FISH Testing in Cancer (Svenska)

Cancer avser en komplex och heterogen grupp av sjukdomar som kännetecknas av okontrollerad och oordnad proliferation av celler, som ofta förvärvar förmågan att invadera andra vävnader. Cancer har oftast sitt ursprung i somatiska celler som, som en följd av en serie av genetiska mutationer, undgå de mekanismer som reglerar vävnads homeostas, såsom cell-till-cell kontakt hämning, differentiering signaler och celldödsinduktion., De mutationer som är ansvariga för tumörtransformation avser två huvudgrupper av gener, kända som proto-onkogener (stimulatorer av cellcykeln) och tumörsuppressorer (undertryckande av cellcykelprogression). Dessa funktionella förändringar kan uppstå som en följd av enstaka nukleotidmutationer, men de kan också orsakas av större modifieringar i genetiskt material, såsom Infogningar, deletioner, dupliceringar eller translokationer av ett kromosomiskt fragment. Dessa abnormiteter i cancerceller kan användas som tumörbiomarkörer., Kvantifieringen av förändringar i genkopiantal eller genrearrangemang är avgörande för vår förståelse av tumörbiologi, därav betydelsen av genetiska tester baserade på molekylär cytogenetisk profilering.

vad är fisk ?

Fluorescens in situ hybridisering (FISH) är en cytogenetisk teknik som används för detektering och lokalisering av nukleotidsekvenser (DNA eller RNA) i vävnader eller celler., Fisk kan användas för att ”kartlägga” det genetiska materialet i mänskliga celler, vilket ger information om plats, längd och antal kopior av specifika gener eller kromosomdelar. Det kräver syntesen av en fluorescentmärkt sond, som är en nukleinsyrasekvens bunden till en fluorescerande reportermolekyl, som sedan binder (hybridiserar) till en specifik målsekvens. Fisk sonder kan märkas med olika metoder (t.ex. nick översättning, slumpmässig priming), med början från olika nukleinsyror ingångar, som genomiskt DNA/RNA, bakteriella artificiella kromosomer (BACs), eller cosmids.,
det första steget i FISKPROCESSEN är att immobilisera metafas kromosomala spridningar eller interfasceller som innehåller mål-DNA på en glasskiva. Därefter denatureras både DNA-provet och FISKSONDEN av värme. När sonden är i kontakt med målgenetiskt material, kommer det specifikt att binda till dess komplementära sekvens på kromosomen. Hybrider som bildas mellan sonderna och deras sekvensmål kan sedan visualiseras med hjälp av ett fluorescerande mikroskop (Figur 1)., I allmänhet kan två typer av fiskprober särskiljas: kromosomen uppräkningsprober (CEPs eller CENs) som riktar sig till de pericentromera regionerna av kromosom och används för att räkna upp kromosomer; och lokus-specifika indikatorer (LSI) som specifikt erkänner gener av intresse.

fisk har flera fördelar jämfört med andra klassiska cytogenetiska tekniker, såsom g-banding karyotyping. För det första har den en högre upplösning (20-150kb vs 5Mb). Dessutom kan fisk appliceras på både metafas och interfas kromosomer, vilket innebär att celler inte behöver odlas i flera dagar innan kromosomer kan förberedas för analys., Detta innebär också att fisk är lämplig för analys av olika typer av Provtyper, inklusive fasta tumörer och formalinfasta paraffinbädda (FFPE) vävnader. Dessutom kan FISKPROBER märkas med olika fluoroforer, vilket möjliggör samtidig övervakning av flera platser.

Fish-ing kromosomavvikelser i Cancer

tack vare sin mångsidighet kan FISH användas för cytogenetisk analys av både solida tumörer (t.ex. bröstcancer, icke-småcellig lungcancer, kolorektal cancer) och hematologiska eller cancer i blodet (t. ex. leukemi, lymfom, multipelt myelom)., Upptäckten av genetiska avvikelser är användbar inte bara för cancer, men också som ett verktyg för att analysera genetisk predisposition och sjukdomsspecifik information och för att förutsäga ett kemoterapeutiskt resultat.

fisk för lungcancer

lungcancer är den vanligaste diagnosen och den främsta orsaken till cancerrelaterade dödsfall. I synnerhet står icke-småcellig lungcancer (NSCLC) för ~80-85% av alla lungcancer. Somatiska mutationer på EGFR-och ALK-gener är ofta associerade till NSCLC., EGFR (Epidermal tillväxtfaktorreceptor) är en klass av tyrosinkinasreceptorer vars aktivitet avregleras i olika typer av epitel maligniteter (inklusive lungcancer), eftersom de spelar en viktig roll i cancercellsproliferation, angiogenes och metastaser. Av denna anledning utnyttjas olika strategier för att störa EGFR-funktionen vanligen för patienternas behandling. Hämmare av tyrosinkinasaktiviteten hos dessa receptorer (t.ex. erlotinib, gefitinib) används ofta i kliniska NSCLC-behandlingar., Tyvärr, på grund av de olika genetiska mutationer som ligger till grund för EGFR-dysfunktionen, är vissa patienter okänsliga för denna typ av behandling. Olika grupper av patienter kan verkligen särskiljas baserat på typen av förändring som utförs av EGFR, såsom genförstärkning, radering eller enstaka nukleotidsubstitutioner, vilket kan förändra sin aktivitet på olika sätt (dvs inte via tyrosinkinasdomänen). Som ett resultat är EGFR-kopian som bestäms av fisk en av de biomarkörer som används för att välja rätt behandling.,

fisk används ofta för att detektera Inversioner eller translokationer i ALK-genen. ALK-genen är belägen på den korta armen av kromosom 2 (2p23) och kodar för transmembranet tyrosinkinasreceptorn. ALK ska inte uttryckas i vuxenlungan. Men under patologiska förhållanden bryter ALK-genen och säkrar sin 3 ’(innehållande tyrosinkinas-domänen) med 5 ’ av andra gener. Denna händelse kan leda till okontrollerad aktivering av ALK nedströms signalvägar. Den vanligaste fusionen sker med EML4, på grund av en inversion på den korta armen av kromosom 2.,
fisk är FDA-godkänd metod för att upptäcka Inversioner eller translokationer i ALK-genen. Typiskt är sonder som riktar sig till genens 3′ och 5′ – region märkta med olika fluorophores: i negativa kärnor kommer färgerna att dyka upp nära varandra (ofta överlappande), medan i cancerceller kommer signalerna att delas upp som ett resultat av kromosomförändringen (Figur 4).

