Method Article
هنا، وقد عرضنا أساليب للكشف عن الأجسام المضادة البشرية جزيرة ليلى باستخدام فحوصات اليكتروتشيميلومينيسسينسي (القامة). يمكن توسيع البروتوكول، المستخدمة للتنبؤ بمرض السكري من النوع 1، عند الكشف عن الأجسام المضادة لأمراض المناعة الذاتية الأخرى.
إبراز جزيرة الأجسام المضادة المرتبطة بداء السكري من النوع 1 (T1D) يقود الطريق إلى المشروع وردع هذا المرض في عموم السكان. مقايسة مسافنة رواية مقايسة مرحلة السوائل نونراديواكتيفي للأجسام المضادة جزيرة ليلى مع ارتفاع حساسية وخصوصية من الحالية 'الذهب' القياسية الملزمة راديو المقايسة (المكتب الإقليمي لأفريقيا). مسافنة فحوصات أكثر دقة تحديد بداية T1D بريسيمبتوماتيك بالتمييز بين الأجسام المضادة عالية الخطورة، وتقارب عالية من الأجسام المضادة منخفضة المخاطر، والنسب المنخفضة التي تم إنشاؤها في المكتب، وفحوصات الممتز التقليدية المرتبطة بالانزيم (إليزا ). هو المسمى مستضد البروتين المستخدمة في هذا التحليل القامة مع سالفو، العلامة والبيوتين، على التوالي. كل فحص الأجسام مسافنة يستخدم بروتين مستضد معين يحتاج خطوة تحسين قبل أن يمكن استخدامه للتطبيقات المختبرية. هذه الخطوة حيوية لا سيما في تحديد المتطلبات لعلاج حمض المصل وتركيزات نسب المستضدات المختلفة اثنين يحمل سالفو، العلامة والبيوتين. للقيام التحليل، التقاط المصل عينات مختلطة مع سالفو-العلامة-مترافق وبيوتينيلاتيد البروتين مستضد في حل الفوسفات مخزنة (PBS)، الذي يحتوي على 5% ألبومين المصل البقري (BSA). وبعد ذلك، المحتضنة العينات بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية. في نفس اليوم، أعد مع المخزن المؤقت لمانع صفيحة streptavidin المغلفة والمحتضنة بين عشية وضحاها في 4 درجات مئوية. اليوم الثاني، تغسل لوحة ستريبتافيدين ونقل الخليط مصل مستضد على اللوحة. وضع اللوحة على شاكر لوحة وحدده بسرعة منخفضة، واحتضان في درجة حرارة الغرفة ح 1. وفي وقت لاحق، اللوحة يتم غسلها مرة أخرى، ويتم إضافة المخزن المؤقت للقارئ. ثم تحسب على الجهاز القارئ لوحة اللوحة. يتم نقل النتائج من خلال مؤشر، والذي يتم إنشاؤه من عينات مصلية الداخلية التحكم القياسية الإيجابية والسلبية.
تم إنشاء نظام تصنيف مرحلي الأخيرة للمساعدة في تشخيص المراحل الأولية من T1D في المرضى. الكشف الدقيق للأجسام المضادة جزيرة البشرية تلعب دوراً هاما في تحديد والتدريج بريسيمبتوماتيك داء السكري نوع 1، كما يشير إلى وجود الأجسام المضادة جزيرة وجود المناعة الذاتية خلايا بيتا. المعدل في مرض السكري الذي يؤثر على المرضى من حدوث المناعة الذاتية β-الخلية الأولى لأعراض مرض، المرتبطة بعدد ونوع من الأجسام المضادة جزيرة ليلى، هو متغير2،3.
سن الدراسة الأجسام وعيار وتقارب من جزيرة ليلى الأجسام المضادة يمكن أن تؤثر على معدل الانتقال إلى أعراض النوع 1 السكري4،5،،من67،8 ،،من910. مؤخرا، نمواً مسافنة فحوصات قد صودق على نطاق واسع، قد أظهرت زيادة الحساسية، وهي أكثر خاصة بالمرض10،11،،من1213. تعزيز هذه الاختبارات في التنبؤ والتدريج من خطر مرض السكري من خلال سابق كشف الأجسام المضادة في جزيرة ليلى. أنها أدق علامة البدء في جزيرة ليلى المناعة الذاتية وتجاهل إشارات تقارب منخفضة ومنخفضة المخاطر غير ذات صلة بمرض السكري.
