Co jsou to imunoanalýzy?

Od Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D.Recenzoval Dr. Surat P, Ph.D.

Imunologické testy jsou bioanalytické metody, které využívají specifičnosti reakce antigen-protilátka k detekci a kvantifikaci cílových molekul v biologických vzorcích. Tyto metody se často používají v klinické diagnostice, při objevování léčiv, monitorování léčiv a testování potravin.

Khamkhlai Thanet |

Typy imunoanalýz

Princip imunoanalýzy je založen na soutěži mezi pevným množstvím značeného analytu a proměnlivým množstvím neznačeného analytu vzorku o vazbu omezeného počtu vazebných míst protilátky specificky vznesené proti analytu. Tyto metody lze použít ke kvantitativní, semikvantitativní nebo kvalitativní detekci cílové molekuly.

Radioimunoanalýza (RIA)

Radioimunoanalýza využívá radioizotop jako značku ke kvantifikaci hormonů, léčiv a virových antigenů. Známá koncentrace radioaktivně značeného antigenu se inkubuje s fixní koncentrací protilátky specifické pro tento antigen. Tento komplex radioaktivně značeného antigenu a protilátky se poté smíchá s biologickým vzorkem obsahujícím neznámou koncentraci stejného antigenu.

V zásadě platí, že pokud je koncentrace antigenu vzorku vyšší než koncentrace radioaktivně značeného antigenu, antigen vzorku naváže omezený počet vazebných míst protilátky tak, že nahradí radioaktivně značený antigen. Dále se měří radioaktivita těchto volných (na protilátku nenavázaných) radioaktivně značených antigenů, která je přímo úměrná koncentraci neznačeného antigenu přítomného v biologickém vzorku.

Krátký poločas rozpadu radioizotopů a také zdravotní rizika spojená s jejich použitím však značně omezují použití této metody v mnoha laboratořích.

Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA)

V metodě ELISA je enzym spojen s protilátkou, která byla specificky zvýšena proti antigenu zájmu.

Biologické vzorky obsahující cílový antigen se nechají navázat na protilátku označenou enzymem a reakce se vizualizuje pomocí enzymově specifického substrátu, který se přidá do reakční směsi. Enzymově specifický substrát se váže na enzym navázaný na protilátku a vytváří barevný produkt, který lze detekovat pomocí chromogenních nebo chemiluminiscenčních zobrazovacích technik.

ELISA má vysokou specifitu a citlivost, proto se často používá pro vysoce výkonný screening protilátek nebo léčiv.

Fluoroimunologické testy

K označení protilátek se používají fluorescenční sondy. Biologické vzorky obsahující zájmový antigen se inkubují s fluorescenčně značenou protilátkou. Intenzita fluorescence vzniklého komplexu antigen-protilátka se měří za účelem kvantifikace cílového antigenu.

Chemiluminiscenční imunoanalýzy

Luminiscenční molekuly při návratu z excitovaného stavu do základního stavu vyzařují viditelné nebo téměř viditelné světlo (luminiscenci), které lze detekovat pomocí zařízení pro měření luminiscenčního signálu.

V chemiluminiscenčních imunoanalýzách lze přímo použít luminoforové markery, jako jsou estery akridinia, nebo lze nepřímo použít enzymatické markery včetně alkalické fosfatázy a peroxidázy křenové ředkvičky se substráty adamantyl-1,2-dioxetan-arylfosfátu (AMPPD), resp. luminolu.

Hlavní výhodou této metody je, že odečítání lze zvýšit použitím zesilovačů, které umožňují, aby reakce pokračovala delší dobu, aniž by se snížila intenzita signálu.

Počítací imunoanalýzy

Počítací imunoanalýzy používají technologii počítání částic. Polystyrenové kuličky (latexové částice) jsou potaženy protilátkami specifickými pro zájmový antigen. Při inkubaci s biologickým vzorkem obsahujícím cílový antigen tyto kuličky vytvářejí imunitní komplexy, které tvoří viditelné shluky (aglutinace).

V závislosti na koncentraci cílového antigenu zůstávají některé kuličky nenavázané a lze je spočítat pomocí buněčného počítadla. Počet nenavázaných kuliček nepřímo označuje koncentraci cílového antigenu.

Trendy v imunoanalýzách

Vyvíjejí se pokročilé imunoanalýzy, které jsou velmi citlivé a méně časově náročné. Jedním z takových příkladů je bezznačková imunoanalýza založená na povrchové plazmonové rezonanci (SPR), která přichází s mnoha speciálními vlastnostmi, jako je superrychlá analýza (během několika minut), minimální požadavky na vzorek a činidla, bezznačkový mikrofluidní protokol imunoanalýzy a plně automatizovaný systém s vysokou propustností.

Mezi nejnovější vývojové trendy, které usnadnily sledování a řízení zdravotních komplikací v reálném čase, patří navíc formáty imunoanalýzy založené na chytrých telefonech, multiplexní analýzy na bázi kuliček, formáty imunoanalýzy s laterálním průtokem.

Napsal

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta je vědecký komunikátor, který věří v šíření síly vědy ve všech koutech světa. Vystudovala bakalářský a magisterský obor biologie a fyziologie člověka. Po magisterském titulu Sanchari pokračovala v doktorském studiu v oboru fyziologie člověka. Je autorkou více než 10 původních výzkumných článků, z nichž všechny byly publikovány ve světově uznávaných mezinárodních časopisech.

Citace

.