Immunhistochemie

Als Antikörperfärbung oder auch Immunfärbung, Immunhistochemie wird in der Biologie und Medizin eine Methode bezeichnet, mit der Proteine mit Hilfe von Antikörpern sichtbar gemacht werden können. Damit kann beispielsweise bestimmt werden, in welchem Gewebe das Protein vorhanden ist und auch, in welchem Kompartiment der Zelle es lokalisiert ist. Beispielsweise färben Transkriptionsfaktoren, die im Zellkern lokalisiert sind, nur den Zellkern an, membranständige Proteine Teile der Zellmembran usw. Für Antikörperfärbungen wird fixiertes Gewebe verwendet, das entweder aus vollständigen Tieren (Embryonen von Zebrafisch, Drosophila melanogaster etc.) oder aus Gewebeschnitten bestehen kann (zum Beispiel Mikrotomschnitte von Organen der Maus oder des Menschen).

Voraussetzung für die Durchführung einer Antikörperfärbung ist ein Antikörper, der spezifisch gegen das Protein gerichtet ist, das man anfärben möchte. Ist ein solcher Antikörper (Primärantikörper) vorhanden, wird er mit einer Pufferlösung mit dem Gewebe zusammen inkubiert, so dass der Antikörper "sein" Protein bzw das Antigen erkennen kann. Anschließend wird nicht gebundener Antikörper durch Inkubation in Puferlösung weggewaschen, um unsezifische Signale ("Hintergrund") zu vermeiden. Nun wird das Gewebe mit einem zweiten Antikörper (Sekundärantikörper), der gegen den konstanten Teil des ersten Antikörpers gerichtet ist, inkubiert. Dadurch wird eine Verstärkung des Signals erreicht, da mehrere Sekundärantikörper an den Primärantikörper binden können. Gleichzeitig ist der Sekundärantikörper mit einem Signalmolekül gekoppelt. Dieses kann, je nach Färbungsmethode, aus verschiedenen Stoffen bestehen. Ein verbreitetes Beispiel ist die Kopplung des Sekundärantikörpers mit Alkalischer Phosphatase, einem Enzym, das NBT mit BCIP zu einem blauen Farstoff umsetzt.

Bei dem Streptavidin-Biotin-System werden Sekundärantikörper verwendet, die mit Biotin gekoppelt, das dann von Streptavidin erkannt wird, welches wiederum mit einer Peroxidase verbunden ist. Hier setzt die Peroxidase anschleißend einen Fabstoff um. Dieses System hat ebenfalls eine signalverstärkende Wirkung. Für Fluoreszenzantikörperfärbungen werden Sekundärantikörper verwendet, an die ein Fluoreszenzfarbstoff gekoppelt sind. Fluoreszenzfärbungen haben des Vorteil, dass mit ihrer Hilfe Kolokalisationen von Proteinen nachgewiesen werden können.

Ein weiteres Verfahren zur Signalverstärkung ist beispielsweise das Tyramidsystem (Tyramid signal amplification, TSA).

Die spezifischen Antikörper können für diagnostische Methoden in der Medizin gekauft werden. Häufig handelt es sich dabei um monoklonale Antikörper. In der Forschung müssen diese Antikörper meistens durch Immunisierung von Versuchstieren hergestellt werden. siehe auch: In situ-Hybridisierung