في مقايسة القامة، الأجسام المضادة في المصل، إذا كانت موجودة، سد مستضد سالفو-العلامة-مترافق للمستضد القبض على بيوتينيلاتيد في مرحلة السائل. بعد سد، اشتعلت في المرحلة الصلبة رابط البيوتين والكشف عنها من خلال القامة بواسطة سالفو علامة على لوحة streptavidin المغلفة (الشكل 1).
وتستخدم أساسا في هذا الاستعراض، فحوصات يصدرون جسم واحد مع الأجسام المضادة البشرية من جزيرة ليلى. بإيجاز، متعدد جسم ستناقش فحوصات استناداً إلى فحوصات مسافنة واحد. يمكن استخدام التحليل متعدد لتحديد متعددة، ما يصل إلى 10، الأجسام المضادة داخل واحد أيضا، باستخدام 15 ميليلتر من المصل. يمكن استخدام هذا التحليل إنتاجية عالية بسيطة الشاشة، في نفس الوقت، متعددة الأجسام المضادة لأمراض المناعة الذاتية ذات الصلة متعددة بين عامة السكان.
1. إعداد المخزن المؤقت
2. قم بتسمية أوتوانتيجين جزيرة البشرية مع البيوتين وسالفو-الوسم
ملاحظة: يوصي بتركيزات عالية من مستضد، ≥0.5 mg/mL، لفعل التوسيم أكثر كفاءة.
3-تحديد أفضل التركيزات والنسب المستضدات المسمى اثنين للفحص (الفحص المدقق المجلس)
4-إعداد المخزن المؤقت Antigen باستخدام تركيز الصحيح البيوتين/سالفو-العلامة المسمى مستضد
5-احتضان عينات المصل مع مستضد المسمى
ملاحظة: هناك البروتوكولين في هذا القسم، وواحد بدون علاج حمض المصل وواحدة مع معاملة حمض المصل. جزيرة جميع الأجسام فحوصات ما عدا الإنزيم الأكاديمية استخدام بروتوكول العادية دون علاج حمض المصل من الخطوات 5.1 إلى 5.5، حين المقايسة الأكاديمية يتخطى هذه الخطوات ويستخدم بروتوكول مع معاملة حمض المصل من الخطوات 5.6 إلى 5.9.
6-إعداد لوحة ستريبتافيدين
7-نقل المصل/مستضد يفقس إلى لوحة ستريبتافيدين
8-أغسل اللوحة وإضافة المخزن المؤقت للقراءة
9-قراءة اللوحة وتحليل البيانات
يعرض الرقم 2 رقعة الداما. ويتضح أن 250 نانوغرام/ملليلتر من البيوتين و 250 نانوغرام/مليلتر من العلامة سالفو مستضد المسمى هي الأكثر عقلانية التركيزات المستخدمة في فحص النظر في الإشارات من عينة مراقبة إيجابية عالية، وعينه مراقبة سلبية كخلفية للمقايسة، ونسبة الإيجابية للإشارات السلبية. مع التركيزات الأمثل لهذه المستضدات المسمى اثنين، أنجز المقايسة مع عينات المصل من 100 مريض تم تشخيصها حديثا مع T1D وضوابط صحية 100. قيمة مؤشر 0.023 عرف أنه وقف المقايسة للايجابية. وهذا يمثل 85% حساسية في خصوصية المرضى و 99 ٪ في صحة عناصر التحكم باستخدام جهاز الاستقبال العاملة المميزة (ROC) المنحنى المبين في الشكل 3 ألف. الفحص للعينات غير معروف أجرى مع الداخلية إيجابيات ارتفاع قياسي، وايجابيات منخفضة، وعينات المراقبة السلبية. يتم إظهار نتائج التهم، النيابة العامة في الجدول 2 أ. يعني يسلط الضوء على مجلة الأحوال الشخصية ضوابط الإيجابية العالية والمنخفضة باللون الأحمر، 17903 [(19940+15866)/2] و [(857+820) 839/2]، وهي أبرز عناصر سلبية باللون الأخضر، [(170+165) 168/2]. ويحسب الرقم القياسي لعينات غير معروفة قبل "(CPSعينة-168)/(17903-168)." ويبين الجدول 2 باء قيم الفهرس المحسوب لجميع