Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Иллюстрация эффекта крючка адаптирована из Schiettecatte et al. [1]

Эффект крючка или эффект прозоны - это иммунологическое явление, при котором эффективность антител в образовании иммунных комплексов иногда снижается, когда концентрации антитела или антигена очень высоки. Образование иммунных комплексов перестает расти с увеличением концентрации, а затем уменьшается с очень высокими концентрациями, образуя форму крючка на графике измерений. Есть варианты эффекта крючка с избытком антител и варианты с избытком антигенов. Важное практическое значение этого явления заключается в том, что это тип вмешательства, которое мешает определенным иммунологическим тестам инефелометрические анализы , приводящие к ложноотрицательным или неточно заниженным результатам. Другие распространенные формы помех включают помехи антител, перекрестную реактивность и помехи сигнала. Это явление вызвано очень высокими концентрациями определенного аналита или антитела и наиболее часто встречается в одноэтапных (сэндвич) иммуноанализах . [2]

Механизм и важность in vitro [ править ]

Версия с избытком антител [ править ]

Иллюстрация влияния избытка антигена и блокирующих антител на иммуноанализы.

В тесте на агглютинацию сыворотка человека (содержащая антитела ) добавляется в пробирку , содержащую определенный антиген . Если антитела агглютинируют с антигеном с образованием иммунных комплексов , тест интерпретируется как положительный. Однако, если присутствует слишком много антител, которые могут связываться с антигеном, то антигенные сайты покрываются антителами, и небольшое количество антител, направленных против патогена, или они не могут связываться с более чем одной антигенной частицей. [3]Поскольку антитела не образуют мостик между антигенами, агглютинация не происходит. Поскольку агглютинации не происходит, тест интерпретируется как отрицательный. В этом случае результат - ложноотрицательный. Диапазон относительно высоких концентраций антител, в котором не происходит реакции, называется прозоной . [4]

Версия с лишними антигенами [ править ]

Эффект также может возникать из-за избытка антигена, когда и захватывающие, и детектирующие антитела становятся насыщенными из-за высокой концентрации аналита. В этом случае улавливающее антитело, антиген и детектирующее антитело не могут образовать сэндвич. В этом случае свободный антиген конкурирует с захваченным антигеном за обнаружение связывания антитела. [5] Последовательное добавление антигена и антитела в сочетании со строгой промывкой может предотвратить эффект, так же как и повышение относительной концентрации антитела к антигену, тем самым опосредуя эффект. [ необходима цитата ]

Простая иллюстрация эффектов избытка антигена и кривой ответа на дозу.

Примеры включают высокие уровни антител к сифилису у пациентов с ВИЧ или высокие уровни криптококкового антигена, приводящие к ложноотрицательным результатам в неразбавленных образцах. [6] [7] Это явление также наблюдается в серологических тестах на бруцеллез. Серологический тест в основном проявляется в реакции преципитации. Антитело, которое не реагирует, известно как блокирующее антитело и предотвращает связывание преципитирующего антитела с антигенами. Таким образом, правильная реакция осаждения не происходит. Однако, когда сыворотка разбавлена, блокирующее антитело тоже, и его концентрация уменьшается настолько, чтобы произошла правильная реакция преципитации. [8]

Наблюдения in vivo [ править ]

Льюис Томас описал в своих мемуарах физиологический эксперимент 1941 года, в котором он наблюдал эффект прозоны in vivo : иммунитет кроликов к менингококку , который был устойчивым, неожиданно снизился, когда иммунизация использовалась для индукции повышенного ответа антител. [9] Другими словами, заставляя тела кроликов вырабатывать больше антител против этой бактерии, имело контрпродуктивное действие, заключающееся в снижении их иммунитета к ней. С точки зрения чрезмерно упрощенного представления о взаимосвязи антитело / антиген это кажется парадоксальным., хотя это очевидно логично с точки зрения современной молекулярной биологии. Томас был заинтересован в дальнейшем проведении этого физиологического исследования и оставался таковым на протяжении десятилетий после этого, но его карьера повела его в других направлениях, и к моменту написания мемуаров он не знал, что кто-то занимался этим. [9] Один из видов релевантности, который он предположил для этой концепции блокирующих антител in vivo, заключался в качестве фактора восприимчивости человека к определенным инфекционным заболеваниям. [9] Спустя десятилетия было обнаружено, что эта концепция имеет клиническое значение в иммунотерапии аллергенами , где блокирующие антитела могут мешать другим антителам, участвующим в гиперчувствительности, и, таким образом, улучшать лечение аллергии. [10]

См. Также [ править ]

  • Блокирующее антитело

Ссылки [ править ]

  1. ^ Schiettecatte, Йохан; Анкарт, Эллен; Смитц, Йохан (23 марта 2012 г.). «Помехи в иммуноанализах». Достижения в технологии иммуноанализа . InTech. DOI : 10.5772 / 35797 . ISBN 978-953-51-0440-7.
  2. ^ Гринберг, GR; Джиджибхой, KN (1989-03-01). «Ответить» . Кишечник . 30 (3): 422–423. DOI : 10.1136 / gut.30.3.422-а . ISSN 0017-5749 . PMC 1378475 .  
  3. ^ Миллер, Джеймс (апрель 2004 г.). «Помехи в иммуноанализах: как избежать ошибочных результатов» (PDF) . CLI Online . CLI . Проверено 3 февраля +2016 .
  4. ^ Жилле, Филипп; Мори, Марселла; Эсбрук, Марьян Ван; Энде, Джеф; Джейкобс, янв (30 ноября 2009 г.). «Оценка эффекта прозоны в экспресс-тестах на малярию» . Журнал Малярии . 8 (1): 271. DOI : 10,1186 / 1475-2875-8-271 . PMC 2789093 . PMID 19948018 .  
  5. ^ Тейт, Джилл; Уорд, Грег (2004-05-01). «Помехи в иммуноанализе» . Обзоры клинических биохимиков . 25 (2): 105–120. ISSN 0159-8090 . PMC 1904417 . PMID 18458713 .   
  6. ^ Хурадо RL, Кэмпбелл J Мартин PD (ноябрь 1993). «Феномен прозоны при вторичном сифилисе. Пришло ли время?». Arch. Междунар. Med . 153 (21): 2496–8. DOI : 10,1001 / archinte.153.21.2496 . PMID 7832818 . 
  7. ↑ Stamm AM, Polt SS (сентябрь 1980 г.). «Ложноотрицательный тест на криптококковый антиген». ДЖАМА . 244 (12): 1359. DOI : 10,1001 / jama.244.12.1359 . PMID 6997519 . 
  8. ^ Коул, Луизиана; Shahabi, S .; Батлер, С.А.; Mitchell, H .; Ньюлендс, ES; Берман, HR; Verrill, HL (01.02.2001). «Полезность широко используемых коммерческих иммуноанализов на хорионический гонадотропин человека в диагностике и лечении трофобластических заболеваний» . Клиническая химия . 47 (2): 308–315. DOI : 10.1093 / clinchem / 47.2.308 . ISSN 0009-9147 . PMID 11159780 .  
  9. ^ a b c Томас, Льюис (1983), Самая молодая наука: заметки наблюдателя за медициной
  10. ^ Пролив, RT; Моррис, Южная Каролина; Финкельман, FD (2006), «IgG-блокирующие антитела ингибируют IgE-опосредованную анафилаксию in vivo за счет как перехвата антигена, так и перекрестного связывания Fc gamma RIIb», J Clin Invest , 116 (3): 833–841, doi : 10.1172 / JCI25575 , PMC 1378186 , PMID 16498503