Fiche de révision : Techniques d’histologie

📋 Plan du Cours

1. Place et démarche de l’histologie
2. Échantillons et préparation tissulaire
3. Colorations et réactions histochimiques
4. Histoenzymologie in situ
5. Immunohistologie et anticorps
6. Hybridation et autoradiographie
7. Microscopie optique

📖 1. Place et démarche de l’histologie

🔑 Notions clés & Définitions

• Histologie : Spécialité médicale et biologique qui étudie au microscope les structures des tissus.

★ À maîtriser

• La théorie cellulaire attribuée à Schwann en 1928 présente la cellule comme l’unité structurelle et fonctionnelle du vivant.

• La démarche histologique comprend le choix du matériel biologique, le choix des techniques de visualisation, la production d’images, puis l’interprétation de ces images.

Compléments

• Le terme « histologie » date de 1819 et est attribué à Mayer et Heusinger.

• L’observation in situ étudie les molécules dans leur structure naturelle, notamment dans les organes, tissus, cellules et organites.

💡 Astuce mémo

Matériel → visualisation → image → interprétation

📖 2. Échantillons et préparation tissulaire

★ À maîtriser

📌 La culture in vitro permet à des cellules de se multiplier hors de l’organisme, tandis que la culture ex vivo maintient en survie des cellules prélevées directement sur un organisme.

• Pour préparer un prélèvement cytologique, les cellules en suspension sont recueillies, étalées sur une lame, séchées à l’air, colorées en routine puis observées au microscope optique.

• Un prélèvement tissulaire est réalisé sur un fragment d’environ 1 cm³, qui est fixé puis inclus avant d’être coupé en tranches fines, déposé sur lame, coloré et observé.

📌 La fixation doit être rapide pour limiter l’autolyse cellulaire et le développement bactérien, et les petits fragments doivent être immergés dans un grand volume de fixateur.

Compléments

• Les prélèvements cytologiques comprennent :

  • Les liquides biologiques
  • Les liquides pathologiques
  • Les produits de raclage
  • Les produits de brossage, notamment les frottis cervico-vaginaux et les brossages bronchiques

• Les fixateurs cités pour la microscopie optique sont :

  • Le formol
  • Le méthanol
  • Le liquide de Bouin

📌 La coupe en paraffine est simple, rapide et peu coûteuse pour la microscopie optique, tandis que la coupe en résine améliore la qualité morphologique et permet des coupes semi-fines en microscopie optique ou ultrafines en microscopie électronique.

💡 Astuce mémo

La cytologie étale des cellules isolées ; l’histologie conserve l’organisation du tissu

📖 3. Colorations et réactions histochimiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Colorant : Produit capable de teindre durablement une substance grâce à un groupement chromophore qui lui confère sa couleur et à un groupement auxochrome qui permet sa fixation.

★ À maîtriser

📌 Les colorants acides, comme l’éosine, se fixent aux molécules basiques et colorent notamment le cytoplasme en rose, tandis que les colorants basiques, comme l’hématoxyline, se fixent aux molécules acides et colorent les noyaux en bleu.

• La coloration HES associe trois colorants :
  • L’hématoxyline colore les noyaux
  • L’éosine colore le cytoplasme
  • Le safran colore la matrice extracellulaire riche en collagène en jaune orangé

• La réaction PAS peut révéler :
  • Le glycogène
  • Les protéoglycanes
  • Les mucines
  • Les polysaccharides

Compléments

• La coloration Oil Red O colore en rouge brun les gouttelettes lipidiques et peut révéler une stéatose hépatique.

• Le trichrome de Masson utilise notamment l’hématoxyline pour les noyaux, le rouge ponceau pour le cytoplasme et les protéines, et le vert lumière ou le bleu d’aniline pour le collagène.

• La coloration de Perls utilise le bleu de Prusse pour détecter le fer ferrique dans les cellules.