العينات. قيم الفهرس التي أكبر من 0.023 مكتوبة باللون الأحمر، المقابلة للقيم CPS أيضا مكتوب باللون الأحمر في الجدول 2 ألف. سيتم تعريف هذه القيم كالنتائج الإيجابية التي أكبر من99 المئوية للسكان مراقبة صحية . عندما يستخدم بتركيز مستضد غير عقلانية، التحليل سيكون لها خلفية عالية، كما هو مبين في الجدول 2 جيم وسيفتقد مستويات منخفضة من الأجسام المضادة إيجابية مثل القيم A2، A5، D1 و H4 وأبرزت باللون الرمادي في 2D الجدول.
الشكل 1 : التوضيح لالتقاط لوحة الثنائي التكافؤ في مقايسة القامة-الأكاديمية واحد. الأجسام جزيرة ليلى في الجسور المصل سالفو العلامة مترافق مستضد للمستضد التقاط بيوتينيلاتيد، التي يتم التقاطها في المرحلة الصلبة على اللوحة المغلفة ستريبتافيدين. الكشف عن القبض على لوحة علامة سالفو مستضد مترافق يتحقق من خلال القامة. وقد تم تعديل هذا الرقم من يو، وآخرون. 11- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 2 : منحنى ROC لتحديد وقف الإيجابية المقايسة. واختير المئينال 99 من خصوصية المقابلة لحساسية 85% ويتم تمثيلها كقيمة فهرس 0.023. هذا الحد الأعلى للمقايسة مأخوذة من 100 ضوابط صحية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3 : مثال مصل الإنسان العادي حجب إشارات القامة-الأكاديمية- ج: الإشارات من فحوصات القامة-الأكاديمية مع جسم [مونوكلونل] الأنسولين (موآب) منعت جذريا بإضافة مصل الدم البشري الطبيعي. عند مقارنة موآب في برنامج تلفزيوني، والإشارة أعيدت جزئيا عندما كان يعامل المصل البشري مع حمض. باء: إشارات من مقايسة القامة-الأكاديمية مع 4 المريض الأمصال تعززت إلى حد كبير مع حمض العلاج. وقد تم تعديل هذا الرقم من يو، وآخرون. 11- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4 : التوضيح للمقايسة "مسافنة موتيبليكس". جسم مضاد-مستضد مجمعات تتشكل في المرحلة السائل مع linkers محددة. يتم ضبط النفس مجمعات جسم مضاد-مستضد-رابط محددة على كل من الرابط-المواقع المحددة في نفس جيدا. الجهاز قارئ لوحة قادرة على التمييز بين الإشارات من مصادر مختلفة من البقع ويعطي النيابة العامة التهم على 10 قنوات مختلفة، على التوالي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الجدول 1: الفحص المدقق المجلس يحدد التركيزات والنسب من البيوتين وسالفو، العلامة المسمى المستضدات. ج: CPS الخام التهم للوحة المجلس مدقق مع ارتفاع إيجابي المصل في النصف من لوحة وسلبي المصل على النصف الآخر. وقد تضعف تركيز مستضد بيوتينيلاتيد أفقياً في سلسلة وقد تضعف تركيز سالفو-العلامة المسمى مستضد عمودياً في سلسلة. باء: قيم نسبة من التهم CPS من المصل إيجابية عالية ضد كل من هذه التهم CPS المقابلة من المصل السلبية. تمثل الآبار أبرز الأصفر أفضل نسبة من الإيجابية إلى السلبية في "الفريق باء." يتوافق مع هذه النسبة إلى 250 نانوغرام/مليلتر البيوتين و 250 نانوغرام/مليلتر سالفو، العلامة المسمى مستضد تركيزات في الفريق A مع حصيلة CPS مقبول منخفض للمصل السلبية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الجدول.
