Dieser Dokument wird auf die Glukoneogenese und ihre zugehörigen Schlüsselenzyme sowie auf relevante Antikörper und Forschungsreferenzen eingegangen. Es werden die Funktionen mehrerer Enzyme, die an der Glukoneogenese und Glykolyse beteiligt sind, erläutert, wie Enolase-Isomere (ENO1/2/3), Fructose-1,6-Bisphosphatase 1 (FBP1), Glucose-6-Phosphat-Isoformase (GPI), Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase (PCK1/2), Phosphoglycerat-Mutase 1 (PGAM1), Phosphoglycerat-Kinase 1 (PGK1) und Pyruvicum-Carboxylase (PC). Diese Enzyme spielen eine entscheidende Rolle in den Stoffwechselprozessen, und eine abnormale Expression dieser Enzyme ist mit der Tumorentwicklung (z. B. Brustkrebs, Lungenkrebs, klarer Zell-Nierenkrebs) sowie anderen Krankheiten verbunden. Darüber hinaus wird ein regulatorisches Diagramm des Glukosestoffwechsels präsentiert (einschließlich Glykolyse, Glukoneogenese und des Tricarboxylikgleichgewichtszyklus), sowie detaillierte Informationen über spezifische Antikörper, die auf die genannten Enzyme wirken, einschließlich deren Katalognummern, Reaktivität und Anwendungen. Ebenfalls enthalten sind relevante Forschungsreferenzen, um die diskutierten Erkenntnisse zu untermauern.

Obwohl die Immuntherapie gegen Tumoren schnell entwickelt wurde und bedeutende Ergebnisse erzielt hat, können maligne Tumore durch die Schaffung eines immunsuppressiven Mikroumfelds der immunologischen Überwachung entkommen, was die Wirksamkeit der Behandlung erheblich einschränkt. Nach der Entdeckung von Immuncheckpoint-Molekülen wie PD-1 und CTLA-4 sowie deren Rolle bei dem Immunitransport mimetischer Tumoren ist es ein zentrales Voraussetzung für die Entwicklung neuer Immuntherapien, die Interaktion zwischen Immunzellen und Krebszellen zu verstehen. Die Multiplex-Immunfluoreszenz (mIF) ist eine zuverlässige High-Throughput-Methode, die es ermöglicht, mehrere Biomarker, die von einzelnen Zellen exprimiert werden, direkt zu beobachten und die räumlichen Beziehungen dieser Biomarker in verschiedenen Zellpopulationen zu analysieren – etwas, was mit herkömmlichen Immunhistochemie-Techniken nicht möglich ist. Daher kann das Studienprojekt „Immunoprofilierung und zelluläre räumliche Analyse mithilfe von fünf immunonkologischen Multiplex-Immunfluoreszenz-Panels für paraffiniertes Tumorenten“ durch die Kombination sorgfältig ausgewählter Antikörper mehrere Zellsubpopulationen identifizieren. Als Standardreferenz wurde das manuelle Protokoll der Tyramide-Signal-Amplifikation (TSA) verwendet, um die Multiplex-Färbung zu validieren. Der automatische Färber reduzierte die ursprüngliche manuelle Färbungszeit von 4-5 Tagen auf 14-17 Stunden und verbesserte gleichzeitig die Färbungskonstanz. Die Literatur zeigt den Optimierungsprozess und die Reproduzierbarkeit der automatischen TSA-Färbung sowie ihre Anwendung im Forschungsbereich des Tumormikroumfelds und bei der Analyse der zellulären Phänotyp-Distributionsverhalten in einer kleinen Gruppe von Nicht-Standard-Lungenkrebs-Sammlungen (NSCLC).

Verzögerte Graft-Funktion (DGF) nach Nierentransplantation ist eine häufige Komplikation, die durch den Bedarf an Dialyse innerhalb von 7 Tagen nach der Transplantation gekennzeichnet ist und ein wichtiger Risikofaktor für chronische Nierentransplantationsschäden darstellt. Interstizielle Fibrose und Tubuläre Atrophie (IFTA) sind typische Manifestationen von chronischer Nierenschäden. Allerdings entwickeln nicht alle Patienten mit DGF zu IFTA, und die komplexe Beziehung zwischen diesen beiden Zuständen ist noch unklar. Der größte Herausforderung ist, dass herkömmliche Bewertungsmethoden Schwierigkeiten haben, die charakteristischen Merkmale der entzündlichen Infiltration genau zu quantifizieren und nicht in der Lage sind, frühzeitige Vorhersagemarker für den Übergang zu IFTA zu identifizieren. Die herkömmliche histologische Bewertung basiert auf der subjektiven Einschätzung von Pathologen, wobei die Genauigkeit stark vom jeweiligen Erfahrungsstand abhängt. Zudem kann sie keine Informationen über das Phänotyp, die Dichte und die räumliche Verteilung verschiedener Arten von Immunzellen erfassen, was die tiefergehende Untersuchung der Beziehung zwischen dem entzündlichen Mikroumfeld und der Prognose des Grafts einschränkt. "Quantitative Bewertung entzündlicher Infiltrationen in Nierentransplantationsbiopsien mittels Multiplex-Tyramide-Signalverstärkung und Deep Learning" konzentriert sich auf technologische Innovationen bei der quantitativen Bewertung entzündlicher Infiltrationen in Nierentransplantationsbiopsien. Ziel ist es, die klinische Herausforderung der Vorhersage des Fortschritts von Interstizielle Fibrose und Tubuläre Atrophie bei Patienten mit verzögerter Graft-Funktion zu lösen und durch technologische Integration eine präzise quantitative Analyse der entzündlichen Infiltration zu erreichen.

