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免疫組織化学
光顕レベルの酵素抗体法を中心に


病理学第二講座 片岡 秀夫、挾間 章忠

 免疫組織化学は抗原抗体反応の特異反応を基礎として、細胞・組織上で種々の物質(蛋白、酵素、ホルモン他)を証明することにより、"構造"と"機能"を同時に観察する方法である。 免疫組織化学には 1. 蛍光抗体法 (Coons et al 1955) 2. 酵素抗体法(Nakane & Pierce 1967 他) 3. 重金属標識法(プロティンA -金法 - Roth et al 1978、フェリチン抗体法 - Singer & Shick 1961他)4. 放射性同位元素(3H,125I) 標識抗体法等種々の方法があるが、今回は最も一般的に利用されている酵素抗体法を中心に解説する。

I. 原理
 酵素抗体法は、細胞・組織内の抗原と特異的に結合した抗体の局在を、酵素組織化学的に認識する方法である。抗体に標識する酵素には horseradish peroxidase (HRP) 、alkaline phosphatase (ALP) などがあるが、その安定性から HRP が広く使用されている。

II. 方法
 酵素抗体法には酵素標識抗体法(直接法、間接法、avidine-biotinylated peroxidase complex: ABC法)と、非標識抗体法 (peroxidase- antiperoxidase: PAP 法)があるが、光顕的にはABC法、間接法が、電顕的には直接法、間接法がよく用いられる。

 1. 直接法:最初から酵素を標識した抗体を用い、細胞・組織の抗原と反応させた後、発色操作(酵素組織化学)を行う。本法は、反応操作が簡便で、分子量が小さい関係から免疫電子顕微鏡法に好んで用いれるが、各々の抗体に酵素を標識する手間が必要であり、感度も低い問題点がある。

 2. 間接法:抗原に対する抗体(一次抗体)を反応後、一次抗体に対する抗体 (酵素を標識した抗体、二次抗体)を反応させた後、発色操作を行う。抗体の種類が変わっても、一次抗体の免疫動物種が同じであれば二次抗体は同じ抗体が使用できる。

 3. ABC (SABC) 法:一次抗体、biotin 標識二次抗体を反応後、さらにABC (SABC) 複合体と反応させた後発色操作を行う。SABC 法は微生物 (streptomyces avidinii) より分離された等電点 pH6.4 、分子量60,000 のアビジン類似物と、ビタミンHとして知られるビオチンの間に形成される非常に強固かつ特異的な結合を利用した方法で、反応は3段階が必要であるが非常に高感度で、現在最も一般的に用いられている方法である。

III. 固定、脱水、包埋および薄切
 固定とは、蛋白を凝固させることにより細胞・組織の構造を保存することであるが、免疫組織化学を行う際には生物活性(抗原性) の保存にも注意を払う必要がある。強い固定を行うと形態の保存には優れるが、抗原性の失活が懸念され、逆に弱い固定では抗原性が保たれても、形態の保持に不安が残るという問題を抱えている。完全な固定液はなく、証明しようとする抗原に対して適切な固定液、条件を選ぶ必要がある。
 一般的には細胞質・核内の可溶性物質、ペプチドホルモン、顆粒内物質等はパラフォルムアルデヒドが、細胞膜抗原や、中間径フィラメントなどはアルコールやアセトンが使われることが多い。
 脱水、包埋は通常のアルコール脱水、パラフィン包埋法が使われることが多いが、パラフィン包埋で抗原が失活する場合は、固定後、凍結切片法を用いる。
 薄切法は後述 "パラフィン切片薄切法" の項参照

IV. 手技
 今回の実習を行う streptavidin - biotin peroxidase complex (SABC) 法の具体的な手技を以下に示す。

streptavidin - biotin peroxidase complex (SABC) ヒ。

1.包埋後の組織を2-6μm に薄切した切片を用いる(0.01%ポリ-L-リジン、または2%シランコートしたスライドグラスを使用する)。
2.脱パラフィン後水洗(HE染色の項参照)
3.PAP-PEN にて組織の周囲を覆う
4.PBS2X各5分 
 "以後組織を乾燥させないように操作する"(重 要)
5.3%過酸化水素水10分(湿潤箱内で反応)
6.PBS2X各5分 
7.10%正常血清10 - 20分(  同 上  )
8.一次抗体60分 - over night(4℃)(  同 上  )
9.PBS4X各5分 
10.ビオチン化二次抗体10 - 20分(  同 上  )
11.PBS3X各5分 
12.HRP標識ストレプトアビジン10 - 30分(  同 上  )
13.PBS3X各5分
14.DAB solution5 - 10分(顕微鏡で反応を
 確認する事)
15.水洗(流水にて5 - 6回水を変え洗う)
16.メチルグリーンまたはヘマトキシリンにて核染30 - 60秒
17.色だし(水道水を流しながら)5 - 15分
18.アルコール脱水、透徹および封入(HE染色の項参照)


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Last Updated 2005/6/22