對(duì)SARS-CoV-2患者免疫反應(yīng)的表征,是了解COVID-19疾病進(jìn)展或者疫苗功效的關(guān)鍵。SARS-CoV-2抗原例如刺突蛋白(Spike Protein),S1和S2亞基,S1受體結(jié)合域(S1 RBD)以及病毒核衣殼蛋白(Nucleocapsid Protein)均可以刺激機(jī)體產(chǎn)生體液免疫應(yīng)答,產(chǎn)生相應(yīng)抗體。因此,不同抗原的反應(yīng)性可能揭示了疾病進(jìn)展的不同階段。例如,與核衣殼的反應(yīng)性可能是病毒早期感染的敏感性指標(biāo),而與S1 RBD和刺突蛋白的其他部分的反應(yīng)性可能與病毒的中和有關(guān)。
血清學(xué)免疫檢測(cè)的常見方法是酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)法。但這種方法會(huì)面臨:
每個(gè)孔只檢測(cè)一個(gè)抗原,所以提供針對(duì)SARS-CoV-2的復(fù)雜免疫學(xué)信息受限;
因?yàn)榭乖畔⑻峁┯邢蓿菀桩a(chǎn)生假陽(yáng)性;
手動(dòng)操作時(shí)間長(zhǎng),數(shù)據(jù)重現(xiàn)性較差。
為了克服這些局限,
全自動(dòng)Western多抗原血清學(xué)檢測(cè)試劑盒已上市!!
全自動(dòng)Western多抗原血清學(xué)檢測(cè)試劑盒的特點(diǎn):
一份樣品可檢測(cè)5個(gè)抗原血清反應(yīng)性指標(biāo):刺突蛋白(Spike Protein)、S1亞基、S2亞基、S1受體結(jié)合域(S1 RBD)、病毒核衣殼蛋白(Nucleocapsid Protein);
提供5個(gè)抗原的分子量信息,且不影響靈敏度;
通過(guò)相對(duì)峰面積定量抗原反應(yīng)性,提供SARS-CoV-2病人的復(fù)雜免疫學(xué)反應(yīng)信息;
血清樣品量可低至1μl;
全自動(dòng)Western,無(wú)人為操作誤差;
檢測(cè)速度快,3小時(shí)出結(jié)果。
檢測(cè)原理:
應(yīng)用舉例:
一份樣品提供多種抗原信息
為了測(cè)試血清樣品對(duì)這些抗原的反應(yīng)性,對(duì)聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)確認(rèn)為COVID-19陽(yáng)性的4位患者的血清樣品以及2份陰性樣品進(jìn)行全自動(dòng)Western的血清學(xué)檢測(cè)。結(jié)果顯示,PCR陽(yáng)性血清樣品與試劑盒中包含的抗原具有高度反應(yīng)性,PCR陰性血清樣品沒有反應(yīng)性發(fā)生。其中PCR陽(yáng)性3號(hào)樣品中,可以顯示出該血清樣本對(duì)5個(gè)抗原(刺突蛋白(Spike Protein)、S1亞基、S2亞基、S1受體結(jié)合域(S1 RBD)、病毒核衣殼蛋白(Nucleocapsid Protein))均有反應(yīng)性。
一份樣本提供多種體液免疫學(xué)表征
當(dāng)對(duì)相對(duì)峰面積進(jìn)行定量時(shí),結(jié)果顯示了與患者血清樣品中的5種抗原中的每一種的IgG反應(yīng)性的高度可變性。例如,患者4的血清樣本與核衣殼的反應(yīng)性高(占總峰面積的68%)。而患者1、2、3的血清樣本與核衣殼的反應(yīng)性低得多(分別為7%,3%和34%),但與Spike蛋白反應(yīng)性增加。這預(yù)示著患者4血清樣本中顯示其對(duì)早期感染的指標(biāo)敏感,而患者1、2和3的血清樣本中可能已產(chǎn)生與靶向刺突蛋白上的表位相結(jié)合的中和抗體。
良好的稀釋線性
對(duì)PCR陽(yáng)性血清樣品從1:40到1:138240進(jìn)行稀釋系列,一式兩份,并使用SARS-CoV-2多抗原血清學(xué)檢測(cè)模塊進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,信號(hào)隨著血清樣品濃度的降低而降低(圖A-C),并且該測(cè)定法顯示出良好的線性,在3.5 log滴定系列中,五個(gè)抗原中的四個(gè)抗原的R2≥0.99,第五個(gè)抗原的R²≥98%(圖D)。
高重復(fù)性
超過(guò)檢測(cè)極限或≥1:69120的血清稀釋液的CV小于15%,這表明該方法在重復(fù)測(cè)量中具有極好的可重復(fù)性。
結(jié)論:
隨著SARS-CoV-2入侵機(jī)體的發(fā)展,可能會(huì)出現(xiàn)幾種不同的抗原,這些抗原會(huì)導(dǎo)致體液免疫反應(yīng)異常,而針對(duì)這些抗原的抗體的出現(xiàn)可能表明了疾病進(jìn)展和病毒中和的不同階段。因此,傳統(tǒng)ELISA檢測(cè)僅用一種抗原包被的蛋白只能捕獲非常有限的免疫學(xué)反應(yīng)信息。但借助適用于全自動(dòng)Western(Jess/Wes)的SARS-CoV-2多抗原血清學(xué)檢測(cè)試劑盒,可以同時(shí)分析COVID-19中常見的多達(dá)5種不同抗原在人血清或血漿樣品中的IgG反應(yīng)性。這使得能夠?qū)w液反應(yīng)進(jìn)行更深入的分析,并且揭示了血清反應(yīng)性之間的差異,而這種差異是傳統(tǒng)ELISA試劑盒無(wú)法獲取的。
參考文獻(xiàn):
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