- PRONTE ALL’USO, PREALIQUOTATE Istruzioni d’uso HISTO TYPE B27 0123 Kit per la tipizzazione degli alleli B*27 in biologia molecolare IVD 48 Tipizzazioni / REF 7070 96 Tipizzazioni / REF 7071 Indice: 1. Introduzione 2 1.1 Significato clinico del B27 2 1.2 Principio del test 2 2. Materiali 3 2.1 Contenuto HISTO TYPE B27 Kit 3 2.2 Materiale necessario supplementare 3 2.2.1 Reagenti 3 2.2.2 Strumentazione 3 2.3 Conservazione e stabilità 4 3. Dati per l'esecuzione 4 4. Procedura del test 4 4.1 Condizioni di sicurezza e indicazioni speciali 4 4.2 Estrazione del DNA 5 4.3 Amplificazione 5 4.4 Procedura del test 5 4.5 Gel Elettroforesi 6 4.6 Documentazione 7 5. Interpretazione 7 6. Avvertenze e precauzioni 7 7. Risoluzione del problemi 8 8. Referenze 8 9. Spiegazione dei simboli usati sulle etichette 9 Versione: 07/2011 BAG Health Care GmbH Amtsgerichtsstraße 1-5 Tel.: +49(0) 6404/ 925- 0 35423 Lich/Germany Fax: +49(0) 6404/ 925- 250 www.bag-healthcare.com [email protected] Auftragsannahme/Ordering: Tel.: +49(0) 6404/ 925- 450 Fax: +49(0) 6404/ 925- 460 [email protected] Customer Service: Tel.: +49(0) 6404/ 925- 125 Fax: +49(0) 6404/ 925- 421 [email protected] 1. Introduzione 1.1 Significato clinico del B27 Sono state riconosciute relazioni tra determinati HLA e determinate malattie per più di 40 combinazioni diverse. La più significatva è la relazione tra l’HLA-B27 e il quadro clinico di artriti sieronegative (malattia di Bechterew, malattia di Reiter, artriti reattive). Un risultato HLA-B27 positivo viene associato ad un rischio di malattia molto elevato (vedi Tabella 1) [1, 2]. In particolare, un risultato diagnostico confermato di HLA-B27 contribuisce in modo rilevante alla terapia del paziente in casi incerti di malattia di Bechterew. Malattia Frequenza del B27 nei pazienti Rischio relativo Spondilite Anchilosante (malattia di Bechterew) 90.2 % 91 Malattia di Reiter 78.8 % 37.6 Artrite reattiva post-infezione 70.2 % Tabella 1: HLA-B27 Frequenze e rischi. 1.2 Principio del test L’uso della Polymerase Chain Reaction (PCR) nella tipizzazione HLA è diventato di routine negli ultimi anni. Il sequenziamento degli alleli HLA [3] ha reso possibile una tipizzazione specifica e positiva a livello del DNA con una risoluzione più alta con molti vantaggi rispetto ai tradizionali metodi sierologici. Il materiale di partenza per la tipizzazione con l’HISTO TYPE B27 è il DNA leucocitario purificato. Il test si basa sul metodo Sequence Specific Primer (SSP) PCR (vedi Fig. 1). Questo metodo si basa su fatto che la riuscita della PCR dipende dall’esatto match di entrambi i primers in particolare all’estremità 3’ [4]. Perciò l’amplificazione avviene solo se i primers sono complementari alla sequenza target, e di seguito è evidenziata dall’elettroforesi del gel di agarosio. Match esatto Amplificazione (Allele specifico) Mismatch Nessuna Amplificazione (Allele non specifico) Fig. 1: Principio dell’ SSP-PCR I primers specifici sono stati selezionati in modo che vengano riconosciuti i sottotipi più frequenti (*2701-17, 19-21, 24-28, 30-32, 34-64N,65N,66N-79). Inoltre ogni reazione contiene una coppia di primer di controllo che devono sempre dare origine ad un’amplificato. Se questa banda è mancante è stato fatto un errore di semina oppure il DNA conteneva sostanza inibitorie (vedi Soluzione dei problemi); in questo caso il test non può essere HISTO TYPE B27 Pagina 2 di 9 interpretato! Per ogni test, è necessario un pozzetto di reazione nel quale sono stati prealiquotati reagenti liofilizzati. Il volume finale è di 10 µl. 2. Materiali 2.1 Contenuto dell’HISTO TYPE B27 Kit 6 (12) strisce di HISTO TYPE (ciascuna contenente 8 provette da PCR a parete sottile) sufficienti per 48 (96) tipizzazioni HLA-B27. I reagenti prealiquotati e liofilizzati contengono primers allele specifici, i primers del controllo interno (specifici per il gene G3PDH umano) e i nucleotidi. 1.0 ml 10x PCR buffer Istruzioni d’uso. 2.2 Materiale necessario supplementare 2.2.1 Reagenti BAG EXTRA-GENE Kit (facoltativo) per l’estrazione del DNA da sangue / linfociti / leucociti / o materiale per estrazione del DNA con altri metodi. Taq polymerase (5 U/µl) , (Perkin Elmer). Agarosio. Buffer TBE 0.5 x (45 mM di tris, 45 mM di acido borico, 0.5 mM di EDTA ). DNA-length standard (Codice 7097). Etidio bromuro (EtBr). 