результативных методов воздействия.

Когда проводится fish реакция при раке молочной железы, врач использует профильные окрашивающие вещества для визуализации хромосомных нарушений. Нанесенный на изучаемые ткани раствор дает возможность увидеть аномалии. Преимуществом ФИШ анализа является то, что с его помощью можно обнаружить генетические отклонения, которые слишком малы для изучения под микроскопом альтернативными методами.

Еще одно достоинство тестирования - результаты пациент получает на руки спустя несколько дней в то время, как другие методы дают расклад лишь через несколько недель. Кроме определения злокачественной опухоли молочной железы фиш тест используется в диагностике раковой патологии мочевого пузыря , при определении лейкозов .

Виды анализов

Для выяснения положительной или отрицательной природы HER2 врачи клиники Ассута направляют пациента на тестирование в собственную лабораторию. Различают два типа тестов:

• Иммуногистохимия – IHC выявляет большое количество белка. Во время испытания патолог изучает ткани под микроскопом, используя специальные окрашивающие вещества. Дальнейшие испытания не требуются при 1+ результате или 0 показателе. Результат 2+ считается неопределенным, при котором необходимо пройти дальнейшее тестирование. Результат 3+ подтверждает негативный сценарий.
• МОГ тест (гибридизация) – следующий шаг при подозрении на онкологию. Важно, чтобы анализ проводил опытный патолог, что позволит исключить ошибки при расшифровке полученных результатов. Существует два основных типа теста – фиш исследование при раке молочной железы и метод светлого поля. Положительный фиш тест является окончательным методом диагностики .

Очень редко fish анализ бывает неопределенным или двусмысленным. При таком стечении обстоятельств требуется еще одна биопсия и новая фиш реакция при раке молочной железы для подтверждения диагноза.

Как проходит фиш тест при раке молочной железы – руководство для пациента

Для грамотной диагностики статуса HER 2 врач проводит биопсию, в процессе которой изымает образцы измененных патологией тканей. В большинстве случаев используется местная анестезия, чтобы нейтрализовать дискомфорт. В дальнейшем извлеченная ткань направляется на исследование в лабораторию, где с ней работает патолог. Очень важно, чтобы лаборатория являлась авторитетной в медицинской среде, потому что от правильности постановки диагноза напрямую зависит жизнь пациента. Доказано, что fish тест при раке молочной железы – безопасная процедура. Он не требует много времени, отдельных процедур кроме биопсии и дополнительной травматизации тканей.

Почему изначально проводится IHC тестирование? Это проще и доступнее. Однако, если анализы неубедительны, тестирование ФИШ обязательно к проведению. В редких случаях возможна повторная биопсия с забором проб. Но это, действительно, происходит крайне редко. Если анализ fish при раке молочной железы показал положительный HER2 результат, вам будет назначено эффективное лечение HER2 положительного рака. Несмотря на то, что это агрессивная форма патологии, перспективы для людей с таким диагнозом в последние годы значительно улучшились. Это связано с новыми и эффективными методами лечения рака груди в Израиле , нацеленными на HER 2 рецепторы.

Подать заявку на лечение

Рак молочной железы (РМЖ) - распространенный вид онкологии и, к сожалению, пока не разработано ни одного способа терапии, дающего полную гарантию излечения. Поэтому лучший выход для больного - профилактика и своевременная диагностика РМЖ. Фиш - анализ при раке молочной железы - это наиболее современный метод исследования, позволяющий направить лечение пациента по наиболее верному пути.

Несмотря на огромный накопленный опыт в изучении и лечении этого заболевания, медицина до сих пор не в состоянии указать внешние факторы, вызывающие злокачественную опухоль молочной железы. Ни один из известных канцерогенов не удается достоверно связать с возникновением этой болезни. Современные способы диагностики в целом дают неплохие результаты и позволяют с высокой точностью определить наличие либо отсутствие заболевания и стадию развития. Однако не все они дают исчерпывающую информацию, позволяющую точно назначить лечение.

