Wat zijn Immunoassays?

Door Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D.Reviewed by Dr. Surat P, Ph.D.

Immunoassays zijn bio-analytische methoden die gebruik maken van de specificiteit van een antigeen-antilichaamreactie om doelmoleculen in biologische monsters op te sporen en te kwantificeren. Deze methoden worden vaak gebruikt in de klinische diagnostiek, bij de ontdekking van geneesmiddelen, bij de bewaking van geneesmiddelen en bij het testen van levensmiddelen.

Khamkhlai Thanet |

Typen immunoassays

Het principe van een immunoassay is gebaseerd op wedstrijden tussen een vaste hoeveelheid gelabeld analyt en een variabele hoeveelheid ongelabeld monsteranalyt voor het binden van een beperkt aantal bindingsplaatsen van een antilichaam dat specifiek tegen het analyt is opgekomen. Met deze methoden kan een doelmolecuul kwantitatief, semikwantitatief of kwalitatief worden gedetecteerd.

Radio-immunoassay (RIA)

Radio-immunoassays gebruiken een radio-isotoop als label om hormonen, geneesmiddelen en virale antigenen te kwantificeren. Een bekende concentratie radioactief gemerkt antigeen wordt geïncubeerd met een vaste concentratie antilichaam dat specifiek is voor dat antigeen. Dit radioactief gemerkte antigeen-antilichaam complex wordt vervolgens gemengd met een biologisch monster dat een onbekende concentratie van hetzelfde antigeen bevat.

In principe, als de concentratie van het monsterantigeen hoger is dan het radioactief gemerkte antigeen, zal het monsterantigeen het beperkte aantal antilichaam bindingsplaatsen binden door het radioactief gemerkte antigeen te vervangen. Vervolgens wordt de radioactiviteit van deze vrije (niet aan een antilichaam gebonden) radioactief gemerkte antigenen gemeten; deze is recht evenredig met de concentratie ongelabeld antigeen die in het biologische monster aanwezig is.

Het korte halfwaardetijd van radio-isotopen, alsmede de aan hun gebruik verbonden gezondheidsrisico’s, beperken de toepassing van deze methode in veel laboratoria echter aanzienlijk.

Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA)

In een ELISA wordt een enzym gekoppeld aan een antilichaam dat specifiek is opgekomen tegen een antigeen van belang.

Biologische monsters die het doelantigeen bevatten, worden in staat gesteld het met een enzym gelabelde antilichaam te binden en de reactie wordt gevisualiseerd met behulp van een enzym-specifiek substraat dat aan het reactiemengsel wordt toegevoegd. Het enzym-specifieke substraat bindt aan het aan het antilichaam gehechte enzym, waardoor een gekleurd product ontstaat dat kan worden gedetecteerd met chromogene of chemiluminescente beeldvormingstechnieken.

ELISA heeft een hoge specificiteit en gevoeligheid, en wordt daarom vaak gebruikt voor high-throughput screening van antilichamen of geneesmiddelen.

Fluoroimmunoassays

Fluorescente probes worden gebruikt om antilichamen te labelen. Biologische monsters die een antigeen van belang bevatten, worden geïncubeerd met een fluorescent gelabeld antilichaam. De intensiteit van de fluorescentie van het resulterende antigeen-antilichaam complex wordt gemeten om het doelantigeen te kwantificeren.

Chemiluminescentie immunoassays

Luminescente moleculen zenden bij terugkeer van een aangeslagen toestand naar een grondtoestand zichtbaar of bijna zichtbaar licht (luminescentie) uit, dat kan worden gedetecteerd door luminescente signaalmeetapparatuur.

In chemiluminescentie immunoassays, kunnen luminofoor markers, zoals acridinium esters, direct worden gebruikt; of enzymatische markers waaronder alkalische fosfatase en mierikswortelperoxidase kunnen indirect worden gebruikt met adamantyl 1, 2-dioxetaan aryl fosfaat (AMPPD) en luminol substraten, respectievelijk.

Het grote voordeel van deze methode is dat de uitlezing kan worden verhoogd door enhancers te gebruiken, waardoor de reactie langer kan doorgaan zonder dat de signaalintensiteit afneemt.

Tellende immunoassays

Tellende immunoassays maken gebruik van deeltjes-tellende technologie. Polystyreenkorrels (latexdeeltjes) worden gecoat met antilichamen die specifiek zijn voor een bepaald antigeen. Bij incubatie met een biologisch monster dat het doelantigeen bevat, vormen deze korrels immuuncomplexen, die zichtbare klonters vormen (agglutinatie).

Afhankelijk van de concentratie van het doelantigeen blijven sommige korrels ongebonden en kunnen ze met een celteller worden geteld. Het aantal ongebonden korrels is omgekeerd evenredig met de concentratie van het doelantigeen.

Trends in immunoassays

Er worden geavanceerde immunoassays ontwikkeld die ultragevoelig en minder tijdrovend zijn. De oppervlakte plasmon resonantie (SPR)-gebaseerde label-vrije immunoassay is zo’n voorbeeld dat wordt geleverd met veel speciale kenmerken, zoals supersnelle analyse (binnen enkele minuten), minimale behoefte aan monster en reagentia, label-vrije microfluïdische immunoassay protocol, en volledig geautomatiseerd systeem met een hoge doorvoer.

Bovendien behoren smartphone-gebaseerde immunoassay-formaten, multiplex bead-gebaseerde assays, lateral flow immunoassay-formaten tot de nieuwste ontwikkelingen die het monitoren en beheren van gezondheidsgerelateerde complicaties in real-time hebben vergemakkelijkt.

Geschreven door

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta is een wetenschapscommunicator die gelooft in het verspreiden van de kracht van wetenschap in elke hoek van de wereld. Ze heeft een Bachelor of Science (B.Sc.) graad en een Master’s of Science (M.Sc.) in biologie en menselijke fysiologie. Na haar Master’s degree, ging Sanchari verder met een Ph.D. in menselijke fysiologie. Zij is auteur van meer dan 10 originele onderzoeksartikelen, die alle zijn gepubliceerd in wereldwijd gerenommeerde internationale tijdschriften.

Last bijgewerkt 20 dec 2018

Citaties

Gebruik een van de volgende formaten om dit artikel te citeren in uw essay, paper of verslag:

• APA

  Dutta, Sanchari Sinha. (2018, 20 december). Wat zijn Immunoassays. Nieuws-Medisch. Retrieved on March 24, 2021 from https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Immunoassays.aspx.

• MLA

  Dutta, Sanchari Sinha. “Wat zijn Immunoassays?”. Nieuws-Medisch. 24 maart 2021. <https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Immunoassays.aspx>.

• Chicago

  Dutta, Sanchari Sinha. “Wat zijn Immunoassays?”. Nieuws-Medisch. https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Immunoassays.aspx. (accessed March 24, 2021).

• Harvard

  Dutta, Sanchari Sinha. 2018. Wat zijn Immunoassays. Nieuws-Medisch, bekeken 24 maart 2021, https://www.news-medical.net/life-sciences/What-are-Immunoassays.aspx.