Co to są testy immunologiczne?

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

Znaczenia immunologiczne są metodami bioanalitycznymi, które wykorzystują specyficzność reakcji antygen-przeciwciało do wykrywania i ilościowego określania cząsteczek docelowych w próbkach biologicznych. Metody te są często stosowane w diagnostyce klinicznej, odkrywaniu leków, monitorowaniu leków i testowaniu żywności.

Khamkhlai Thanet |

Typy testów immunologicznych

Zasada testu immunologicznego opiera się na współzawodnictwie pomiędzy stałą ilością znakowanego analitu i zmienną ilością nieznakowanego analitu w próbce w celu związania ograniczonej liczby miejsc wiążących przeciwciała specjalnie podniesionego przeciwko analitowi. Metody te mogą być stosowane do wykrywania cząsteczki docelowej ilościowo, półilościowo lub jakościowo.

Atesty radioimmunologiczne (RIA)

Atesty radioimmunologiczne wykorzystują radioizotop jako etykietę do ilościowego oznaczania hormonów, leków i antygenów wirusowych. Znane stężenie radioznakowanego antygenu jest inkubowane z ustalonym stężeniem przeciwciała specyficznego dla tego antygenu. Ten radioznakowany kompleks antygen-przeciwciało jest następnie mieszany z próbką biologiczną zawierającą nieznane stężenie tego samego antygenu.

Zasadniczo, jeśli stężenie antygenu próbki jest wyższe niż radioznakowanego antygenu, antygen próbki zwiąże ograniczoną liczbę miejsc wiążących przeciwciała zastępując radioznakowany antygen. Następnie mierzona jest radioaktywność tych wolnych (niezwiązanych z przeciwciałem) radioznakowanych antygenów; która jest wprost proporcjonalna do stężenia nieznakowanego antygenu obecnego w próbce biologicznej.

Jednakże krótki okres półtrwania radioizotopów, jak również zagrożenia dla zdrowia związane z ich użyciem, znacznie ograniczają zastosowanie tej metody w wielu laboratoriach.

Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA)

W metodzie ELISA, enzym jest połączony z przeciwciałem, które zostało specjalnie wyhodowane przeciwko antygenowi zainteresowania.

Próbki biologiczne zawierające antygen docelowy są dopuszczone do wiązania przeciwciała znakowanego enzymem, a reakcja jest wizualizowana przy użyciu specyficznego dla enzymu substratu, który jest dodawany do mieszaniny reakcyjnej. Substrat specyficzny dla enzymu wiąże się z enzymem przyłączonym do przeciwciała, generując zabarwiony produkt, który może być wykryty przy użyciu technik chromogenicznych lub chemiluminescencyjnych.

ELISA ma wysoką specyficzność i czułość, dlatego jest często wykorzystywana do wysokowydajnych badań przesiewowych przeciwciał lub leków.

Fluoroimmunoassays

Sondy fluorescencyjne są używane do znakowania przeciwciał. Próbki biologiczne zawierające antygen będący przedmiotem zainteresowania są inkubowane z przeciwciałem znakowanym fluorescencyjnie. Intensywność fluorescencji powstałego kompleksu antygen-przeciwciało jest mierzona w celu ilościowego oznaczenia antygenu docelowego.

Badania immunologiczne chemiluminescencyjne

Cząsteczki luminescencyjne podczas powrotu ze stanu wzbudzonego do stanu podstawowego emitują światło widzialne lub prawie widzialne (luminescencja), które może być wykryte przez urządzenia do pomiaru sygnału luminescencyjnego.

W chemiluminescencyjnych testach immunologicznych znaczniki luminoforowe, takie jak estry akrydynowe, mogą być stosowane bezpośrednio; lub znaczniki enzymatyczne, w tym fosfataza alkaliczna i peroksydaza rzodkwi końskiej, mogą być stosowane pośrednio, odpowiednio z adamantylo-1, 2-dioksetano arylofosforanem (AMPPD) i substratami luminolowymi.

Główną zaletą tej metody jest to, że odczyt może być zwiększony przez zastosowanie substancji wzmacniających, które pozwalają na kontynuowanie reakcji przez dłuższy czas bez zmniejszania intensywności sygnału.

Liczące testy immunologiczne

Liczące testy immunologiczne wykorzystują technologię liczenia cząstek. Kulki polistyrenowe (cząstki lateksowe) są pokryte przeciwciałami specyficznymi dla antygenu będącego przedmiotem zainteresowania. Po inkubacji z próbką biologiczną zawierającą antygen docelowy, kulki te tworzą kompleksy immunologiczne, które tworzą widoczne zbitki (aglutynacja).

W zależności od stężenia antygenu docelowego, niektóre kulki pozostają niezwiązane i mogą być policzone przy użyciu licznika komórek. Liczba niezwiązanych kulek odwrotnie określa stężenie antygenu docelowego.

Trendy w testach immunologicznych

Opracowywane są zaawansowane testy immunologiczne, które są ultraczułe i mniej czasochłonne. Oparty na rezonansie plazmonów powierzchniowych (SPR) bezetykietowy test immunologiczny jest jednym z takich przykładów, który posiada wiele specjalnych cech, takich jak superszybka analiza (w ciągu kilku minut), minimalne wymagania dotyczące próbki i odczynników, bezetykietowy mikroprzepływowy protokół testu immunologicznego i w pełni zautomatyzowany system o wysokiej przepustowości.

Dodatkowo, formaty testów immunologicznych opartych na smartfonach, multipleksowe testy oparte na paciorkach, formaty testów immunologicznych z przepływem bocznym należą do najnowszych osiągnięć, które ułatwiły monitorowanie i zarządzanie powikłaniami zdrowotnymi w czasie rzeczywistym.

Written by

Dr Sanchari Sinha Dutta

Dr Sanchari Sinha Dutta jest popularyzatorką nauki, która wierzy w szerzenie potęgi nauki w każdym zakątku świata. Posiada tytuł Bachelor of Science (B.Sc.) oraz Master’s of Science (M.Sc.) w dziedzinie biologii i fizjologii człowieka. Po uzyskaniu tytułu magistra, Sanchari podjęła studia doktoranckie w dziedzinie fizjologii człowieka. Jest autorką ponad 10 oryginalnych artykułów badawczych, z których wszystkie zostały opublikowane w renomowanych czasopismach międzynarodowych.

Cytowania

.