1. Общий анализ крови - проверяется уровень лейкоцитов, скорость оседания эритроцитов и гемоглобин. Первые два показателя при онкологии увеличиваются, последний, наоборот, понижается. Однако этот анализ позволяет судить лишь о наличии определенных проблем в организме. Поставить точный диагноз «рак молочный железы» с его помощью нельзя, особенно на раннем этапе развития опухоли.
2. Биохимия - определяет уровень ферментов и электролитов, что позволяет судить о наличии метастазов. Однако эти данные не всегда объективны. Также это исследование показывает наличие в крови некоторых онкомаркеров, которые помогают отследить наличие раковой опухоли и ее дислокацию.
3. Спектральный анализ позволяет определить наличие рака с вероятностью более 90%, в том числе и на ранней стадии.Метод основан на изучении крови под инфракрасным излучением, что позволяет определить ее молекулярный состав.
4. Биопсия - производится путем забора образца ткани из груди и дальнейшего цитологического анализа, который определяет наличие раковых клеток и их количество, которое зависит от степени развития заболевания.
5. Генетический анализ определяет предрасположенность пациента к образованию рака груди.Он проводится путем обнаружения в крови определенных генов, отвечающих за передачу рака от поколения к поколению.

Однако новейшим и эффективным методом исследования на сегодняшний день является так называемый FISH (фиш) тест. Расшифровка аббревиатуры в переводе с английского звучит как «внутриклеточная флуоресцентная гибридизация».

Метод фиш - тестирование является относительно новым - он используется с 1980 года. Однако несмотря на сложность и высокую цену, он успел заслужить положительные отзывы как от врачей, так и от пациентов, которые благодаря ему успешно избавились от рака.

За рост клеток молочной железы в человеческом организме отвечает ген под названием HER2. Название в переводе с английского означает Человеческий Эстрогенный Рецептор - 2. В норме рецепторы этого гена вырабатывают HER2 - белок, который регулирует деление клеток железы. Раковая опухоль (как правило, это карцинома) при зарождении «обманывает» этот ген, заставляя его наращивать дополнительную ткань, которая будет использоваться опухолью для своего развития. Эта аномалия проявляется примерно в 30% случаев и характеризуется термином «амплификация».

Таким образом организм больного сам помогает развиваться онкологии. Если этот процесс не остановить, то даже самые современные и мощные методы лечения могут не помочь пациенту.

Исследование амплификации гена HER2 проводится обычно в два этапа:

• IHC (иммуногистохимический тест);
• непосредственно FISH - анализ (флуоресцентная гибридизация).

Под местным наркозом пациенту проводят биопсию - забор образцов тканей, которые отправляется в специализированную лабораторию.

Сначала обычно проводится иммуногистохимия - микроскопический анализ образца ткани раковой опухоли. Он определяет принципиальное наличие гена HER2 в опухолевой ткани. Это исследование значительно дешевле, чем фиш-тест, а также проще и быстрее проводится. Однако при этом оно не дает столь точных сведений.Результат определяется в цифрах от нуля до трех баллов. Если результат меньше либо равен единице, то ген HER2 в опухоли отсутствует и необходимости в дальнейшем исследовании нет. От двух до трех баллов - пограничное состояние, свыше трех - злокачественное образование находится в процессе роста и необходимо приступать ко второму этапу диагностики.

Фиш-исследование при раке молочной железы производится следующим образом: в кровь вводятся элементы молекул ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), помеченные специальным красителем. Эти маркеры встраиваются в молекулы ДНК пациента и определяют, имеет ли место амплификация HER2 и каков ее уровень. Анализ проводится в реальном времени, врач сравнивает скорость деления гена в месте предполагаемой опухоли со скоростью деления обычного участка молочной железы.

При раке молочной железы FISH исследование может дать следующие результаты:

• реакция положительная - скорость деления гена HER2 в опухолевой ткани превосходит нормальную в два раза и выше,в таком случае необходима дополнительная терапия;
• реакция отрицательная - HER2 не участвует в процессе деления раковых клеток и, если опухоль все же имеется, этот ген не будет катализировать ее развитие.

Таким образом анализ позволяет определить неправильное поведение гена HER2 и скорректировать лечение, применив параллельно терапию, направленную на подавление этого гена. В настоящее время для этого применяется препарат Герцептин.

Если своевременно не провести фиш-тест или не обратить внимание на его результаты, у врача не будет данных о поведении HER2. В таком случае лечение будет назначено без учета возможной агрессивной деятельности этого гена. Скорее всего результата такая терапия не принесет - опухоль и далее будет агрессивно развиваться.

Кроме описанного выше, слежение за поведением гена HER2 дает онкологам понимание степени агрессивности опухоли и возможность спрогнозировать скорость ее роста и распространения. Это играет очень важную роль в построении лечения пациента. Определяется, есть ли необходимость в назначении тяжелого лечения (например, облучение или химия), или достаточно будет гормональной терапии, имеет ли смысл хирургическое вмешательство или оно необязательно.

