Ce sunt imunoanalizele?

De Dr. Sanchari Sinha Dutta, Ph.D.Revizuit de Dr. Surat P, Ph.D.

Imunoanalizele sunt metode bioanalitice care utilizează specificitatea unei reacții antigen-anticorp pentru a detecta și cuantifica moleculele țintă în probele biologice. Aceste metode sunt utilizate frecvent în diagnosticul clinic, descoperirea medicamentelor, monitorizarea medicamentelor și testarea alimentelor.

Khamkhlai Thanet |

Tipuri de imunoanalize

Principiul unui imunoanaliză se bazează pe competițiile dintre o cantitate fixă de analit marcat și o cantitate variabilă de analit de probă nelansat pentru legarea unui număr limitat de situsuri de legare ale unui anticorp crescut în mod specific împotriva analitului. Aceste metode pot fi utilizate pentru a detecta o moleculă-țintă cantitativ, semicantitativ sau calitativ.

Radioimunoanaliză (RIA)

Radioimunoanalizele utilizează un radioizotop ca marker pentru a cuantifica hormoni, medicamente și antigeni virali. O concentrație cunoscută de antigen radiomarcat este incubată cu o concentrație fixă de anticorp specific pentru antigenul respectiv. Acest complex antigen-anticorp radiomarcat este apoi amestecat cu o probă biologică care conține o concentrație necunoscută a aceluiași antigen.

În principiu, dacă concentrația antigenului din probă este mai mare decât cea a antigenului radiomarcat, antigenul din probă se va lega de numărul limitat de situsuri de legare a anticorpilor, înlocuind antigenul radiomarcat. Apoi, se măsoară radioactivitatea acestor antigene radiomarcate libere (care nu sunt legate de un anticorp); care este direct proporțională cu concentrația de antigen nelansat prezent în proba biologică.

Cu toate acestea, timpul de înjumătățire scurt al radioizotopilor, precum și pericolele pentru sănătate asociate cu utilizarea lor, limitează considerabil aplicarea acestei metode în multe laboratoare.

Dezvoltarea imunoenzimatică (ELISA)

Într-un ELISA, o enzimă este legată de un anticorp care a fost crescut în mod specific împotriva unui antigen de interes.

Eșantioanele biologice care conțin antigenul țintă sunt lăsate să se lege de anticorpul marcat cu enzima, iar reacția este vizualizată cu ajutorul unui substrat specific enzimei care este adăugat la amestecul de reacție. Substratul specific enzimei se leagă de enzima atașată la anticorp, generând un produs colorat care poate fi detectat cu ajutorul tehnicilor de imagistică cromogenică sau chemiluminescentă.

ELISA are o specificitate și o sensibilitate ridicată, astfel că este utilizat frecvent pentru screeningul de mare randament al anticorpilor sau al medicamentelor.

Fluoroimunoanalize

Pentru marcarea anticorpilor se utilizează sonde fluorescente. Probele biologice care conțin un antigen de interes sunt incubate cu un anticorp marcat fluorescent. Intensitatea fluorescenței complexului antigen-anticorp rezultat este măsurată pentru a cuantifica antigenul-țintă.

Imunoanaliză prin chimiluminiscență

Moleculele luminiscente, atunci când revin dintr-o stare excitată într-o stare fundamentală, emit lumină vizibilă sau aproape vizibilă (luminescență), care poate fi detectată de dispozitive de măsurare a semnalului luminescent.

În imunoanalizele cu chemiluminescență, markerii luminofori, cum ar fi esterii de acridiniu, pot fi utilizați direct; sau markerii enzimatici, inclusiv fosfataza alcalină și peroxidaza de hrean, pot fi utilizați indirect cu substraturi de adamantil 1,2-dioxetan aril fosfat (AMPPD) și, respectiv, luminol.

Avantajul major al acestei metode este că citirea poate fi crescută prin utilizarea unor potențiatori, care permit ca reacția să continue un timp mai îndelungat fără a reduce intensitatea semnalului.

Imunoanalize de numărare

Imunoanalizele de numărare utilizează tehnologia de numărare a particulelor. Bilele de polistiren (particule de latex) sunt acoperite cu anticorpi specifici pentru un antigen de interes. Când sunt incubate cu o probă biologică care conține antigenul țintă, aceste bile formează complexe imune, care formează aglomerări vizibile (aglutinare).

În funcție de concentrația antigenului țintă, unele bile rămân nelegate și pot fi numărate cu ajutorul unui contor de celule. Numărul de bile nelegate denotă invers concentrația antigenului țintă.

Tendințe în imunoanalize

Se dezvoltă imunoanalize avansate care sunt ultrasensibile și consumă mai puțin timp. Imunoanalizatorul fără etichetă bazat pe rezonanța plasmonului de suprafață (SPR) este un astfel de exemplu care vine cu multe caracteristici speciale, cum ar fi analiza ultrarapidă (în câteva minute), cerințe minime de probă și reactivi, protocol de imunoanaliză microfluidică fără etichetă și sistem complet automatizat cu un randament ridicat.

În plus, formatele de imunoanaliză bazate pe smartphone, testele multiplex pe bază de microsfere, formatele de imunoanaliză în flux lateral se numără printre cele mai recente evoluții care au facilitat monitorizarea și gestionarea complicațiilor legate de sănătate în timp real.

Scris de

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta este un comunicator științific care crede în răspândirea puterii științei în fiecare colț al lumii. Are o diplomă de licență în științe (B.Sc.) și un master în biologie și fiziologie umană (M.Sc.). După masterat, Sanchari a continuat să studieze un doctorat în fiziologie umană. Este autoarea a peste 10 articole de cercetare originale, toate fiind publicate în reviste internaționale de renume mondial.

Citate

.