2.2.2 Strumentazione Termociclatore (per es. PTC 200-96V con ”Hot Bonnet”; BioRad). Cella elettroforetica con pettini e alimentatore (200 - 300 V, 200 mA). Transilluminatore UV (220 - 310 nm). DNA-length standard (Codice 7097). Macchina fotografica (per es. sistema Polaroid) con pellicole (Polaroid Tipo 667). Pipette (0.5 - 250 µl) e puntali sterili con filtro. HISTO TYPE B27 Pagina 3 di 9 2.3 Conservazione e stabilità I kits sono consegnati senza ghiaccio secco. Al ricevimento, conservare tutti i kits a –20/-80°C al buio. La data di scadenza indicata sull’etichetta esterna si riferisce a tutti i reagenti contenuti nel kit ed è valida anche dopo il primo utilizzo. Scongelare a temperatura ambiente il PCR buffer 10x prima dell’uso. 3. Dati per l’esecuzione Sensibilità analitica: Una tipizzazione attendibile viene garantita usando 40 -80 ng di DNA per ciascuna mix di reazione. Specificità diagnostica: La composizione della misela dei primer garantisce un’identificazione attendibile dei sottotipi B27 (basata sui dati delle ultime sequenze) indicata nel principio del test (Capitolo 1). Gli aggiornamenti saranno effettuati regolarmente. Per ogni lotto la specificità del primer mix è stata verificata con DNA di campioni di riferimento. E’ stato eseguito uno studio della performance dell’ HISTO TYPE B27 kit con almeno 50 campioni di DNA. I risultati confrontati con quelli ottenuti mediante kit SSP di un altro fornitore, non mostrano discrepanze. 4. Procedura del test 4.1 Condizioni di sicurezza ed indicazioni speciali La PCR è un metodo particolarmente sensibile e dovrebbe essere eseguito da personale debitamente addestrato con esperienza in tecniche di genetica molecolare e di istocompatibilità. Per ridurre i rischi di false tipizzazioni dovrebbero essere seguite le linee guida dei trapianti così come gli standard EFI , in particolare nei casi di discrepanza tra il metodo sierologico e quello molecolare . Si devono osservare condizioni speciali di sicurezza per evitare contaminazioni e perciò false reazioni: Indossare sempre i guanti durante il lavoro (se possibile senza polvere). Usare un nuovo puntale per ogni semina (con filtro integrato). Lavorare in due aree separate per la pre-amplificazione (estrazione del DNA e preparazione delle reazioni) e post-amplificazione (elettroforesi del gel e documentazione). Preferibilmente usare due stanze separate. Usare strumentazione e altro materiale solo nelle rispettive aree e non scambiarli. HISTO TYPE B27 Pagina 4 di 9 4.2 Estrazione del DNA Per la tipizzazione di un paziente sono richiesti ca. 50 ng di DNA. Per es. il BAG EXTRAGENE kit è ideale per l’estrazione poichè il DNA da sangue intero lo si può ottenere in breve tempo senza usare reagenti chimici tossici o solventi. Inoltre, altri metodi descritti in letteratura [5] come il metodo chloroform-triethyl-ammonium-bromide (CTAB) o la purificazione fenolocloroformio sono idonei per fornire una sufficiente purezza del DNA, così come kit commerciali per estrazione su colonna o tramite biglie. La presenza di eparina potenzialmente inibisce la PCR [6]. Perciò per la tipizzazione si consiglia sangue in EDTA o in citrato. Il DNA dovrebbe avere una purezza (extinction ratio OD260/OD280 ) tra 1.5 e 2.0. 4.3 Amplificazione Tutte le mix prealiquotate e liofilizzate contengono i primers allele specifici, i nucleotidi e i primers per il controllo interno dell’amplificazione. I parametri di amplificazione sono ottimizzti ad un volume finale di 10 µl. 4.4 Procedura del test Prelevare dal congelatore il numero richiesto di piastre HISTO TYPE B27 e scongelare il 10x PCR buffer. I. Miscela Taq-buffer-H2O: 0.08 µl 1.0 µl 7.0 µl Taq polymerase (5 U/µl) per n. di determinazioni + 1 (0.5 U per reazione) PCR buffer 10 x per n. di determinazioni + 1 H2O per n. di determinazioni + 1 miscelare con attenzione ed aggiungere 8,0 µl della soluzione ad ogni pozzetto di reazione. II. Aggiunta del DNA: 2.0 µl Soluzione di DNA (20-40 ng/µl) nel corrispondente pozzetto di reazione Successivamente chiudere