Плюсы и минусы фиш-анализа

Как и любой другой метод диагностики, FISH-исследование имеет положительные и отрицательные стороны.

1. Исследование проводится быстро - результат бывает готов уже через несколько дней, в то время как другие способы диагностики занимают до нескольких недель. Этот момент бывает крайне важен в вопросе борьбы с онкологией.
2. Кроме исследования рака молочной железы, анализ позволяет узнать предрасположенность того или иного пациента к онкологии любого органа брюшной полости. Пациенту предоставляется подробный отчет, руководствуясь которым он может в дальнейшем проходить обследования для профилактики возможного развития рака.
3. В силу специфики фиш-анализа, при помощи его можно обнаружить самые незначительные генетические аномалии, которые не поддаются диагностике другими методами.
4. В отличие от некоторых других видов исследований, фиш-тест безопасен для пациента. Кроме биопсии, он не требует никаких дополнительных травмирующих воздействий.

Часть онкологов считают эффективность фиш-теста спорной. Они опираются на проведенные исследования, которые не выявили существенного преимущества этого метода перед более дешевым IHC-исследованием.

• дороговизна исследования;
• из-за того, что внедряемые в ДНК маркеры несколько специфичны, их нельзя применять на некоторых участках хромосом;
• анализ выявляет не все генетические повреждения, что может привести к диагностическим ошибкам.

В целом несмотря на критику, фиш-анализ является самым быстрым и точным из методов диагностики карциномы груди. Немаловажно и то, что он позволяет прогнозировать развитие и некоторых других видов онкологии.

Любой рак проще всего поддается лечению на ранних стадиях развития. К сожалению, по иронии судьбы, большинство из известных видов злокачественных образований крайне трудно диагностируются на ранних стадиях. Кроме того, многие из применяемых методов диагностики занимают много времени и не дают полностью объективной картины. Фиш-анализ не только дает самую точную картину по состоянию опухоли, но также позволяет уберечь пациента от разрушительных для организма форм лечения (например, химиотерапии), так как определяется степень агрессивности опухоли и, соответственно, вероятность возникновения метастазов.

Современный метод цитогенетического анализа, позволяющий определять качественные и количественные изменения хромосом (в том числе транслокации и микроделеции) и используемый для дифференциальной диагностики злокачественных заболеваний крови и солидных опухолей.

Синонимы русские

Флуоресцентная гибридизация in situ

FISH-анализ

Синонимы английские

Fluorescence in-situ hybridization

Метод исследования

Флуоресцентная гибридизация in situ.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Образец ткани, образец ткани в парафиновом блоке.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Подготовки не требуется.

Общая информация об исследовании

Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH, от англ. fluorescence in - situ hybridization) – это один из самых современных методов диагностики хромосомных аномалий. Он основан на использовании ДНК-проб, меченных флуоресцентной меткой. ДНК-пробы представляют собой специально синтезированные фрагменты ДНК, последовательность которых комплементарна последовательности ДНК исследуемых аберрантных хромосом. Таким образом, ДНК-пробы различаются по составу: для определения разных хромосомных аномалий используются разные, специфические ДНК-пробы. ДНК-пробы также различаются по размеру: одни могут быть направлены к целой хромосоме, другие – к конкретному локусу.

В ходе процесса гибридизации при наличии в исследуемом образце аберрантных хромосом происходит их связывание с ДНК-пробой, которое при исследовании с помощью флуоресцентного микроскопа определяется как флуоресцентный сигнал (положительный результат FISH-теста). При отсутствии аберрантных хромосом несвязанные ДНК-пробы в ходе реакции "отмываются", что при исследовании с помощью флуоресцентного микроскопа определяется как отсутствие флуоресцентного сигнала (отрицательный результат FISH-теста). Метод позволяет оценить не только наличие флуоресцентного сигнала, но и его интенсивность и локализацию. Таким образом, FISH-тест – это не только качественный, но и количественный метод.

FISH-тест обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами цитогенетики. В первую очередь, исследование FISH может быть применено как к метафазным, так и к интерфазным ядрам, то есть к неделящимся клеткам. Это основное преимущество FISH по сравнению с классическими способами кариотипирования (например, окрашиванием хромосом по Романовскому-Гимзе), которые применяются только к метафазным ядрам. Благодаря этому исследование FISH является более точным методом для определения хромосомных аномалий в тканях с низкой пролиферативной активностью, в том числе в солидных опухолях.

