Bạn có biết?
Việc lựa chọn đúng kháng thể không chỉ là bước đầu tiên mà còn là yếu tố cốt lõi quyết định đến độ nhạy, độ đặc hiệu và độ chính xác của các xét nghiệm miễn dịch như ELISA. Bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện về nguyên lý và chiến lược lựa chọn kháng thể bắt giữ và kháng thể phát hiện – những thành phần thiết yếu trong chẩn đoán và nghiên cứu sinh học hiện đại.
NGUYÊN TÁC HOẠT ĐỘNG CỦA CAPTURE ELISA:
ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) hoạt động dựa trên nguyên lý kháng thể đặc hiệu sẽ gắn với kháng nguyên mục tiêu, qua đó xác định sự hiện diện và định lượng kháng nguyên có trong mẫu sinh học.
Trong kỹ thuật Capture ELISA, kháng thể bắt giữ (capture antibody) sẽ được cố định trên pha rắn (thường là đáy giếng của microplate). Kháng nguyên trong mẫu sẽ gắn với kháng thể bắt giữ này. Sau đó, kháng thể phát hiện (detection antibody) có gắn enzyme (như HRP hoặc ALP) được thêm vào để tạo tín hiệu phát hiện. Khi cho phản ứng với cơ chất, enzyme sẽ tạo màu – cường độ màu tỉ lệ thuận với nồng độ kháng nguyên.
KHÁNG THỂ BẮT GIỮ (CAPTURE ANTIBODY) – MẢNH GHÉP ĐẦU TIÊN VÀ QUAN TRỌNG NHẤT:
Kháng thể bắt giữ là các kháng thể được cố định lên bề mặt rắn và có vai trò “bắt giữ” kháng nguyên từ mẫu bệnh phẩm. Chúng phải có độ đặc hiệu cao, ái lực mạnh và không bị ảnh hưởng bởi nền mẫu.
Hình: Nguyên lý liên kết của ELISA gián tiếp. Kháng nguyên được gắn lên pha rắn của giá thể và sau đó được bão hòa bằng huyết thanh bê non hoặc dung dịch albumin huyết thanh bò. Sau khi rửa, dịch nổi từ môi trường nuôi cấy chứa các kháng thể được tạo ra sẽ được thêm vào các giếng. Việc phát hiện được thực hiện bằng kháng thể thứ cấp có liên hợp enzyme hoặc thuốc nhuộm.
Một số ví dụ tiêu biểu:
- Anti-HIV-1 p24: phát hiện kháng nguyên HIV trong huyết thanh/huyết tương – dùng trong chẩn đoán HIV.
- Anti-CD3: nhận diện tế bào T qua marker CD3 – ứng dụng trong flow cytometry.
- Anti-IL-6: phát hiện cytokine IL-6 – dùng trong các xét nghiệm ELISA định lượng IL-6 huyết tương/huyết thanh.
- Anti-PSA: phát hiện kháng nguyên PSA – hỗ trợ chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt.
- Anti-CEA: phát hiện kháng nguyên CEA – thường dùng trong chẩn đoán ung thư đại trực tràng.
Tham khảo sản phẩm tại:
https://www.sinobiological.com/search/by-category?keywords=anti%20CD3&categoryCode=2&searchType=1
https://www.fn-test.com/product/fnab11045/
Nguyên tắc lựa chọn:
- Chọn kháng thể đặc hiệu với kháng nguyên mục tiêu.
- Có ái lực cao để đảm bảo bắt giữ hiệu quả.
- Phù hợp với mẫu bệnh phẩm (máu, nước bọt, mô…)
- Dễ dàng cố định lên bề mặt rắn (microplate, hạt từ tính…)
- Không bị ảnh hưởng bởi chất nội sinh trong mẫu.
- Hiệu suất và độ nhạy đáp ứng yêu cầu kỹ thuật
- Xem xét tính khả dụng, chi phí và điều kiện pháp lý
- Được xác thực qua các mẫu dương tính – âm tính chuẩn.
Hình: Các xét nghiệm phát hiện mầm bệnh dựa trên SPR (Cộng hưởng plasmon bề mặt):
(A) Một kháng thể đặc hiệu được cố định và dùng để bắt giữ mầm bệnh, tạo ra tín hiệu.
(B) Mầm bệnh hoặc kháng nguyên liên quan đến mầm bệnh được bắt giữ. Độ đặc hiệu được đảm bảo nhờ sự gắn kết của một kháng thể thứ hai.
(C) Kháng thể đặc hiệu phản ứng với mầm bệnh hoặc kháng nguyên liên quan đến mầm bệnh. Kháng thể không gắn kết (tự do) sẽ được cô lập và phát hiện khi nó gắn vào một kháng thể cố định (thường là kháng thể kháng loài) trên chip. Trong trường hợp này, tín hiệu tạo ra có quan hệ nghịch với nồng độ mầm bệnh.
KHÁNG THỂ PHÁT HIỆN ( DETECTION ANTIBODY) – YẾU TỐ KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU:
Kháng thể phát hiện có nhiệm vụ gắn với kháng nguyên (hoặc kháng thể bắt giữ – tùy định dạng xét nghiệm) và tạo tín hiệu đo lường. Trong nhiều định dạng, kháng thể này được liên hợp enzyme hoặc gắn thẻ huỳnh quang.
Ví dụ phổ biến:
- Anti-human IgG: dùng trong xét nghiệm kháng thể COVID-19.
- Anti-PSA: phối hợp với kháng thể bắt giữ để phát hiện PSA.
- Anti-HRP: phát hiện sự hiện diện của enzyme HRP trong các phép thử.
- Anti-HIV-1 gp41: ứng dụng trong xét nghiệm HIV
- Anti-IL-6: dùng trong các immunoassay để phát hiện IL-6.
Nguyên tắc lựa chọn:
- Độ đặc hiệu cao với kháng nguyên đích.
- Nhạy – phát hiện được cả nồng độ thấp
- Tương thích với kháng thể bắt giữ (trong ELISA sandwich)
- Phù hợp với loại mẫu và định dạng xét nghiệm
- Dễ mua – giá cả hợp lý
- Có tín hiệu mạnh, tỷ lệ tín hiệu/nhiễu cao
- Có thể gắn enzyme hoặc chất phát tín hiệu phù hợp.
Tham khảo sản phẩm tại: https://www.sinobiological.com/recombinant-proteins/hiv-hiv-gp41-209-hiv0040
ỨNG DỤNG THỰC TẾ - CAPTURE ELISA TRONG NGHIÊN CỨU CỦA BỆNH TRUYỀN NHIỄM:
Một nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật antibody-capture ELISA để đo hiệu giá IgM ở bệnh nhân viêm não, sốt xuất huyết dengue và viêm não Nhật Bản (JE). Bằng cách so sánh hiệu giá và tỷ lệ IgM, nghiên cứu đã xác lập tiêu chí chẩn đoán giúp phân biệt chính xác giữa JE và Dengue.
KẾT LUẬN:
Kháng thể là “trái tim” của mọi xét nghiệm miễn dịch. Việc lựa chọn đúng kháng thể bắt giữ và phát hiện không chỉ đảm bảo độ chính xác mà còn quyết định thành công của cả quy trình. Trong thời đại y học chính xác, đầu tư vào kháng thể chất lượng cao là khoản đầu tư thông minh cho mọi phòng thí nghiệm.
NGUỒN: MY BIOSOURCE - Principles involved in the selection of Capture and Detection Antibodies for various Immunoassays