En tredje sond som inriktar sig på den potentiella ALK-partnern kan ytterligare bekräfta och definiera kromosomförändringen hos en patient (figur 4c)., Lungcancer som hyser mutationer som leder till ALK-hyperaktivitet kan behandlas med ALK-hämmare såsom Crizotinib.

fisk för bröstcancer

detta är den vanligaste maligniteten hos kvinnor och den andra ledande orsaken till cancerrelaterad död över hela världen. Bröstcancer kännetecknas ofta av abnormiteter i receptorstatus, vilket leder till en uppreglering av cellulära transduktionsvägar som är ansvariga för cellproliferation och överlevnad. I synnerhet är cirka 20-30% av bröstcancertumörer kända för att överuttrycka HER2 / Neu, en medlem av EGFR-familjen., En vanlig behandling i dessa fall är Trastuzumab, en humaniserad monoklonal antikropp godkänd av FDA 1998 för behandling av bröstcancer. Dess exakta molekylära mekanism återstår att klargöras, men denna antikropp förhindrar sannolikt HER2 aktivering genom att binda till dess extracellulära domän. Dessutom verkar det inducera tumörcelllys som stimulerar antikroppsberoende cellcytotoxicitet (ADCC). Fisk, med hjälp av en lämplig sond mot HER2, kan användas för att identifiera extra kopior av genen, ett tecken på att det är mer sannolikt att reagera på Trastuzumab-behandling.,

fisk för blåscancer

det är den femte vanligaste mänskliga maligniteten och den näst vanligaste diagnosen genitourinary tumör efter prostatacancer., Det är en polygenisk sjukdom, vilket innebär att den har associerats till flera genetiska anomalier, såsom mutationer i FGFR3, RB1, HRAS, TP53 eller TSC1 gener. Initieringshändelsen är dock förmodligen en mutation i 9p21-regionen, som innehåller P16 / CDKN2A-genen. Dessutom kännetecknas blåscancer celler av en förhöjd grad av kromosominstabilitet (CIN). Dysfunktionell kromosomduplicering eller segregering under mitos orsakar DNA-omarrangemang och translokationer, vinst eller förlust av hela kromosomer (aneuploidy) eller kromosomfragment., Den resulterande obalansen hos det genetiska materialet förvärras efter varje cellcykel. De efterföljande genomiska mönstren kan relateras till de olika stadierna av tumörutveckling, med de mer invasiva formerna som visar det högre antalet cytogenetiska förändringar.
de numeriska och strukturella kromosomförändringar som finns i cancerceller i urinblåsan kan användas som tumörmarkörer.
specifikt är samtidig detektion av antalet kopior av kromosomer 3, 7 och 17 och radering av 9p21-regionen (innehållande P16) med fisk som använder fyra distinkta Sonder en vanlig praxis., Denna metod är användbar för att ge information om cancerprogression och återkommande.

fisk för kronisk lymfocytisk leukemi (CLL)

analys av hematologiska maligniteter är ett av de typiska exemplen på fördelarna med fisk för analys av prover som kännetecknas av en variabel karyotyp och en låg mitotisk aktivitet. CLL är den vanligaste leukemi hos vuxna. Det har inte associerats med en specifik återkommande genetisk förändring., I stället, som liknar blåscancer, har en panel av olika mutationer associerats med olika svårighetsgrader av sjukdomen och används som prediktiva indikatorer på patientens kliniska kurs. FISKPANELER, i detta fall, innehåller ofta sonder för att upptäcka trisomi 12 och deletioner 11q, 13q och 17p., Radering 11q, som i de flesta fall rör gen ATM, finns i patienter visar en snabb utveckling av cancer. trisomi 12 förknippas med avancerade stadier av sjukdomen, resistens mot kemoterapi och kortare överlevnad gånger; radering 13q är den mest vanligt förekommande och är i allmänhet förknippade med en mer gynnsam prognos; radering 17p ofta har en deletion av genen TP53 och motsvarar avancerat stadium av tumören, med en dålig överlevnad.
Enzo Life Sciences är världsledande inom DNA-och RNA-märkningsteknik., Vi erbjuder en rad produkter för dina genomik-och Cancerforskningsbehov. För en enkel och effektiv metod för att generera märkta DNA, kolla gärna in vårt Nick översättning DNA-märkning kit samt en lista över våra SEEBRIGHT® fluorescerande färg-dUTPs och våra Allylamin-dUTP. Osäker på om du vill använda biotin eller digoxigenin för ISH sondens märkning? Vi kan hjälpa dig där! Glöm inte att kontrollera Enzo ’ s spectra viewer för excitation och emissionsvåglängdsprofiler av vanliga färgämnen och våra andra fluorescence cellbaserade analyser., Medan du är på det, kolla gärna in vår TechNote om fördelar och nackdelar av FISK, aCGH, och NGS och Hur man använder allylamin-dUTP för FISK DNA probe-märkning. För alla frågor och farhågor om någon av våra produkter är vårt tekniska supportteam här för att hjälpa till.