Так как в FISH-тесте используется стабильная ДНК интерфазных ядер, для исследования могут быть использованы самые различные биоматериалы – аспираты тонкоугольной аспирационной биопсии, мазки, аспираты костного мозга, биоптаты и, что немаловажно, сохраненные фрагменты ткани, например гистологические блоки. Так, например, FISH-тест может быть с успехом выполнен на повторных препаратах, полученных из гистологического блока биоптата молочной железы при подтверждении диагноза "аденокарцинома молочной железы" и необходимости определения HER2/neu-статуса опухоли. Следует особо подчеркнуть, что в данный момент исследование FISH рекомендовано в качестве подтверждающего теста при получении неопределенного результата иммуногистохимического исследования опухоли на онкомаркер HER2/neu(ИГХ 2+).

Другим преимуществом FISH является его способность определять микроделеции, которые не выявляются с помощью классического кариотипирования или ПЦР. Это имеет особое значение при подозрении на синдром Ди Джорджи и велокардиофациальный синдром.

FISH-тест широко используется в дифференциальной диагностике злокачественных заболеваний, в первую очередь в онкогематологии. Хромосомные аномалии в сочетании с клинической картиной и данными иммуногистохимического исследования являются основой классификации, определения тактики лечения и прогноза лимфо- и миелопролиферативнх заболеваний. Классическими примерами являются хронический миелолейкоз – t (9;22), острый промиелоцитарный лейкоз – t (15;17), хронический лимфолейкоз – трисомия 12 и другие. Что касается солидных опухолей, наиболее часто FISH-исследование применяется при диагностике рака молочной железы, мочевого пузыря, толстой кишки, нейробластомы, ретинобластомы и других.

Исследование FISH также может быть использовано в пренатальной и преимплантационной диагностике.

FISH-тест часто проводят в сочетании с другими методами молекулярной и цитогенетической диагностики. Результат этого исследования оценивают в комплексе с результатами дополнительных лабораторных и инструментальных данных.

Для чего используется исследование?

• Для дифференциальной диагностики злокачественных заболеваний (крови и солидных органов).

Когда назначается исследование?

• При подозрении на наличие злокачественного заболевания крови или солидных опухолей, тактика лечения и прогноз которых зависит от хромосомного состава опухолевого клона.

Что означают результаты?

Положительный результат:

• Наличие в исследуемом образце аберрантных хромосом.

Отрицательный результат:

• Отсутствие в исследуемом образце аберрантных хромосом.

Что может влиять на результат?

• Количество аберрантных хромосом.

• Иммуногистохимическое исследование клинического материала (с использованием 1 антитела)
• Иммуногистохимическое исследование клинического материала (с использованием 4 и более антител)
• Определение HER2 статуса опухоли методом FISH
• Определение HER2 статуса опухоли методом СISH

Кто назначает исследование?

Онколог, педиатр, акушер-гинеколог, врач-генетик.

Литература

• Wan TS, Ma ES. Molecular cytogenetics: an indispensable tool for cancer diagnosis. Anticancer Res. 2005 Jul-Aug;25(4):2979-83.
• Kolialexi A, Tsangaris GT, Kitsiou S, Kanavakis E, Mavrou A. Impact of cytogenetic and molecular cytogenetic studies on hematologic malignancies. Chang Gung Med J. 2012 Mar-Apr;35(2):96-110.
• Mühlmann M. Molecular cytogenetics in metaphase and interphase cells for cancer and genetic research, diagnosis and prognosis. Application in tissue sections and cell suspensions. Genet Mol Res. 2002 Jun 30;1(2):117-27.

Техника FISH — Fluorescent in situ hybridization, разработана в середине 1980-х годов и используется для детекции присутствия или отсутствия специфических ДНК-последовательностей на хромосомах, а также альфа-сателлита ДНК, локализованного на центромере хромосомы 6, CEP6(6р11.1-q11.1).

Это дало существенный сдвиг в диагностике онкологических заболеваний меланоцитарного генеза произошел в связи с обнаружением опухолевых антигенов. На фоне злокачественной определяется мутация в трех антигенах: CDK2NA (9p21), CDK4 (12q14) и CMM1(1p). В связи с этим возможность объективной дифференциальной диагностики, основанной на определении генетических характеристик меланоцитарных опухолей кожи, имеет большое значение в ранней диагностике меланомы и ее предшественников.В ядре с нормальным набором исследуемых генов и хромосомы 6 наблюдается два гена RREB1, окрашенных красным, два гена MYB, окрашенных желтым, два гена CCND1, выделенных зеленым цветом, и две центромеры хромосомы 6, обозначенные голубым цветом. С диагностической целью используются флуоресцентные пробы.

