Typische Fragestellungen

Die Fragestellungen, die mit der ISH bearbeitet werden, ähneln nur zum Teil denen, die mit der Immunhistologie bearbeitet werden. Es ist möglich, die Expression von bestimmten Genen nachzuweisen, in dem die messenger-RNA im Zytosol der Zelle dargestellt wird. Dieses ist aussichtsreich bei Genen, die in hoher Kopienzahl in mRNA transskribiert werden (sog. high copy Gene). Das sind häufig Gene, die für Exportproteine kodieren, also zum Beispiel Peptid- oder Proteohormone.

Daneben lassen sich intrazelluläre Erreger, also in erster Linie Viren, mit der ISH nachweisen und man kann genetische Subtypen voneinander differenzieren. Dieses spielt zum Beispiel bei der Diagnostik des humanen Papilloma-Virus (HPV) eine Rolle. Meist liegen die Erreger ebenfalls in hoher Kopienzahl in der Zelle vor, so dass der Nachweis gelingt.

Aber auch das Genom im Zellkern lässt sich charakterisieren. Dieses ist im Zusammenhang mit onkologischen Fragen wichtig. Krebszellen zeichnen sich durch zahlreiche genomische Veränderungen aus. Einige Veränderungen verursachen ein aggressiveres Verhalten der Krebszelle. Hierzu können sogenannte Amplifikationen von Onkogenen, das sind Krebs verursachende oder fördernde Proteine, gehören: während in normalen Zellen jedes Gen prinzipiell in zweifacher Ausfertigung vorliegt, sind einige Onkogene in Krebszellen in vielfacher Ausfertigung vorhanden und werden auch entsprechend höher exprimiert. Mit der ISH lassen sich auch am Interphasekern die Genkopien lokalisieren. Die einzelnen Kopien geben ein punktförmiges Signal, das dann pro Zellkern gezählt werden kann. Die Amplifikation von c-erbB2, dem Gen, das für Her2/neu kodiert, kann z.B. Therapie entscheidend sein.

Daneben lassen sich aber auch numerische Chromosomen-Aberrationen im Interphasekern einer Krebszelle nachweisen. Dabei werden Fluoreszenz-markierte Sonden für bestimmte Chromosomenabschnitte verwendet. Die spezifischen Sonden werden mit unterschiedlichen Farbstoffen markiert. Einzelne Sonden können auch mit zwei oder drei Farbstoffen markiert werden, die dann bei der Auswertung Mischfarben ergeben. Dieses Verfahren wird Chromosomen-Painting genannt.

Auch einige strukturelle Chromosomen-Veränderungen, spezielle Translokationen, lassen sich am Interphasekern von Krebszellen darstellen. Bei Translokationen fusionieren zwei Anteile von Chromosomen. Dabei können Gene, die für Onkogene kodieren, unter die Kontrolle von Regulationselementen von high copy Genen geraten und werden dann verstärkt transkribiert. Wenn man den Interphasekern mit zwei Sonden, die in der Nachbarschaft des Onkogens auf dem einen Chromosom und des Regulationselements auf dem anderen Chromosom lokalisiert sind, sieht man bei der Auswertung jeweils Paare von benachbarten Markierungen, die dann die Translokation beweisen.