Proteomuntersuchungen und massenspektrometrische Proteinidentifikation unter Verwendung HOPE-fixierter, paraffin-eingebetteter Lungengewebe

Einleitung: Untersuchungen am Proteom humaner Lungengewebe setzen eine adäquate Bearbeitung der Gewebe voraus. Essentiell für das Ergebnis aller Proteinuntersuchungen an Archivmaterial ist die Qualität der Gewebefixierung mit wenig molekularen Alterationen auch nach längerer Lagerungszeit sowie die Möglichkeit, die fixierten Gewebe über Jahre archivieren zu können. Die dafür zur Verfügung stehenden Standard-Techniken sind das Einfrieren der Gewebe in flüssigem Stickstoff (und Lagerung bei -80°C) oder die Formalinfixierung mit folgender Paraffineinbettung. Beide Methoden gehen mit der Entstehung von Artefakten einher: Formalin ist für Denaturierung und Quervernetzung von Proteinen verantwortlich und wird vornehmlich bei histologischen Untersuchungen verwendet, Gefriermaterial als Standardfixierung für Proteomstudien besitzt eine schlechte Morphologie und ist eingeschränkt in der Dauer seiner Lagerfähigkeit (ab 3 Jahre). Methoden: In dieser Studie wurden Proteomuntersuchungen mithilfe von 2-D-Elektrophorese und Massenspektrometrie auf Basis der HOPE (Hepes-glutamic acid buffer mediated organic solvent protection effect)-Technik etabliert. Dies bietet Vorteile in Fixierungs- und Archivierungsqualität und gewährleistet guten morphologischen wie molekularen Erhalt, da keine Quervernetzung der Proteine und kaum Denaturierung stattfindet. Die HOPE-Technik wird mit einer Paraffineinbettung abgeschlossen. Zur Anwendung kamen humane Lungenkarzinomgewebe und tumorfreie Lungengewebe. Ergebnisse: Mit HOPE-Material konnten reproduzierbare Spotmuster sowie eine erfolgreiche Proteinidentifikation über Massenspektrometrie erreicht werden. Die hohe Auflösung der Muster und die Anzahl detektierbarer Proteine sind mit denen von Gefriermaterial vergleichbar. Diskussion: Diese Methode bietet neue Möglichkeiten bei Studien an Paraffin-Gewebearchiven mit dem Ziel der Identifikation krankheitsspezifischer Proteinexpressionsmuster und einzelner krankheitsrelevanter Moleküle.