Оценка результатов реакции: проводится подсчет количества красного, желтого, зеленого и голубого сигналов в 30 ядрах каждого образца, выявляются четыре параметра различных вариантов генетических нарушений, при которых образец генетически соответствует меланоме. Например, образец соответствует меланоме, если среднее количество гена CCND1 на ядро ≥2,5. По этому же принципу производится оценка копийности других генов. Препарат считается FISH-положительным, если выполняется хотя бы одно из четырех условий. Образцы, в которых все четыре параметра ниже пограничных значений, расцениваются как FISH-отрицательные.

Определение специфических ДНК-последовательностей на хромосомах проводят на срезах биоптатов или операционного материала. В практическом исполнении FISH-реакция выглядит следующим образом: исследуемый материал, содержащий ДНК в ядрах меланоцитов, подвергается обработке для частичного разрушения ее молекулы с целью разрыва двухцепочной структуры и тем самым облегчения доступа к искомому участку гена. Пробы классифицируются по месту присоединения к молекуле ДНК. Материалом для FISH-реакции в клинической практике служат парафиновые срезы тканей, мазки и отпечатки.

FISH-реакция позволяет находить изменения, произошедшие в молекуле ДНК в результате увеличения числа копий гена, потери гена, изменения числа хромосом и качественных изменений — перемещения локусов генов как в одной и той же хромосоме, так и между двумя хромосомами.

Для обработки полученных данных при применении FISH-реакции и изучения зависимости между копийностью генов трех исследумых групп используется коэффициент корреляции Спирмена.

Для меланомы характерно увеличение копийности по сравнению с невусом и диспластическим невусом.

Простой невус по сравнению с диспластическим невусом имеет меньше нарушений в копийности (т.е. больше нормальных копийностей).

Для построения решающих правил, позволяющих предсказать, относится ли образец к тому или иному классу (дифференциальная диагностика простых и диспластических невусов), используется математический аппарат «деревьев решений» (decision trees). Данный подход хорошо зарекомендовал себя на практике, а результаты применения указанного метода (в отличие от многих других методов, например нейронных сетей) могут быть наглядно интерпретированы для построения решающих правил для дифференциации простого, диспластического невусов и меланомы. Исходными данными во всех случаях являлись копийности четырех генов.

Задачу по построению решающего правила для дифференциальной диагностики разбивают на несколько этапов. На первом этапе дифференцируют меланому и невус, не учитывая тип невуса. На следующем этапе строят решающее правило для разделения простого и диспластического невусов. Наконец на последнем этапе возможно построение «дерева решений» для определения степени дисплазии диспластического невуса.

Подобное разделение задачи классификации невусов на подзадачи позволяет достичь высокой точности предсказаний на каждом из этапов. Входными данными для построения «дерева решений» служат данные о копийности четырех генов для пациентов с диагнозом «меланома» и пациентов с диагнозом «не меланома» (пациенты с различными типами невуса — простым и диспластическим). Для каждого пациента имеются данные о копийности генов для 30 клеток.

Таким образом, разделение задачи предсказания диагноза на несколько этапов позволяет строить высокоточные решающие правила не только для дифференцирования между меланомой и невусами, но и для определения типа невусов и предсказания степени дисплазии для диспластического невуса. Построенные «деревья решений» являются наглядным способом предсказания диагноза по сведениям о копийностях генов и легко могут быть использованы в клинической практике при дифференциации доброкачественных, предзлокачественных и злокачественных меланоцитарных новообразований кожи. Предлагаемый дополнительный метод дифференциальной диагностики особенно важен при иссечении гигантских врожденных пигментных невусов и диспластических невусов у пациентов детского возраста, поскольку при обращении таких пациентов в медицинские учреждения отмечается высокий процент диагностических ошибок. Результаты использования описанного метода высокоэффективны, целесообразно его использовать при диагностике пигментных опухолей кожи, особенно у пациентов с FAMM-cиндромом.

