O que são ensaios de ligantes?

Os ensaios são um método usado na medicina para determinar a presença e a quantidade de uma molécula em uma substância biológica. Existem diferentes tipos de ensaios e são indicados pelo seu nome. Os ensaios de ligantes referem-se especificamente ao grupo de ensaios que medem o produto a partir da interação química entre a molécula que está sendo medida e uma substância ou receptor reativo colocado no próprio ensaio.

No corpo humano, um ligante é uma molécula desencadeadora de sinais que se encaixa em locais receptores específicos localizados nas paredes celulares. Quando um ligante se ajusta ao seu local receptor específico, ele altera a forma física do receptor, o que desencadeia o envio de um sinal biológico. Nos ensaios de ligantes, é essa resposta celular que é medida.

Os ensaios de ligantes podem ser usados ​​para medir uma grande variedade de substâncias no corpo humano, como células, medicamentos e hormônios. Vários tipos de ensaios de ligantes biológicos foram criados, porque o corpo humano é muito complexo. O mecanismo pelo qual a medição é feita pode ser usado para classificar os ensaios em três classes principais, incluindo ensaios de microarranjos competitivos, não competitivos e miniaturizados.

Num ensaio competitivo, são fornecidos no ensaio um composto marcado radioactivamente de estrutura semelhante à molécula sob investigação e o local de ligação ao receptor. Quando a amostra humana é introduzida para ser medida no ensaio, deve competir com as moléculas marcadas radioativamente já no ensaio para se ligar aos receptores fornecidos. A quantidade em que as moléculas marcadas radioativamente superam a ligação ao receptor da amostra pode fornecer aos profissionais médicos informações sobre a presença e quantidade das moléculas na amostra. Os ensaios competitivos foram usados ​​pela primeira vez em meados da década de 1950 para medir a concentração de hormônios em humanos, principalmente o hormônio tireoidiano e a função do receptor hormonal do câncer de mama.

Um segundo tipo de ensaio de ligante é o ensaio não competitivo. Funciona de maneira semelhante à do ensaio competitivo, exceto que as moléculas marcadas radioativamente no ensaio estão disponíveis em excesso e, portanto, já superam as moléculas da amostra. O grau em que as moléculas da amostra são capazes de se ligar aos receptores do ensaio pode estimar a quantidade da molécula presente na amostra humana. Essa tecnologia de ensaio tornou-se altamente utilizada em meados da década de 1980.

Ensaios competitivos e não competitivos de ligantes permitem a investigação de uma molécula de cada vez. A terceira classe de ensaios permite a medição simultânea de múltiplas moléculas a partir de uma pequena amostra biológica. Isso é feito através do uso de um chip miniaturizado carregado com várias pequenas áreas de receptores específicos. Estes são chamados microarrays miniaturizados ou microspots. Essa terceira classe de tipos de ensaio permite a capacidade de medir múltiplos complexos biológicos a partir de pequenas amostras e tornou-se mais amplamente usada.