传统免疫荧光通常只能在一张切片上标记 1–2 个靶标,而多重免疫荧光(Multiplex Immunofluorescence, mIF)可在同一张组织切片上同时检测 4–8 种甚至更多标志物,实现肿瘤微环境、免疫细胞浸润、细胞间相互作用的高维度分析,是当前病理学研究的热点技术。
多重免疫荧光通过依次或同时标记多种一抗(来源种属不同),搭配不同荧光基团标记的二抗,在同一张组织切片上显示多个靶标信号。结合多光谱成像和光谱拆分技术,可分离不同荧光通道,避免光谱串色。
| 技术平台 | 原理 | 优点 | 局限 |
|---|---|---|---|
| 间接法多标 | 不同种属一抗 + 荧光二抗 | 操作简单、成本低 | 通道数有限、串色风险 |
| 酪胺信号放大(TSA) | 荧光基团共价沉积 | 灵敏度高、可做多标 | 操作繁琐、成本较高 |
| 金属标记质谱(IMC) | 金属标签 + 质谱检测 | 通道数极高(40+) | 设备昂贵、数据分析复杂 |
| 纳米切割(CODEX) | DNA 条形码循环检测 | 高通量、多通道 | 流程复杂、设备特殊 |
1. 肿瘤微环境分析
同时检测肿瘤细胞、免疫细胞(CD3、CD8、CD68 等)、基质细胞和血管内皮细胞,分析肿瘤免疫浸润特征,预测免疫治疗响应。
2. 免疫细胞分群与空间分析
在组织原位区分 T 细胞亚群、B 细胞、巨噬细胞等,观察细胞间空间位置关系。
3. 信号通路研究
同时检测通路上下游多个蛋白的表达与共定位,分析信号激活状态。
4. 生物标志物筛选
在临床样本队列中高通量筛选预后标志物、疗效预测标志物。
5. 药物药效评价
观察药物对肿瘤组织中多种细胞成分和标志物的影响。
实验设计:确定靶标 panel(标志物组合)、选择抗体和荧光基团;
样本制备:组织固定、石蜡 / 冰冻切片、抗原修复;
染色流程:封闭→一抗孵育→荧光二抗→DAPI 复染→封片;
成像采集:多光谱显微镜扫描,各通道单独采集;
光谱拆分:去除自发荧光,分离不同荧光信号;
数据分析:单细胞识别、表型分类、空间分析、定量统计。

| 控制点 | 注意事项 |
|---|---|
| 抗体选择 | 不同种属来源一抗,避免交叉反应 |
| 荧光搭配 | 选择光谱分离度好的荧光基团组合 |
| 抗原修复 | 多标染色需兼容多种靶标的修复条件 |
| 自发荧光 | 组织自发荧光需通过光谱拆分去除 |
| 定量分析 | 用专业图像分析软件,避免主观判读 |
预实验验证抗体:正式多标前先做单标验证抗体特异性;
合理设计 panel:根据研究目的选择标志物,避免通道过载;
设置对照:单染对照、阴性对照、阳性对照缺一不可;
标准化成像:固定曝光参数,保证不同切片之间可比;
数据分析提前规划:多色数据信息量大,实验前明确分析目标。
东寰生物提供多重免疫荧光技术服务,支持多靶标 panel 设计、组织切片染色、多光谱成像与定量分析,覆盖肿瘤微环境、免疫浸润等研究场景。