FFPE vs tissus congelés seront explorés dans cet article. La recherche médicale sur le cancer et d’autres maladies nécessite l’accès à des outils et des matériaux uniques – y compris des spécimens à étudier. Par exemple, si vous examinez la forme et la structure des cellules (morphologie), les états pathologiques, la communication intra- et intercellulaire, ou des sujets connexes, il est incroyablement utile d’avoir accès à des sections fiables de tissus biopsiés. Comme la plupart des matériaux biologiques sont à la fois fragiles et périssables, il faut s’assurer qu’ils sont préparés et conservés correctement. Il existe deux grandes méthodes de préparation des tissus utilisées aujourd’hui. Pendant des décennies, les tissus ont été saturés de formol (alias formaldéhyde), puis inclus dans un bloc de paraffine (on parle alors de tissus fixés au formol et inclus en paraffine ou FFPE). Avec l’avènement des congélateurs fiables à ultra-basse température et l’abondance de l’azote liquide, il est devenu possible de congeler les tissus comme deuxième moyen de stockage à long terme. Chacune de ces deux méthodes présente des avantages et des inconvénients. Voici une comparaison des forces et des faiblesses de ces deux méthodes de conservation.
Tissus FFPE
Les tissus fixés à la normaline et inclus en paraffine sont les sources les plus courantes de matériel archivé. Les pathologistes hospitaliers créent et archivent des tissus FFPE depuis des décennies. Chaque fois qu’ils étudient une biopsie prélevée sur un patient, ils archivent une partie de ce matériel en vue d’une utilisation ultérieure – parfois en s’y référant, ou en obtenant un deuxième avis, au cours du traitement d’un patient. Les chercheurs ont également préservé des tissus humains donnés ou des matériaux prélevés sur des animaux, afin de créer des archives de matériaux à étudier ultérieurement. Ces archives sont appelées « biobanques » et peuvent être développées par des universités et des hôpitaux, ou créées à des fins commerciales par des entreprises au service de la communauté des chercheurs. Ces activités ont permis de mettre à disposition de vastes collections de matériel pour des études ultérieures. Comme ces archives ont été créées sur une très longue période, elles peuvent offrir une perspective historique, en plus d’être simplement une source abondante de matériel de recherche. Comme les tissus FFPE peuvent être conservés dans une armoire à température ambiante, il est peu coûteux de créer une grande collection qui sera stable pendant très longtemps. Le formol et la cire préservent les structures fragiles à l’intérieur et entre les cellules du tissu, ce qui rend le tissu FFPE idéal pour les personnes qui étudient la morphologie des cellules et des tissus, comme les pathologistes qui étudient les biopsies conservées pour diagnostiquer le cancer. Les protéines des tissus FFPE sont également préservées, et pas seulement les structures visibles au microscope. Les histologistes peuvent utiliser des anticorps marqués par fluorescence (ou des anticorps marqués par d’autres moyens) qui se lient spécifiquement à certaines protéines pour voir si elles sont présentes dans certaines cellules des tissus, et si l’emplacement et la quantité de ces protéines sont différents dans les tissus malades et sains. Cette méthode est appelée immunohistochimie (IHC). Enfin, la méthode FFPE étant une méthode ancienne et bien établie de stockage des tissus, les pathologistes ont l’habitude d’examiner les biopsies de tissus FFPE et de poser des diagnostics à partir de celles-ci. Si vous voulez en savoir plus, lisez notre article de blog sur, qu’est-ce que le tissu FFPE et quelles sont ses utilisations.
Inconvénients du tissu FFPE
La formol est volatile, toxique et sent horriblement mauvais. La plupart des procédures d’ensemencement en paraffine et de fixation sont également laborieuses et prennent du temps. De plus, si les protéines sont préservées, elles sont aussi dénaturées. Elles ne sont plus biologiquement actives. De plus, elles peuvent ne pas se lier aux mêmes anticorps que les versions non dénaturées (ou natives) des mêmes protéines. Cela peut limiter quelque peu leur valeur pour certains types d’études IHC et les rendre inutiles pour les analyses biochimiques. Un autre problème est que les acides nucléiques (ADN et ARN) des tissus FFPE ne sont pas très bien conservés. Si les acides nucléiques peuvent être isolés à partir de ce type de tissu préservé, leur utilité est limitée. Par conséquent, les tissus FFPE ne sont pas toujours adaptés à l’analyse génétique moléculaire. Enfin, la plupart des protocoles FFPE ne sont pas standardisés. Cela signifie qu’il n’y a aucune garantie que les échantillons collectés à des moments ou des endroits différents aient été préparés de manière similaire. Les méthodes de préparation non standardisées peuvent affecter de manière disproportionnée les résultats obtenus – en particulier dans le cas d’une analyse génétique moléculaire. Une certaine analyse moléculaire peut être effectuée, mais beaucoup est perdu lorsque les tissus sont conservés en utilisant la méthode FFPE.
Tissus congelés
Les tissus congelés, en revanche, fonctionnent très bien pour l’analyse génétique moléculaire – surtout si les matériaux de biopsie sont plongés dans l’azote liquide dans une méthode appelée « congélation instantanée », puis stockés dans un congélateur ultra-froid à moins de -80 degrés Celsius. Ainsi, si vous disposez d’un congélateur « -80 » et d’azote liquide, il est facile de préparer des tissus frais congelés. Les échantillons de tissue array congelés sont également très utiles pour l’analyse IHC, car les protéines sont conservées dans un état natif. Ces protéines « natives » non dénaturées peuvent également être isolées sous une forme encore active, pour une analyse biochimique. Cependant, les tissus se dégradent rapidement à température ambiante et ne se conservent pas bien lorsqu’ils sont conservés dans un congélateur alimentaire ou ménager plus standard de type « -20 ». Vous devez le congeler dès que possible, puis le conserver très froid. Pour les tissus de biopsie, cela peut être difficile, car les chirurgiens n’ont pas toujours de l’azote liquide à portée de main pour congeler rapidement le matériel tumoral excisé. Il faut également disposer d’un congélateur dédié aux ultra-basses températures pour pouvoir conserver les tissus congelés à tout moment. Les archives de tissus congelés sont toujours vulnérables aux pannes de courant ou aux défaillances mécaniques. Les techniciens négligents peuvent également laisser les précieux échantillons sur les paillasses de leur laboratoire ou oublier de fermer la porte d’un congélateur. Enfin, en tant que méthode plus récente, les biobanques disposent généralement de plus petites collections de tissus congelés.
Résumé des tissus FFPE VS congelés
En résumé, les tissus FFPE sont bien adaptés à la création de grandes archives de tissus pour la recherche. Une fois préparés, les tissus FFPE sont très résistants. Il ne nécessite pas d’équipement spécial pour le maintenir stable pendant des décennies. Les pathologistes établissent des diagnostics à partir de tissus FFPE depuis des décennies et sont très familiers avec ces tissus. Les tissus FFPE peuvent également être utilisés pour certaines études IHC. Les tissus FFPE peuvent ne pas convenir à l’analyse des protéines natives et sont généralement inférieurs aux types d’analyses génétiques, telles que la PCR, la qPCR ou le séquençage de l’ADN de nouvelle génération, qui deviennent monnaie courante. Les tissus congelés, en revanche, préservent l’ADN, l’ARN et les protéines natives. Cependant, les archives de tissus congelés peuvent être rapidement perdues en raison de pannes de courant, de défaillances mécaniques ou de négligence dans le laboratoire. Les tissus congelés sont également moins familiers aux pathologistes, qui sont généralement plus à l’aise pour poser des diagnostics après une analyse microscopique de tissus FFPE.