Análise de imagem digital de imunohistoquímica por fluorescência em multiplex reconhece o valor prognóstico do CDX2 e a sua correlação negativa com o SOX2

A imunohistoquímica baseada em fluorescência por multiplex combinada com a aquisição de imagem de espectro múltiplo e análise digital é um método quantitativo de alta resolução para a determinação da expressão proteica em tecidos. Aplicou-se este método a cinco biomarcadores (CDX2, SOX2, SOX9, E-caderina e β-catenina) usando microarrays de tecidos de uma série norueguesa não seleccionada de tumores colorrectais primários. Os resultados foram comparados com dados previamente obtidos por imunohistoquímica por cromogénio das mesmas amostras de tecido, avaliadas visualmente pelo método de Allred. Observaram-se resultados comparáveis entre os dois métodos, embora a análise digital de imagem proporcione uma melhoria na resolução para a diferenciação de casos com alta e baixa expressão proteica. Contudo, encontraram-se obstáculos na análise digital de imagem relativamente à marcação membranar, que era mais bem avaliada visualmente. A imunohistoquímica baseada em fluorescência por multiplex combinada com a análise digital de imagem permitiu a análise quantitativa da co-expressão de biomarcadores na mesma lâmina de tecido ao nível da célula individual, revelando uma correlação negativa forte entre os marcadores de diferenciação CDX2 e SOX2. Ambos os métodos confirmaram associações prognósticas conhecidas para o CDX2, mas a análise digital de imagem melhorou a visualização de dados e a detecção de associações biológicas e clinicopatológicas. Em resumo, a imunohistoquímica baseada em fluorescência por multiplex combinada com a análise digital de imagem é um método eficiente e fidedigno para a avaliação de expressão proteica em tecidos e é capaz de reproduzir e melhorar a detecção de associações biológicas e clinicopatológicas conhecidas para o biomarcador emergente CDX2, sendo por isso uma metodologia candidata para a standardização da detecção de CDX2 em laboratórios de patologia.

Autores e Afiliações:

Abstract:

Flourescence-based multiplex immunohistochemistry (mIHC) combined with multispectral imaging and digital image analysis (DIA) is a quantitative high-resolution method for determination of protein expression in tissue. We applied this method for five biomarkers (CDX2, SOX2, SOX9, E-cadherin, and β-catenin) using tissue microarrays of a Norwegian unselected series of primary colorectal cancer. The data were compared with previously obtained chromogenic IHC data of the same tissue cores, visually assessed by the Allred method. We found comparable results between the methods, although confirmed that DIA offered improved resolution to differentiate cases with high and low protein expression. However, we experienced inherent challenges with digital image analysis of membrane staining, which was better assessed visually. DIA and mIHC enabled quantitative analysis of biomarker coexpression on the same tissue section at the single-cell level, revealing a strong negative correlation between the differentiation markers CDX2 and SOX2. Both methods confirmed known prognostic associations for CDX2, but DIA improved data visualization and detection of clinicopathological and biological associations. In summary, mIHC combined with DIA is an efficient and reliable method to evaluate protein expression in tissue, here shown to recapitulate and improve detection of known clinicopathological and survival associations for the emerging biomarker CDX2, and is therefore a candidate approach to standardize CDX2 detection in pathology laboratories.

Revista:Laboratory Investigation

LinK: https://www.nature.com/articles/s41374-019-0336-4