Koekiip

Koekiip (inglise keeles tissue microarray) on parafiiniplokk, kuhu on sisestatud kuni 1000 üksikut koeproovi, võimaldades samaaegselt teha histoloogilisi analüüse suure hulga kudedega. Koekiibitehnoloogiat kasutatakse kõige rohkem vähiuuringutes, kuid ka paljudes teistes teadusuuringutes.

Ülevaade

Uute tehnoloogiatega (cDNA kiibid, SAGE jt) suudetakse korraga analüüsida paljude geenide ja valkude ekspressiooni taset. Tänu sellele saadakse suur hulk informatsiooni potentsiaalsete molekulaarsete märklaudade kohta. Raske on aga leida ja prioriseerida parimaid märklaudu kümnete tuhandete kandidaatide seast. Palju lisainfot õigete märklaudade valimiseks võimaldaks kandidaatide in situ analüüs raku tasemel, nende ekspressiooni hindamine eri kudedes ja eri haiguste korral ning nende kliinilise tähtsuse hindamine. Selleks oleks vaja läbi viia koepõhiseid molekulaarseid analüüse. Tavapäraste koepõhiste molekulaarsete analüüside probleemiks on aga see, et enamik neist on aeglased, tülikad ja vajavad ulatuslikku käsitsi sekkumist. Lisaks sellele saab ühest keskmise suurusega koeplokist lõigata vaid umbes 300 viie mikromeetrilist lõiku, seega ühe koeploki kohta saab tuvastada 300 molekulaarset märklauda, mis moodustab väga väikese osa inimese genoomis olevast 20 000 – 25 000 kodeerivast geenist ehk potentsiaalsest molekulaarsest märklauast. Seega ei ole võimalik tavapäraste koepõhiste molekulaarsete analüüsidega läbi viia ülegenoomseid uuringuid. Koekiibitehnoloogia loodigi selleks, et avardada tavapäraste molekulaarse patoloogia meetodite piire.

Ajalugu

Hector Battifora tutvustas esimesena aastal 1986 koeplokki, mis sisaldab mitut kudet, ja nimetas selle "mitme kasvaja (vorstiks) koeplokiks" (multitumor (sausage) tissue block). 1990. aastal modifitseeris ta oma leiutist ning nimetas selle ümber "malelaua koeplokiks" (the checkerboard tissue block).
1998. aastal arendasid Juha Kononen ja tema kaastöötajad välja praegu kasutusel oleva koekiibi tehnoloogia, mis kujutab endast uudset koeproovide käsitlemise meetodit. Koekiip on tihedalt ja täpselt ridadesse seatud ühesuguse suuruse ja kujuga silindriliste koeproovidega parafiiniplokk.

Planeerimine

Kõige töömahukam osa koekiibi valmistamisel on retsipient- ehk vastuvõtjaplokki sisestatavate kudede otsimine, korrastamine ja neile patoloogilise hinnangu koostamine. parafiiniseeritud koeplokki, kust proov võetakse, nimetatakse doonor- ehk andjaplokiks. Doonorkoeplokk peaks olema histoloogiliselt representatiivne ning koe paksus parafiinis soovituslikult 3–4 mm. Valmis doonorkoeplokist lõigatakse mikrotoomiga värske lõik ning see värvitakse hematoksüliini ja eosiiniga ehk tehakse H ja E värvimine (H & E stain). Saadud preparaadilt leitakse üles soovitud morfoloogiaga piirkonnad, kust proov võetakse. Koekiibi valmistamisel on võimalik kasutada ka 20–40 aastat tagasi parafiiniseeritud kudesid, juhul kui nad on fikseeritud 4% puhverdatud formaliiniga. Arhiveeritud kudedega on aga keeruline läbi viia mRNA in situ hübridisatsiooni (ISH), sest formaliiniga fikseerimisel tekivad RNA molekulides ristseosed ja RNA degradeerub.

Lõikamine

Koeproovide analüüsimiseks lõigatakse mikrotoomiga koekiibist õhukesed, umbes 5-mikromeetrilised, lõigud ning asetatakse mikroskoobi alusklaasile. Ühest koekiibist saab lõigata kuni 300 lõiku. Koekiibi lõikude koopiate arvu saab veelgi suurendada, koostades mitmeid koekiipe, kus vastavatest doonorkoeplokkidest võetud proovid on asetatud samadesse positsioonidesse. Igale lõigule jääb koeproovist erinev tasapind, seega hea tava kohaselt värvitakse koekiibi esimene ja iga järgnev viiekümnes lõik hematoksülliini ja eosiiniga, et hinnata koe morfoloogiat ja koeproovi olemasolu lõigus.