Experimenty v imunologii - Experiments in immunology
 | Tento článek může vyžadovat vyčištění setkat se s Wikipedií standardy kvality. (Prosince 2009) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
An experiment v imunologii je metoda vyšetřování imunologické reakce na antigeny nebo detekce a charakterizace protilátky a lymfocyty. Nálezy z těchto experimentů lze použít k manipulaci s imunitní systém a vyvíjet léky k boji imunologické nemoci.
Imunizace
Experimentální imunologové prostudujte si odpovědi na jednoduché antigeny imunizace, úmyslné vyvolání imunitní odpověď u zvířat nebo lidí.[1] Imunizovaný subjekt je poté monitorován na přítomnost protilátková odpověď. To často zahrnuje analýzu antisérum vzorky, které obsahují specifické protilátky proti imunizujícímu antigenu a krevní lymfocyty z lymfatické orgány pro zkoušku T buňka - zprostředkované odpovědi.
Některé protilátky nalezené v antiséru jsou však zkříženě reaktivní. To znamená, že vážou antigeny, které nemají zjevný vztah k imunogen, a jsou problematické, když se antisérum používá k detekci antigenů, které se specificky vážou na tyto protilátky. To lze vyřešit absorpcí těchto protilátek s jejich zkříženě reaktivním antigenem, přičemž zbývají pouze protilátky, které jsou specifické pro požadovaný imunogen.
Protilátkové experimenty
B buňka imunitní reakce se měří analýzou protilátek produkovaných prostřednictvím humorální imunitní odpověď. Sérum je izolován ze sraženiny krevní vzorek a cirkulující protilátka, která se hromadí v plazma se testuje metodami, které zahrnují následující:
- Afinitní chromatografie, kterými jsou sledované protilátky izolovány z roztoku specifickou vazbou antigenů ukotvených k pevné matrici.
- Radioimunotesty (RIA) a enzymově vázané imunosorbenty (ELISA),[2] což jsou testy přímé vazby na protilátky, které používají čisté přípravky známých antigenů k vytvoření proteinového standardu. Koncentraci neznámého antigenu lze poté určit porovnáním s tímto standardem.
- Testy kompetitivní inhibice, které určují koncentraci konkrétního antigenu v neznámém vzorku na základě toho, jak úspěšně konkuruje značenému referenčnímu antigenu ve vazbě na protilátky navázané na plastovou jamku.
- Precipitinové reakce,[3] které určují absolutní a relativní množství antigenu a protilátky měřením množství sraženina vznikají, když se protilátky mísí s rozpustnými makromolekulární antigeny.
Tyto experimenty se používají k určení specificity, množství, izotyp a afinita produkovaných protilátek. Protilátky jsou vysoce specifické pro své konkrétní antigeny. Proto je relativně snadné je izolovat a studovat a vytvářet vysoce účinné sondy v řadě biologických experimentů.[4]
Experimenty s lymfocyty
Při studiu lymfocytů je prvním krokem jejich izolace, aby mohly být studovány in vitro. Lymfocyty mohou být izolovány z krve nebo z lymfatických orgánů, jako je brzlík, kostní dřeň, lymfatické uzliny a lymfoidní tkáně spojené se sliznicí.[1] Mezi metody patří následující:
- Hustota centrifugace, který izoluje populaci mononukleární buňky periferní krve (PBMC) oddělením roztoku do vrstev různé hustoty. Vrstvy PBMC obsahují mononukleární buněk, které byly vyčerpány červené krvinky, leukocyty a granulocyty.
- Biopanning, který izoluje buněčné populace z roztoku. Zajímavé buňky jsou navázány na plastové povrchy potažené protilátkou a nežádoucí buňky jsou odstraněny působením specifické protilátky a komplementu.
- Třídič buněk aktivovaný fluorescencí (FACS) analýza, která detekuje a počítá lymfocyty procházející a laserový paprsek. FACS je a průtokový cytometr který odděluje označené buňky na základě rozdílů v rozptyl světla a fluorescence buněk.[5]
Po izolaci jsou lymfocyty charakterizovány z hlediska specificity, frekvence a funkce. Mezi často používané testy patří ELISPOT, který měří frekvenci reakce T buněk.[1] Je to podobné jako při testu ELISA, když se protilátky vázané na plastové jamky používají k navázání cytokiny vylučované T buňkami.
Manipulace s imunitní odpovědí
Nálezy z takto popsaných experimentů lze použít k manipulaci s imunitní odpovědí a vývoji léčby v boji proti imunologickým chorobám. Například, adoptivní převod[6] se používá ke studiu účinků lymfocytů v nepřítomnosti jiných lymfoidních buněk. Ionizující radiace zabíjí lymfoidní buňky, zatímco ostatní tkáně těla zůstávají neporušené, což eliminuje imunitní funkci. Tělo je tak připraveno na obnovení imunitní funkce adoptivním přenosem nových lymfocytů.
Další metoda je přenos hematopoetických kmenových buněk,[7] používá se ke studiu vývoje lymfocytů. Hematopoetické buňky jsou usmrceny ionizujícím zářením a hematopoetický systém je nahrazen transfuzí dárcovské kostní dřeně nebo purifikovaných hematopoetických kmenových buněk. Výslední jednotlivci se nazývají radiační chiméry kostní dřeně.
Výše uvedené metody byly rozsáhle prozkoumány, ale v imunologii zůstává mnoho oblastí, které dosud nebyly pokryty, od autoimunitní onemocnění na odmítnutí transplantátu. Stále existuje prostor pro pokrok a pouze budoucnost řekne, jaký vývoj teprve přijde.
Viz také
Reference
- ^ A b C Murphy, K., P. Travers a kol. (2008). Janewayova imunobiologie. New York a Londýn, Garland Science.
- ^ LeQuin, R. M. (2005). „Enzyme Immunoassay (EIA) / Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA).“ Clinical Chemistry 51 (12): 2415-2418.
- ^ Martelli, G. P. "Část III: Laboratorní metody detekce a identifikace infekčních agens." Citováno 13. listopadu 2009 z [1].
- ^ RA Young, R. D. (1983). „Efektivní izolace genů pomocí protilátkových sond.“ Proč Natl Acad Sci USA 80 (5): 1194-1198.
- ^ Herzenberg LA, D. R. S., Herzenberg LA (2000). „Monoklonální protilátky a FACS: doplňkové nástroje pro imunobiologii a medicínu.“ Imunology Today 21 (8): 383-390.
- ^ Berger C, T. C., Jensen MC a kol. (2009). „Adoptivní přenos virově specifické a nádorově specifické imunity T buněk.“ Aktuální názor na imunologii 21 (2): 224-232.
- ^ Jonathan L Powell, P. H., Stephan A Grupp. (2009). „Transplantace hematopoetických kmenových buněk.“ Citováno 13. listopadu 2009 z [2].