[发明专利]分析至少一种分析物的样本的方法

说明书

描述了一种用于在组织学，如组织病理学，或细胞病理学，特别是免疫组织化学或免疫细胞化学中分析至少一种分析物的样本的方法。该方法包括使样本与至少一个靶向部分或探针接触，其中，至少一个靶向部分或探针中的每个不同的靶向部分或探针特异性地结合至少一种分析物中的不同分析物。所述至少一个靶向部分或探针中的每个不同的靶向部分或探针被偶联到不同的发光粒子。检测来自与和样本结合的至少一个靶向部分相关联的发光粒子的信号。由此可以在样本中检测至少一种分析物的存在或量。

技术领域

本公开总体涉及分析至少一种分析物的样本。更具体地，本公开涉及使用发光粒子对样本(例如组织)进行着色或染色以确定样本中的至少一种分析物的存在或含量。特别地，本公开涉及用发光粒子对样本进行着色或染色，以用于组织学、例如组织病理学或细胞病理学，特别是用于免疫组织化学或免疫细胞化学。

背景技术

在组织学(例如组织病理学)或细胞学(例如细胞病理学)中，使用了多种技术来研究和分析生物细胞或组织，例如免疫组织化学(IHC)或免疫细胞化学(ICC)。

在免疫组织化学中，在细胞样本或组织切片上的细胞中检测到抗原、例如蛋白质。通过使用与生物细胞或组织中特定抗原结合的、标记的抗体来检测抗原。在组织学(例如组织病理学)或细胞学(例如细胞病理学)中，着色或染色(例如苏木精-曙红(H&E)，免疫组化/免疫细胞化学(IHC/ICC)或杂交、例如原位杂交(ISH))是用于诊断非典型生物细胞(例如在肿瘤或凋亡区域中)的常规标准程序。着色或染色(例如免疫组织化学或免疫细胞化学)也常用于基础研究中，以了解生物标记物以及差异表达的基因和蛋白质在生物组织的不同部分中的分布和定位。抗体和抗原之间的结合可以以不同的方式显现。最常见的做法是将例如抗体与酶(例如过氧化物酶)偶联，该酶可以催化样本中的颜色变化。另一种替代方法是用荧光团(例如荧光素或若丹明)来标记抗体。由于自发荧光(即来自组织本身的荧光)，荧光团的使用受到限制，并且需要特殊且费时的组织样本制备才能使用。使用荧光团时，基于福尔马林固定和石蜡包埋的常规和优选程序比未经处理的组织遭受更高水平的自发荧光。

传统着色和染色方法的其他已知缺点是背景染色太强或目标染色太弱。其他缺点是，例如用于IHC/ICC复染色的某些染色剂或染料可能会发出荧光，其干扰用于定位特定分析物的报告分子。还有例如用于IHC/ICC的复染色的一些染色剂或染料，它们可能会在一定波长范围内吸收，该波长范围干扰某些用于定位特定分析物的报告分子的激发或发射。

这些问题可能会降低用于样本诊断的图像的对比度和分辨率。一个例子是常用的苏木精和曙红，这两个生色团在可见光区域中都具有很强的吸收性，并且曙红在大部分可见光谱中具有很高的荧光性。这意味着单个切片无法与用于IHC/ICC或杂交的大多数类型的免疫荧光共染色。将苏木精和/或曙红(H&E)与用于比色IHC/ICC或杂交的着色颜料共染色也可能是一个问题，因为它们可能使复染色(例如H&E染色)不透明且模糊。在进行显色成像或荧光成像时，也存在光谱重叠的问题，这意味着标记报告分子和复染色染料的光谱非常接近，以至于无法在其间进行分辨或区分。

为了克服这些问题，通过对同一组织标本的不同部分的互补区域进行连续切片和成像来将复染色的图像和IHC/ICC/杂交图像彼此常规关联，但这些方法由于在彼此相距最佳3-10μm隔开的切片上完成染色的事实而存在对齐障碍。当复用以检测多于一种的分析物时，这同样适用，其中每种分析物通常需要其自己的切片。多个连续切片可能不仅导致配准问题，而且需要比正常获得的样本更大的样本，例如较厚的组织切片或活检，或更多的细胞。

除了这些问题之外，还需要考虑其他事项，例如光漂白，以及不同的染料、染色剂和报告分子可能彼此反应并变得化学不稳定并失去它们的特性。

已经开发出大量的生色和荧光染料以适合不同的实验设计。这些染料可以是非特异性的，以相同的方式染色大多数细胞，或者可以是特异性的，选择性地染色细胞/组织内的特定的细胞区室或化学分子。而且，已经开发了不同的协议来帮助克服其中一些缺点。这些协议中的许多是复杂且耗时的，并且包括折衷方案。