STING zeigt in Krebsgeweben eine multi-zelltypische Expression, einschließlich Lymphozyten, natürlicher Killerzellen, Endothelzellen und Epithelzellen. Derzeitige Studien zur STING-Expression im Krebsbereich basieren größtenteils auf RNA-Spiegeln, was es schwierig macht, zellsspezifische Expressionunterschiede zu unterscheiden. Auch der klinische Nutzen von STING in Tumorzellen und tumorassoziierten entzündlichen Zellen ist noch nicht vollständig geklärt. Basierend darauf veröffentlichte eine Forschungsarbeit in der Fachzeitschrift Pathology den Artikel „Hohe STING-Expression in Tumoren und entzündlichen Zellen ist mit Mikrosatelliteninstabilität und günstigen Tumorparametern bei einer Gruppe von über 1.900 Patienten mit Darmkrebs verbunden“, die die Multiplex-Fluoreszenz-Isoenzythenhistochemie (mIHC) verwendet, um die STING-Expression in verschiedenen Zelltypen beim Darmkrebs quantitativ zu analysieren und deren Verbindung mit klinisch-pathologischen Merkmalen zu untersuchen. Dies bietet eine wichtige Grundlage für die Erforschung von Immunsystemmechanismen und die Suche nach potenziellen therapeutischen Zielgebieten bei Darmkrebs.

Das Kernprinzip der TSA-Technologie besteht darin, dass horseradishperoxidase-konjugierte sekundäre Antikörper in Gegenwart von Wasserstoffperoxid die Umwandlung fluoreszent markierter Tyramide in aktive Formen katalysieren. Diese Aktivformen binden anschließend covalenter an Tyrosinketten in der Nähe des Zielantigens, wodurch eine Kettenantahme der Signale erreicht wird. Für die Studie wurden Opal-Fluoreszenzfarbstoffe als Markierungen verwendet. Im Vergleich zu herkömmlichen fluoreszenten sekundären Antikörpern verbessern diese Farbstoffe die Signalempfindlichkeit erheblich und ermöglichen die Bildgebung mit niedriger Laserleistung, wodurch das Photobleaching der Gewebe verringert wird.

Frühere Studien haben gezeigt, dass die Nachbehandlung mit Cyclophosphamid-Methotrexat (CM) bei Patienten mit triple-negativem Brustkrebs (TNBC) den Rückfallrisiko nicht auf statistisch signifikante Weise reduziert. Allerdings erlebten Patienten mit hohem Niveau an stellulären tumorinfiltrierenden Lymphozyten (>500) eine deutlich größere Reduzierung des Brustkrebsrückfallrisikos nach der Behandlung mit CM. Basierend auf dieser Erkenntnis untersuchte Rusakiewicz S et al. die Immunzellinfiltrationsmerkmale von TNBC-Patienten mithilfe der 6-plex-Immunfluoreszenzfärbungstechnik. Sie bewerteten den prognostischen Wert spezifischer Immunzellsubsets und deren prädiktive Rolle bei der Wirksamkeit der CM-Nachbehandlung, während sie auch die Auswirkungen der räumlichen Verteilungsmerkmale von Immunzellen auf die therapeutische Wirkung und das Patientenprognostikum analysierten. Diese Studie dient als Grundlage für die Entwicklung präziser Behandlungsstrategien für TNBC-Patienten.

In den letzten Jahren haben Immuncheckpoint-Inhibitoren eine potenzielle Bedeutung bei der Behandlung von Brustkrebs gezeigt, doch die therapeutischen Ergebnisse variieren erheblich zwischen den Patienten. Die Eigenschaften des tumorischen Immunschutzmikrowerks sind wichtige Faktoren, die die Wirkungsweise der Immuncheckpoint-Inhibitoren beeinflussen. Derzeit fehlt noch eine systematische und präzise Definition von prognostischen Biomarkern für die therapeutische Reaktion auf PD-L1-Inhibitoren bei Brustkrebspatientinnen. Zudem sind die Unterschiede in den Mechanismen der therapeutischen Reaktion zwischen verschiedenen Subtypen des Brustkrebsrezeptors noch nicht vollständig geklärt worden. Neue Detektionstechnologien, die in den letzten Jahren entwickelt wurden, können mehrere Marker gleichzeitig bewerten, während sie die räumlichen Beziehungen der Zellen vor Ort vollständig bewahren. Diese Technologien werden weit verbreitet zur Charakterisierung des tumorischen Immunschutzmikrowerks und zum Auswerten immunverwandlicher Biomarker eingesetzt. Unter diesen Technologien hat die Mehrfach-Immunfluoreszenztechnologie (mIF) bereits ihren Anwendungswert bei der Vorhersage der Wirksamkeit von Immuncheckpoint-Inhibitoren in verschiedenen Tumoren gezeigt, wobei sie deutlich besser abschneidet als Genexpressionssignatures, Tumormutationslast und standardisierte PD-L1-Immunohistochemie.

Die GATA-Proteine sind eine Gruppe von Transkriptionsfaktoren, die durch das Vorhandensein konservierter Zinkfinger-DNA-Bindungsdomänen verwandt sind, die direkt an den nukleotidsequenzlichen Kernelement GATA binden. Es gibt sechs GATA-Proteine bei Wirbeltieren, bezeichnet als GATA-1 bis GATA-6. Obwohl sie üblicherweise in hämatopoetische (GATA-1-3) oder kardiale (GATA-4-6) Faktoren unterteilt werden, werden GATA-Proteine in einer Vielzahl von Geweben exprimiert und spielen wichtige Rollen bei der embryonalen Entwicklung und Organdifferenzierung.