För första gången har in situ-sekvensering utförts på RNA-fragment i fixerade celler och vävnadsprover In-situ-sekvensering för parallellanalys av korta RNA-fragment i morfologiskt fixerade celler och vävnad från bröstcancerprover har nu med framgång genomförts för både punktmutationer och sammansatta genuttrycksmönster. Den ökade förståelsen av samspelet mellan olika celltyper i komplexa organ kan leda till nya möjligheter inom både grundforskning och klinisk diagnostik. Att studera organfunktion genom att mäta genuttryck i homogeniserad vävnad ger inga tydliga svar, eftersom det inte går att använda en genomsnittlig uttrycksprofil för att utläsa transkriptionsnivåerna hos olika celltyper. Med andra ord går det histologiska sammanhanget förlorat. Inte ens RNA-sekvensering med hjälp av de senaste sekvenseringsmetoderna är utan nackdelar. Det är till exempel svårt att koppla sekvensdata till rumslig information. Att isolera enskilda celler från vävnadssnitt och därefter analysera deras nukleinsyrainnehåll och -sekvens är en metod med låg kapacitet och begränsad rumsupplösning. Om vi bättre ska kunna förstå samspelet mellan olika celltyper i komplex organvävnad krävs att vi använder förbättrade tekniker för att analysera enskilda celler. Sekvensering av enskilda molekyler direkt i deras naturliga vävnadsmiljö är ett sådant sätt. Forskare från SciLifeLab har kunnat utnyttja tekniker för in situ-sekvensering för att analysera fragment på upp till fyra baspar från enskilda mRNA-molekyler direkt i fixerade celler och vävnadsprover. För detta ändamål utvecklades två riktade metoder för att analysera utvalda transkript: gap-metoden och streckkodsmetoden. Båda metoderna var mycket framgångsrika. När gap-metoden användes för att sekvensera basparsmotiv hos HER2 (ERBB2) i ett snitt från färskfrusen, HER2-transkriptpositiv bröstcancervävnad, detekterades HER2-transkript endast i det område som motsvarade cancervävnad (fastställd i en morfologisk analys). Genuttrycksprofilering med hjälp av streckkodsmetoden på ett snitt från ER-negativ bröstcancervävnad visade olika mönster över vävnadssnittet. Mönstren verkade inte vara slumpmässiga. Färgning visade att HER2 till största delen uttrycktes i cancercellerna, medan VIM-genen i högre grad uttrycktes i infiltrerande lymfocyter och andra stromaceller. Detta tyder på att denna metod kan användas för att särskilja vävnadsdelar med olika uttrycksmönster utan att ha tillgång till någon tidigare information. Detta teknikgenombrott gör det möjligt att genomföra hypotesdrivna riktade analyser av en mångfald RNA-sekvenser i fixerade celler och vävnadsprover. Detta ger i sin tur nya möjligheter för att studera komplexa biologiska mekanismer i heterogena cellpopulationer i deras naturliga miljö. Referens Ke et al. (2013) In situ sequencing for RNA analysis in preserved tissue and cells. Nature Methods Vol. 10 No. 9 857-862. Kontakt Mats Nilsson [email protected]
© Copyright 2024