الجدول 2: تحليل لنتائج المقايسة. ج: CPS الخام حساب من لوحة المقايسة مع عناصر إيجابية عالية ومنخفضة قياسية أبرز عناصر سلبية قياسية أبرزت باللون الأخضر والأحمر. تم تكرار كل عينة في المقايسة. B: وحسبت قيم الفهرس، كما هو موضح في البروتوكول المقايسة. كان تعريف أية قيمة الفهرس الذي كان أكبر من 0.023 كنتيجة إيجابية، وأبرزت باللون الأحمر. C: CPS الخام حساب من لوحة المقايسة مع نفس مجموعة من العينات عندما كان يستخدم بتركيز مستضد غير عقلانية. وادي هذا إلى خلفية عالية وبعض إيجابيات منخفضة عادة الكشف، كما هو مبين في "لوحة ب"، تم تحويلها إلى السلبيات، أبرزت في الرمادي في لوحة دال الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الجدول.
جزيرة ليلى الأجسام المضادة حاليا المؤشرات الحيوية الأكثر موثوقية للمناعة الذاتية لداء السكري من النوع 1. وضع علامة على بداية جزيرة محددة المناعة الذاتية، وتحديد مخاطر المرض العلني. تم التحقق من مقايسة القامة، لجزيرة ليلى الأجسام المضادة، على نطاق واسع في عدة وطنية ودولية نوع 1 مرض السكري التجارب السريرية. المقايسة أظهرت زيادة الحساسية والدقة مقارنة بالحالية 'الذهب' المكتب القياسية. أظهرت المقايسة مسافنة ميزته متفوقة لخصوصية المرض أعلى النسب العالية تميز والأجسام المضادة جزيرة شديدة الخطورة من إشارات منخفضة المخاطر، والنسب المنخفضة التي تم إنشاؤها بواسطة المكتب الإقليمي لأفريقيا. هذا هو لاحظت خاصة في المواضيع هم فقط من جزيرة واحدة الأجسام الإيجابية، وحققت تقدما ابدأ داء السكري نوع 1. معظم هذه النسب المنخفضة الأجسام المضادة وجد أنها فقدت أثناء متابعة اختبار القيام به في غضون أشهر إلى سنة، يتصرف بوصفه 'عابرة إيجابية.' كما سبق أن الافتراض، هذه النسب منخفضة 'واحد' الأجسام المضادة قد نتجت عن التحصين مع جزيء تحسن. بينما تقارب أعلى، نتيجة ارتفاع الأجسام المضادة جزيرة المخاطر التحصين مع المستضدات جزيرة ليلى نفسها. وباﻹضافة إلى ذلك، فحوصات الممنوعين قد أثبتت قدرتها على تسبق وقت 'السيرولوجي' من فحوصات ملزمة الإذاعة القياسية الحالية (المكتب الإقليمي لأفريقيا) قبل سنوات في الأطفال مع ما قبل السكري، الذين قد اتبعت لمرض السكري السريري من الولادة. التجارب سريرية دولية جارية، "المحددات البيئية السكري" في الشباب (تيدي)، يعتمد على كشف دقيق لتحديد توقيت وظهور الأجسام جزيرة الأولى 'السيرولوجي' وضع علامة على البداية من جزيرة ليلى المناعة الذاتية وتحديد المشغلات البيئية. سبب المحتمل لزيادة الحساسية في مقايسة القامة أن يلتقط الفحص جميع فئات الغلوبولين المناعي: IgG، IgM، إيغا، أو فريق الخبراء الحكومي الدولي، بدلاً من التقليدية المكتب الإقليمي لأفريقيا أو أليسا التي تعتمد فقط على الكشف عن مفتش.
