Haben Sie schon einmal von einem „Instant Pot“ gehört? Nein, um ein Gerät für ungeduldige Gärtner handelt es sich nicht, vielmehr um eine Art Hightech-Kochtopf, dessen Programmierung einem Thermocycler ähnelt. Laut Hersteller heißt es: „Diese Multikocher verfügen über eine integrierte Software, mit der Sie auf Knopfdruck verschiedene Kochfunktionen ausführen […] und ihn als Schnellkochtopf, als Slow Cooker, Reiskocher, Dampfgarer, Joghurtbereiter oder Bratpfanne verwenden können.“
So ein Gerät würde man sich vielleicht für den Single-Haushalt anschaffen, wenn der Herd hin ist – John Frelingers Gruppe am University of Rochester Medical Center, USA, hat sich einen „Mini Instant Pot Ultra“ besorgt, um die Arbeit im immunhistochemischen Labor zu vereinfachen. Das Modell „Ultra“ erreicht die eingestellte Temperatur besonders schnell und kann sie über Stunden halten. Zwar nicht so präzise wie ein Thermocycler, die Schwankungen von maximal zwei Grad Celsius sind für immunhistochemische Inkubationen aber akzeptabel, und bei einem Preis von circa hundert Euro kann man auch nicht mehr erwarten.
95 Grad Celsius in 25 Minuten
Konservierte Gewebeproben verlieren während der Formalinfixierung und Einbettung in Paraffin ihre Immunreaktivität. Selbst bei einem Schnitt durch ein Tumorgewebe würde ein entsprechender Antikörper keinen Krebs erkennen. Die auf Objektträgern konservierten Gewebeproben durchlaufen daher eine Serie aus Xylen- und Ethanolwaschungen, um das Paraffin zu beseitigen. Darauf folgt eine Antigen-Demaskierung, mit der die Immunreaktivität möglichst weitgehend wiederhergestellt werden soll.
Bei der Hitze-induzierten Antigen-Demaskierung erwärmt man die Gewebeschnitte in sogenannten Coplin-Färbekammern in einem Tris-EDTA- (pH 9,0) oder Citratpuffer (pH 6,0). Dazu kann man die Färbekammern in eine Mikrowelle, einen Dampfgarer, einen Schnellkochtopf oder in ein Wasserbad stellen. Die Kochtopf-Methoden sind aber meist nicht optimal und können zu Probenverlusten führen. Frelingers Team kam deshalb auf die Idee, die Proben in einem Instant Pot zu erhitzen und untersuchte zunächst den Temperaturverlauf des Geräts. Dazu stellte die Gruppe die Temperatur mit der Taste „ultra“ auf 97 Grad Celsius ein und platzierte die Färbekammer mit den Proben im Wasserbad des Instant Pots. Nach 25 Minuten hatten sowohl das Wasserbad als auch der Probenpuffer ungefähr 95 Grad Celsius erreicht und hielten diese konstant bei.
Zuverlässige Erkennung
Für das Demaskierungs-Protokoll erwärmte das Team zunächst die nur mit Puffer gefüllte Färbekammer 25 Minuten auf 95 Grad Celsius, platzierte anschließend die Gewebeschnitte in der Färbekammer und inkubierte diese für weitere 25 Minuten bei 95 Grad Celsius.
Die Forscher und Forscherinnen führten die Antigen-Demaskierung mit dem Instant-Pot-Protokoll an Milz-Schnitten von Mäusen durch und inkubierten die Schnitte anschließend mit monoklonalen Antikörpern (Kaninchen, Ratte) gegen verschiedene Antigene. Die Antikörper erkannten sowohl Antigene auf der Zelloberfläche (CD4, CD8, NCR1, CD31, CD39) zuverlässig als auch intrazelluläre Antigene (EGR-1, FoxP3). Tumorgewebe, dessen Nekrosen und Zellfragmente mitunter die Antigen-Erkennung erschweren, funktionierten ähnlich gut wie normale Gewebe.
Andrea Pitzschke
Kearns N. et al. (2023): Instant Pot for antigen retrieval: a simple, safe and economical method for use in immunohistochemistry. BioTechniques, DOI: 10.2144/btn-2022-0043
Bild: Pixabay/Humusak