Was ist ein Serum-ELISA?
Der Serum-Enzym-gebundene Immunosorbens-Assay (Serum-ELISA) ist eine Methode zur Bestimmung der Menge einer biologischen Substanz in einer Serumprobe, bei der auf die spezifische Wechselwirkung zwischen einem Antigen und einem Antikörper zurückgegriffen wird. Beispiele für interessierende biologische Substanzen umfassen einen Antikörper, der als Reaktion auf eine Virusinfektion wie einen Antikörper gegen das humane Immundefizienzvirus (HIV) oder gegen ein Hormon, das auf eine Schwangerschaft hinweist, wie humanes Choriongonadotropin (hCG) oder gegen eine Autoimmunkrankheit erzeugt wird Antikörper, der bei rheumatoider Arthritis erzeugt wird, wie Rheumafaktor. Im Allgemeinen gibt es einen direkten Test, bei dem ein spezifischer Antikörper zum Nachweis des Vorhandenseins von Antigenen in einer Serumprobe verwendet wird, und einen indirekten Test, bei dem ein Antigen zum Nachweis des Vorhandenseins von Antikörpern in einer Serumprobe verwendet wird.
Im direkten Serum-ELISA wird eine Probe, die eine unbekannte Menge Antigen enthält, an eine unbewegliche Oberfläche wie ein Reaktionsgefäß oder eine Mikrotiterplatte gebunden und mit einem spezifischen Antikörper inkubiert, der chemisch an ein Enzym gebunden ist. Umgekehrt wird im indirekten Serum-ELISA ein bekanntes Antigen an eine unbewegliche Oberfläche gebunden und dann mit der Serumprobe inkubiert, die eine unbekannte Menge an Antikörper enthält. Es wird erwartet, dass der Antigen-spezifische Antikörper in der Serumprobe fest an das immobilisierte Antigen bindet, während nicht-spezifische Antikörper in den folgenden Waschschritten entfernt werden. Im Allgemeinen wird die unbewegliche Oberfläche mit einem zweiten Antikörper behandelt, der die unveränderliche Region aller Antikörper erkennt und der chemisch an ein Enzym gebunden ist. Sowohl im direkten als auch im indirekten ELISA besteht der letzte Schritt in der Zugabe eines enzymspezifischen Substrats, wodurch eine Reaktion eingeleitet wird, die ein messbares Signal erzeugt, das direkt proportional zur Menge des in der Serumprobe vorhandenen Antigens oder Antikörpers ist.
Der Serum-ELISA ist aus mehreren Gründen ein weit verbreiteter Test. Vor allem gilt es aufgrund der Spezifität der Antigen-Antikörper-Wechselwirkung als zuverlässiger klinischer Test, und die Empfindlichkeit dieses Assays ermöglicht den Nachweis biologischer Substanzen in extrem niedrigen Konzentrationen im Serum. Es ist für die gleichzeitige Beurteilung einer großen Anzahl von Proben vorgesehen und wird daher häufig bei umfangreichen Operationen eingesetzt, beispielsweise beim Screening von Blutspenderproben auf das Vorhandensein von HIV-Antikörpern. Darüber hinaus sind ELISA-Kits, die häufig getestete Antikörper und Antigene messen, im Handel erhältlich und enthalten alle für die Durchführung eines vollständigen Experiments erforderlichen Reagenzien.
Ein wachsendes Forschungsgebiet betrifft die Anwendung der Serum-ELISA-Technologie im Bereich des Zytokinnachweises. Zytokine sind lösliche Proteinmoleküle, die vom Immunsystem ausgeschieden werden und häufig an entzündlichen Prozessen beteiligt sind. Die Zytokinwerte sind daher informativ in Bezug auf Krankheitszustände, die mit chronischen Entzündungen verbunden sind, wie Herzerkrankungen, Autoimmunerkrankungen und Verdauungskrankheiten. Es wird vermutet, dass die Bestimmung des Zytokinspiegels in der Lage sein könnte, zwischen entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa zu unterscheiden und möglicherweise das Ergebnis bei Herzkrankheiten und rheumatoider Arthritis vorherzusagen.