يبدو الربط من الأجسام المضادة للمستضد في فحوصات القامة، لبعض الأجسام المضادة خاصة مثل الأكاديمية، تكون أعاقت ببعض المكونات الموجودة في مصل الدم البشري الطبيعي. لإزالة أو تحرير هذا التثبيط، كانت معاملة حمض عينات المصل اللازم القيام به قبل المصل كان المحتضنة مع مستضد. كما هو موضح فيالشكل 5]، الأكاديمية مسافنة المقايسة، تعززت إلى حد كبير أنشطة ربط الماوس الأنسولين [مونوكلونل] جسم والأجسام المضادة في مصل المرضى مع antigen. عادة يتم تطبيق التحمض عينات المصل، استخدامها في فحوصات الأجسام المضادة، أن تنأى بالمجمعات منضم موجود مسبقاً. الآلية وراء كيف أعاقت في عينات مصل الدم البشري إشارات الأكاديمية وصدر عن التحميض للمصل غير معروف، ولكن قد استخدمت هذا الأسلوب في غيرها يصدرون على أساس فحوصات14،15.
وفي بعض الحالات، عندما وصف الجزيئات، البيوتين أو سالفو، العلامة، بوسيتيونسينسيدي وضع العلامات من جزيئات البروتين مستضد في، أو قريبة جداً من الرئيسية [ابيتوبس] جسم الملزمة، التي قد تتداخل مع نشاط ملزم للأجسام المضادة. وهذا سوف يقلل من حساسية الفحص ويمكن هدم تماما في التحليل. لوصف الإجراءات الروتينية، تعظيم أو التشبع هو المطلوب لكل جزيء البروتين مستضد لتوليد النشاط الحد الأقصى أو إشارة كل جزيء المسمى بتعظيم قدرات وضع العلامات لكل موقف ممكن وضع العلامات. العلامات غير المشبعة يجب تنفيذها من خلال تخفيض نسبة المولى لوصف جزيئات (البيوتين وسالفو، العلامة) للبروتين مستضد إذا وضع العلامات على antigen يصبح سببا ممكناً لانقطاع النشاط ملزمة جسم. [ابيتوبس] الرئيسية يمكن أن تكون أفضل المحجوزة وتوقف النشاط ملزمة جسم يمكن الإفراج عن استخدام استراتيجية التوسيم غير المشبعة في معظم الحالات.
ينبغي أن تتضمن كل مقايسة قياسية عالية الإيجابية والسلبية رقابة داخلية لحساب الرقم القياسي لعينات غير معروفة. عنصر تحكم إيجابية منخفضة قرب الحد الأعلى للمقايسة للضوابط العادية من المهم أن تشمل رصد حساسية المقايسة. ينبغي أن يبقى المختبر مختبرين ما يكفي من عناصر التحكم القياسية الإيجابية والسلبية للاستخدام على المدى الطويل وينبغي تخزين جميع مختبرين في-20 درجة مئوية. لفحص الجودة، يجب أن يتم تشغيل الاختبارات في التكرارات لكل عينة وكل نتيجة إيجابية ينبغي التأكد منه بتكرار النموذج في مقايسة منفصلة. مقايسة ثالثة ضروري عند المقايسة توكيدي الثاني لا يتفق مع الفحص الأولى ونتائج فحوصات اثنين، الذي يوافق (على سبيل المثال.، +، + أو-،-)، سوف يتم التحديد النهائي لنتيجة إيجابية أو سلبية.