💡 Astuce mémo

HES : Hématoxyline pour les noyaux, Éosine pour le cytoplasme, Safran pour le collagène

📖 4. Histoenzymologie in situ

🔑 Notions clés & Définitions

• Histoenzymologie : Technique histochimique enzymatique qui identifie et localise une enzyme en révélant le produit de son action sur un substrat donné.

★ À maîtriser

• Pour révéler une activité enzymatique in situ, on incube le tissu avec le substrat de l’enzyme et un révélateur chromogène, puis on observe la localisation du produit coloré.

📌 L’histochimie met l’accent sur le produit d’une réaction biochimique, tandis que l’histoenzymologie met l’accent sur l’enzyme qui effectue la réaction.

Compléments

• La succinate déshydrogénase révèle une activité enzymatique spécifique des mitochondries lorsque sa réaction avec le NBT est réalisée à pH 7,4.

💡 Astuce mémo

Substrat utilisé par l’enzyme → produit révélé à son site d’activité

📖 5. Immunohistologie et anticorps

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunohistologie : Technique qui cible spécifiquement une protéine au moyen d’interactions entre un antigène et un anticorps.

★ À maîtriser

• Les anticorps polyclonaux reconnaissent plusieurs épitopes d’un même antigène, tandis que les anticorps monoclonaux ne reconnaissent qu’un seul site.

• Les anticorps polyclonaux sont plus sensibles mais moins spécifiques et peuvent produire un bruit de fond, tandis que les monoclonaux sont plus spécifiques mais moins sensibles et dépendants des conditions.

• Un couplage direct place le marqueur sur l’anticorps qui reconnaît l’antigène, tandis qu’un couplage indirect utilise un anticorps secondaire marqué qui reconnaît l’anticorps primaire.

Compléments

• Les anticorps utilisés en immunohistologie sont généralement des immunoglobulines G, et parfois des immunoglobulines M pentamériques.

• La peroxydase révélée par la DAB produit une coloration brune, tandis que l’immunofluorescence utilise un fluorochrome tel que la fluorescéine FITC.

💡 Astuce mémo

Polyclonal : plusieurs épitopes ; monoclonal : un seul épitope

📖 6. Hybridation et autoradiographie

🔑 Notions clés & Définitions

• Hybridation in situ : Technique qui détecte des acides nucléiques en utilisant une sonde marquée complémentaire de la séquence d’ADN ou d’ARN ciblée.
• Autoradiographie : Technique qui localise des molécules marquées par des isotopes radioactifs en révélant leur présence sur une image.

📝 Points essentiels

• Pour hybrider une sonde à un ADN double brin, on dénature d’abord l’ADN pour séparer ses deux brins, puis on réalise l’hybridation et on observe le signal au microscope.

• Les sondes d’hybridation peuvent être :

  • De l’ADN
  • De l’ADNc
  • De l’ARN
  • Des oligonucléotides

• La FISH utilise des sondes fluorescentes pour détecter des anomalies chromosomiques et peut servir à réaliser un caryotype.

• En 1967, Jamieson et Palade ont utilisé le soufre 35 et l’autoradiographie à différents temps pour suivre la production et la sécrétion d’une protéine.

💡 Astuce mémo

La sonde cible les acides nucléiques ; l’anticorps cible une protéine

📖 7. Microscopie optique

★ À maîtriser

📌 Le microscope à contraste de phase inverse peut produire un halo autour des cellules, tandis que le microscope à contraste de phase interférentiel supprime cet effet et donne une impression de relief.

• Les microscopes à contraste de phase permettent d’observer des cellules vivantes sans marquage.

Compléments

• Un épithélium simple est associé aux échanges, tandis qu’un épithélium stratifié pavimenteux kératinisé, comme l’épiderme, assure une fonction protectrice.

• Le microscope optique comprend notamment :

  • Un oculaire de grossissement ×10
  • Une tourelle d’objectifs
  • Une platine
  • Une source lumineuse
  • Une caméra ou un appareil photo numérique

💡 Astuce mémo

Le contraste de phase inverse montre un halo ; l’interférentiel le supprime

📊 Tableaux de synthèse

Techniques de marquage in situ