la provetta con il tappino facendo attenzione a non premere troppo. Assicurarsi che la miscela di reazione si trovi depositata sul fondo del pozzetto! Se si usa un coperchio termostatato non è necessario aggiungere olio minerale all’interno delle provette! III. Mettere le provette di reazione nel termociclatore (controllare che siano sistemate correttamente!) HISTO TYPE B27 Pagina 5 di 9 V. Avvio del programma PCR Parametri di amplificazione Programma Tempo Temp. Numero di cicli Tipi di termociclatore: Prima denaturazione 5 Min 96°C 1 ciclo PTC100 / 200-96V Denaturazione 20 Sec 96°C 5 cicli (MJ Research / BioRad), Annealing+Estensione 60 Sec 68°C Denaturazione 20 Sec 96°C Annealing 50 Sec 64°C Estensione 45 Sec 72°C Denaturazione 20 Sec 96°C Annealing 50 Sec 61°C 9600) (ABI) e Mastercycler Estensione 45 Sec 72°C epGradient S (Eppendorf) Estensione finale 5 Min 72°C GeneAmp PCR10 cicli System 9600 / 9700 (utilizzare per favore 15 cicli modalità di riscaldamento 1 ciclo Con termociclatori che hanno una velocità elevata di raffreddamento e riscaldamento, si consiglia comunque di utilizzare un programma di ramping a velocità inferiore. Poichè i termociclatori di produttori diversi hanno performance diverse ed anche i singoli apparecchi dello stesso tipo possono funzionare in modo diverso, potrebbe essere necessario ottimizzare i parametri di amplificazione. Per ottimizzare il Vs. apparecchio seguire le istruzioni seguenti: Con reazioni false positive (bande non specifiche, additional types): aumentare la temperatura di annealing di 1°C . Con reazioni false negative (bande assenti): diminuire la temperatura di annealing di 1°C e/o aumentare i tempi di annealing di 5 secondi e/o aumentare i tempi di denaturazione di 5 secondi. Si consiglia di usare solo termociclatori regolarmente calibrati. Per questo il BAG-Cycler Check kit è ideale (Codice 7104). I test per il controllo di qualità sono stati eseguiti su un PTC-100/200 (MJ Research), 9700 (ABI) e Mastercycler epGradient S (Eppendorf) 4.5 Gel elettroforesi La separazione per la valutazione dei prodotti di amplificazione si effettua tramite gel di agarosio con un elettroforesi orizzontale. Si consiglia come tampone per l’elettroforesi TBE 0,5 x (45 mM di tris, 45 mM di acido borico, 0.5 mM di EDTA). La concentrazione del gel dovrebbe essere 2.0 - 2.5% di agarosio. Lasciare polimerizzare il gel per almeno 30 minuti prima di caricare il campione. Al termine dell’amplificazione, prelevare i campioni dal termociclatore e HISTO TYPE B27 Pagina 6 di 9 caricare con attenzione ciascuna miscela di reazione in ogni pozzetto del gel. Inoltre caricare il DNA length standard per la valutazione del peso molecolare. La corsa elettroforetica è eseguita a 10-12 V/cm (con elettrodi distanti 20 cm, 200-240 V circa) per 20-40 min. Al termine della corsa il gel viene immerso per 30 - 45 minuti in una soluzione di etidio bromura (appross. 0.5 µg/ml di EtBr in H2O o TBE buffer). In alternativa, l’EtBr (0.5 µg/ml) può essere aggiunto al buffer per elettroforesi o al gel di agarosio. Se necessario, il gel può essere decolorato per ca. 20 - 30 minuti in H2O. 4.6 Documentazione e valutazione Per la documentazione porre il gel su un transilluminatore UV (220-310 nm) e fotografare con una macchina fotografica, un filtro e una pellicola adatti (per es. polaroid con pellicole 667). Scegliere i tempi di esposizione e di apertura in modo che le bande siano ben visibili e risaltino sullo sfondo scuro (per esempio apertura 11, tempo di esposizione 1 secondo). 5. Interpretazione Sono da considerare positive solo le bande che hanno un peso molecolare di 420 bp e/o 85 bp in confronto al DNA length standard. Nei casi in cui non c’è un’amplificazione specifica, il controllo interno deve essere a 1070 bp. Nei campioni che mostrano una reazione specifica, il controllo interno può apparire più debole o sparire completamente! Per risultati che non possono essere interpretati, vedere 7. Soluzione dei problemi. 6. Avvertenze e precauzioni L’etidiobromuro è un potente mutageno. Indossare i guanti quando si maneggiano i gels o soluzioni contenenti EtBr! Fare riferimento alle istruzioni, alle avvertenze e alle precauzioni d’uso del produttore! Il transilluminatore UV emette onde molto corte che possono causare bruciature alla pelle e alla retina. Usare una maschera per la protezione facciale UV! Tutti i materiali biologici impiegati per l’estrazione del DNA, per es. sangue o tessuto umano, devono essere maneggiati come potenzialmente infetti. Si consigliano precauzioni di sicurezza appropriate quando si maneggiano materiali biologici (non pipettare con la bocca; indossare guanti monouso quando si maneggia materiale biologico e si esegue il test; al termine del test disinfettare le mani). Il materiale biologico deve essere inattivato prima dello smaltimento (per es. in autoclave). Il materiale smaltito deve essere autoclavato dopo l’uso. La fuoriuscita di materiale potenzialmente infetto deve essere rimosso immediatamente con carta assorbente e le aree contaminate pulite con un disinfettante standard o con etanalo al 70%. Il materiale usato per pulire le fuoriuscite, incluso i guanti, deve essere inattivato prima dello smaltimento (per es. in autoclave). HISTO TYPE B27 Pagina 7 di 9 7. Soluzione dei problemi Problema Possibile causa Soluzione nessuna amplificazione, DNA contaminato con inibitori di PCR ripetere l’estrazione del DNA, length standard visibile provare metodi diversi concentrazione di DNA modificare la concentrazionde di DNA / troppo alta / troppo bassa ripetere l’estrazione di DNA enzima mancante ripetere la tipizzazione, o concentrazione troppo bassa modificare la concentrazione dell’enzima DNA da sangue in eparina ripetere la tipizzazione con sangue in EDTA e in citrato parametri di amplificazione errati ottimizzare i parametri di amplificazione (vedere 4.4) Ripetuto ciascun insuccesso pozzetto in perdita nelle provette di reazione; (nessun evaporazione di acqua e variazione usare un’altra provetta di reazione controllo di amplificazione) amplificazione della concentrazione durante la PCR aspecifica, contaminazione bande addizionali, (bande errate con prodotti di ripetere la tipizzazione, amplificazione addizionali dimensioni chiudere bene le provette con i tappi; di assicurarsi dell’esatta procedura del lavoro devono DNA contaminato con sali essere tralasciate) ripetere l’estrazione di DNA, provare metodi diversi concentrazione di DNA troppo alta usare meno DNA concentrazione dell’enzima troppo alta usare meno enzima parametri di amplificazione errati ottimizzare i parametri di amplificazione (vedi 4.4) l’interpretazione mostra più contaminazione carry-over (prodotti di controllare la Master Mix di 2 specificità amplificazione!) (senza aggiunta di DNA) nuovo allele assicurarsi dell’esatta procedura del lavoro nessuna banda visibile o colorazione EtBr troppo debole molto debole, ripetere la colorazione length standard invisibile lo sfondo del gel è troppo colorazione troppo forte, immergere il gel in H2O o TBE per diminuire la concentrazione di EtBr chiaro concentrazione di EtBr troppo alta bande confuse buffer per elettroforesi troppo caldo o diminuire il voltaggio troppo vecchio HISTO TYPE B27 errato buffer per elettroforesi usare buffer TBE 0,5 x nuovo gel non polimerizzato completamente lasciare polimerizzare il gel per 30’ Pagina 8 di 9 Quando si usano i reagenti ed il materiale elencato, considerare come ultima risorsa l’ottimizzazione dei parametri di amplificazione. In molti casi, è possibile interpretare il test eliminando le bande addizionali che hanno pesi molecolari non corretti. 8. Riferimenti 1. Brewerton, DA et al., 1973. Lancet i:904-907 2. Schlosstien L et al., 1973. N. Engl. J. Med. 288:704-706 3. Bodmer, J. et al., 1997. Tissue Antigens 49:297-321 4. Newton CR, 1989. Nucleic Acids Res. 17:2503-2516 5. Maniatis et al., 1989. Molecular Cloning: A Laboratory Manual.New York: Cold Spring Harbour Laboratory 6. Beutler, E. et al., 1990. BioTechniques 9:166 9. Spiegazione dei simboli usati sull’etichette IVD For in vitro diagnostic use / Per uso diagnostico in vitro Storage temperature / Temperatura di conservazione LOT Batch code / Codice Lotto Use by / Usare fino a REF Catalogue number / Codice Consult instructions for use / Consultare le istruzioni d’uso HISTO TYPE B27 Pagina 9 di 9