لتعيين لواحدة مسافنة فحوصات منهاج العمل، يمكن توسيعها مقايسة متعدد عند من هذه. في نفس الوقت فإنه يمكن تحديد الأجسام المضادة مختلفة تصل إلى 10 في بئر واحدة واحدة مع كمية صغيرة من المصل. الأجسام المضادة جزيرة الأربعة بما في ذلك الأكاديمية، غادة وألف-2 أ ZnT8A حاليا مساوية في الأهمية للتنبؤ بالمخاطر للتقدم إلى T1D في كلا أقارب مرضى T1D والسكان بصفة عامة. الأساليب المستخدمة لفحص هذه الأجسام المضادة 4 باستخدام قياسات الأجسام واحد الحالية شاقة وغير كفؤة، خاصة بالنسبة لفحص السكان الواسعة النطاق. الأهم من ذلك، يصل إلى 40 في المائة من المرضى الذين يعانون من T1D لها شرط الذاتية إضافية16،17،18. ولسوء الحظ، هناك لا توجد أداة سهلة وغير مكلفة للشاشة لهذه الشروط. والرزن مسافنة متعدد ليس فقط قادرة على الجمع بين 4 فحوصات الأجسام الجزيرة الرئيسية الحالية في أحد، ولكن هي أيضا قادرة على مواصلة الجمع بين فحوصات الأجسام أكثر من أمراض المناعة الذاتية الأخرى ذات الصلة. وهذا يجعل من الممكن القيام بكفاءة عالية الإنتاجية الكشف عن أمراض المناعة الذاتية متعددة في وقت واحد في السكان الواسعة النطاق. في مقايسة مسافنة متعدد، كما هو موضح فيالشكل 6]، كل مجمع جسم مضاد-مستضد شكلت في السوائل-المرحلة سيتم ضبط النفس إلى بقعة محددة رابط مصدر في نفس جيدا. استقبال الإشارات على جهاز قارئ لوحة غير قادرة على التعرف على الإشارات الواردة من مصادر مختلفة 10 من البقع. بيد أن البقع مع إشارة عالية للغاية يمكن توليد خلفية مقايسة عالية وتتسبب في حدوث تداخل للبقع المجاورة عن طريق عبر الحديث. ولهذا السبب، ينبغي أن تكون إشارات الحد الأعلى لكل فحص الأجسام محدودة من 20,000 أقل من التهم الموجهة إليه. في تجربتنا، ينبغي أن توضع الأجسام المضادة مع الخلفيات أقل بعيداً نسبيا من تلك البقع بعد التهم أعلى عند تصميم خريطة موضعية. لدراسات طويلة الأمد باستخدام فحوصات مسافنة متعدد، من المستحسن أن تستخدم رابط نفس للمقايسة الأجسام نفسها للحفاظ على تناسق في التحليل.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
هذا العمل كان يدعمها في المعاهد الوطنية للصحة منح DK32083، 2-SRA-2015-51-Q-R منحة JDRF.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Human recombinant proinsulin protein(PINS) | AmideBio | Human Proinsulin, Rec | |
Human recombinant GAD65 protein | Diamyd | rhGAD65 | |
Human recombinant IA-2 protein | Creative BioMart | IA2 | |
1x Phosphate Buffered Saline (PBS), pH 7.4 | Thermo Fisher Scientific | 10010-023 | |
10x PBS, pH 7.4 | Thermo Fisher Scientific | 70011-044 | |
Bovine Serum Albumin (BSA) | SIGMA-ALORICH | A7906-500G | |
96-well PCR plate | Fisher | 14230232 | |
Streptavidin coated plate | MSD | L15SA | |
Zeba sizing spin column | Thermo Fisher Scientific | 89890 | |
Twen-20 | Fisher | BP337-500 | |
HCl | Fisher | A144-500 | |
NaOH | Fisher | SS255-1 | |
Trizma Base | Fisher | BP152-5 | |
EZ-Link Biotin | Thermo Fisher Scientific | PI21329 | |
Sulfo-tag | MSD | R91AO-1 | |
Blocker A | MSD | R93AA-1 | |
4x Read Buffer T with Surfactant | MSD | R92TC-1 | |
EZ-Link NHS-PEG4-Biotin | ThermoScience | 21329 | |
Sulfo-TAG | MSD | R91AO-1 | |
96-well polymerase chain reaction (PCR) plate | Fisher brand | 14230232 | |
96-Well Streptavidin plate | MSD GOLD | L 15SA-1 | |
Zeba Spin Desalting Column | ThermoScience | PL208984 | |
96-well Plate Shaker | Perkin Elmer | 1296-003 | |
Plate Reader | MSD | QuickPlex SQ120 | |
Benchtop centrifuge with bucket rotary | Beckman | Allegra X-15R |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved