Микробиология, вирусология, иммунология: Методические указания для самостоятельной работы и к практическим занятиям для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов. Часть III, страница 10

                                                                                      

                                                                                        Иммуноэлектрофорез

Цель                     Определение                             Определение

постановки            антигена                                      антитела       

Реакция преципитации в геле является одним из наиболее чувствительных методов анализа растворимых антигенов. Разные антигены и антитела диффундируют с различной скоростью, обусловленной неодинаковой величиной молекулы и их концентрацией, поэтому методом диффузии можно разделить и проанализировать многокомпонентные антигены, так как образуются пространственно разделенные преципитаты. Порядок расположения линий преципитации по отношению друг к другу позволяет делать выводы о полном или частичном их сходстве. Оценивая отдаленность иммунного комплекса от линии старта, проводят количественное определение антигена, так как линия пробега пропорциональна концентрации антигена.

В практике используют различные методы постановки реакции преципитации в геле.

а) Простая линейная диффузия по Удену (1946).На агар, со­держащий, сыворотку, наслаивают раствор антигена. За счет диффузии антигена в агар достигается оптимальная концентрация его, происхо­дит взаимодействие с антителами и образуются линии преципитата.

б) Двойная линейная диффузия по Окли и Фулторпу (1953). В от-
личи от метода Удена в данном случае антиген и антитело разделены слоем чистого геля и диффундируют в слой этого геля навстречу
друг другу, взаимодействуют и образуют линии преципитата. При избытке дозы антигена линии преципитата расположены ближе к сыворот­ке и, наоборот, при недостатке антигена линии расположены ближе к антигену.

в) Простая радиальная диффузия по Манчини (1963). Данный тест используется главным образом для количественного определения   им­муноглобулинов и других белков сыворотки. Преимуществом метода является возможность проведения массовых диагностических исследований. Для постановки реакции в агар вносят антитела, разливают в чашку Петри или на стеклянную пластинку. Затем в агаре делают лунки, куда вносят исследуемые антигены, в другие лунки для контроля вносят стандартные антигены. В результате диффузии антигена вокруг лунки появляются кольца преципитата. Миграция антигена в агар продолжается до тех пор, пока не произойдет полное связывание антигена. Диаметр кольца зависит от концентрации антигена и служит количественным показателем реакции. Сравнивают величину кольца ис­следуемого антигена и стандартного антигена и делают расчет.

г) Двойная радиальная диффузия по Оухтерлони (1948). При этом методе агар разливают в чашки или на пластины. Специальным пробойником в  агаре делают лунки (лунки можно делать параллельно друг другу или по  окружности). Если лунки сделаны параллельно, то в одни вносят антиген, а в противоположны - антитела. Антиген и антитела диффундируют навстречу друг другу и образуют между лунками линии преципитата. Если лунки пробивают по окружности, то в центральную лунку заливают антитела, а в окружающие несколько видов антигена и наоборот. Антигены и антитела   диффундируют из лунок, встречаются и в зоне эквивалентности произойдет преципитация, образуется столько линий преципитации, сколько соответствующих пар антиген+антитело имеется в исследуемой системе. При идентичных антигенах линии сливаются, при неидентичных – пересекаются.

д) Иммуноэлекрофорез (Грабар, Уильямс, 1953) представляет собой метод, в котором техника электрофореза соединена с иммунодиффузионным анализом. Метод эффективен для исследования препаратов, содержащих смесь антигенов и антител. Опытную смесь готовят и вно­сят в стартовую лунку, разделяют с помощью электрофореза в агаровом геле. После этого параллельно миграции антигена делают канав­ку специальным штампом, в которую вносят преципитирующую сыворотку. Антиген и антитело диффундируют навстречу друг другу, через не­сколько дней появляются линии преципитации разной степени выраженности, соответственно числу комплексов антиген+антитело, что дает представление  о составе исходной смеси антигенов. Иммуноэлектрофорез получил применение при исследовании сывороток. Этим методом можно идентифицировать до 30 линий преципитата.

Известны следующие модификации метода иммуноэлектрофореза:

1.Радиоиммуноэлектрофорез. Антигены и антитела метят радио-активной меткой, что позволяет повысить чувствительность в 10-100 раз.

2. Rocket - иммуноэлектрофорез или электроиммунодиффузия. При этом методе сыворотку смешивают с гелем и разливают на пластинки. Антиген вносят в приготовленную лунку и подвергают действию электрического тока. В результате антиген   мигрирует в гель, где взаимодействует с антителами, которые неподвижны   и остаются на месте. Процесс продолжается до тех пор, пока все молекулы антигена не будут связаны с антителами. Зона преципитации принимает вытянутую заостренную форму в виде ракеты и находится в прямой зависимости от концентрации антигена.

3. Перекрестный иммуноэлектрофорез. Проводят электрофоретическое разделение антигенной смеси в агаровом геле. Затем слой геля, содержащего антиген, вырезают и переносят на специальную пластину, свободную поверхность которой заливают агаровым гелем, содержащим иммунную сыворотку. Затем вновь проводят электрофорез перпендикулярно первому разу.

4. Встречный электрофорез. Метод предложен для обнаружения преципитатов. Иммунопреципитация происходит в слое геля, но в отличие от метода Оухтерлони контакт антигена с антителом происходит под действием постоянного электрического тока. Эту модификацию проводят с компонентами, мигрирующими в противоположных направлениях или в одном, но с различной скоростью. Если антиген и антитело мигрируют в разных направлениях, то возможно их движение навстречу друг другу и накопление в определенном месте. Данную методику используют для выявления антигенов бактерий в биологических жидкостях, альфа-фетопротеина.

Постановка реакции кольцепреципитации