Метод гибридизации in situ* (на месте, лат.) основан на способности ДНК или РНК образовывать устойчивые гибридные молекулы с ДНК / РНК - зондами непосредственно на препаратах фиксированных хромосом и интерфазных ядер. С помощью этого метода можно определить точное местоположение практически любой последовательности ДНК или РНК непосредственно в клетке, клеточном ядре или на хромосомах.

Для проведения гибридизации in situ пригодны цитологические или гистологические препараты клеток любых тканей или органов, приготовленные по стандартным методикам. В условиях клинической цитогенетической лаборатории используют препараты культивированных лимфоцитов периферической крови, клеток цитотрофобласта хорионального эпителия, культивированных и некультивированных клеток амниотической жидкости, различных тканей из абортного материала, а также мазков клеток буккального эпителия и крови.

Метод гибридизации in situ имеет особое значение для практической цитогенетики, благодаря разработке неизотопного варианта, основанного на использовании зондов, меченных нерадиоактивными модифицированными нуклеотидами. Неизотопные варианты гибридизации на препаратах (в особенности флюоресцентные) имеют ряд преимуществ по сравнению с изотопными: большую разрешающую способность, которая равна разрешающей способности микроскопа (0,1 - 0,2 мкм), отсутствие необходимости в статистической обработке результатов, быстроту и безопасность для здоровья исследователей

Кроме того, комбинация различно модифицированных проб, выявляемых с помощью разных систем детекции, позволяет одновременно определять местоположение двух и более последовательностей ДНК в одной клетке или на одной метафазной пластинке. А использование в качестве ДНК-зондов повторяющихся последовательностей, меченых флюорохромами, сокращает время проведения процедуры до 7 - 9 часов (классический неизотопный вариант гибридизации занимает два дня, изотопные варианты от недели до месяца), что особенно важно для пренатальной диагностики. Использование метода FISH в цитогенетической диагностике позволяет идентифицировать структурные хромосомные перестройки, устанавливать природу маркерных хромосом, проводить анализ численных нарушений хромосомного набора, как на метафазных хромосомах, так и в интерфазных ядрах.

Принцип FISH-метода

В основе FISH-метода лежит реакция гибридизации между искусственно созданным ДНК-зондом и комплементраной ему нуклеотидной последовательностью ядерной ДНК. Молекула ДНК представляет собой две спирально соединенные нуклеотидные цепи, а гибридизация возможна только в том случае, если цепи разойдутся. Чтобы разъединить нуклеотидные цепи ДНК прибегают к денатурации (для последующей гибридизации денатурированной должна быть как ДНК в ядрах исследуемого образца, так и сам ДНК-зонд). После денатурации ДНК-зонд гибридизуется с комплементарной ему нуклеотидной последовательностью и может быть обнаружен при помощи флуоресцентного микроскопа.

Таким образом, общий вид протокола для постановки FISH можно представить в следующем виде:

1. Подготовка гистологического или цитологического препарата.
Подготовка гистологического препарата осуществляется по стандартной схеме: вырезка, маркировка, проводка, заливка, микротомия, помещение среза на предметное стекло и депарафинизация. При подготовке цитологического препарата используются специальные осаждающие растворы и центрифугирование, что позволяет получить концентрированную суспензию клеток.

2. Предварительная обработка (если необходимо).
Препарат обрабатывается протеазами, чтобы исключить присутствие белков, которые затрудняют гибридизацию.

3. Нанесение ДНК-зонда на препарат и последующая денатурация.
Для того, чтобы денатурировать зонд и ДНК образца, их обрабатывают формамидом и нагревают до температуры около 85-90°С.

4. Гибридизация.
После денатурации препарат охлаждают до определенной температуры (37°С в случае клинических исследований) и инкубируют во влажной камере в течение нескольких часов (продолжительность инкубации указана в каждом конкретном протоколе). В настоящее время для денатурации и гибридизации используют автоматические гибридайзеры.

5. Промывка.
После того, как гибридизация завершена, необходимо отмыть несвязавшиеся зонды, которые, в противном случае, создадут фон, затрудняющий оценку результатов FISH-анализа. Для промывки обычно используют раствор, содержащий цитрат и хлорид натрия (SSC).

6. Контр-окрашивание.
При помощи флуоресцентных красителей (DAPI - 4,6-диамидин-2-фенилиндол; йодид пропидия) проводится окраска всей ядерной ДНК.

7. Анализ результатов при помощи флуоресцентного микроскопа. Выполнение рутинных операций (депарафинизация, предварительная обработка, промывка) может быть автоматизировано.

* - Материал подготовлен на основе информации открытых источников.