É necessária uma assinatura da JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou comece sua avaliação gratuita.
Method Article
* Estes autores contribuíram igualmente
Os protocolos apresentados descrevem como realizar um ensaio de inibição de hemaglutinação para quantificar os anticorpos específicos de gripe de amostras de soro de destinatários de vacina contra gripe. O primeiro ensaio determina as concentrações de antígeno viral ideal por hemaglutinação. O segundo ensaio quantifica anticorpos específicos da gripe através da inibição da hemaglutinação.
Anticorpos são comumente usados como marcadores de substituto para serológica proteção contra gripe e outros patógenos. Conhecimento detalhado da produção de anticorpos pré- e pós-vacinação é necessária para entender a imunidade induzida pela vacina. Este artigo descreve um protocolo ponto-a-ponto fiável para determinar anticorpos específicos de gripe. O primeiro protocolo descreve um método para especificar os montantes de antigénio necessários para hemaglutinação, que padroniza as concentrações para uso posterior no segundo protocolo (ensaio de hemaglutinação, ensaio HA). O segundo protocolo descreve a quantificação de anticorpos específicos de gripe contra diferentes cepas virais usando uma diluição serial de humana soro ou célula sobrenadantes de cultura (ensaio de inibição da hemaglutinação, ensaio HI).
Como um exemplo aplicado, mostramos a resposta imunitária de uma coorte saudável, que recebeu uma vacina trivalente inativada. Além disso, é mostrada a reactividade cruzada entre os vírus da gripe de diferentes e métodos para minimizar a reactividade cruzada usando diferentes tipos de animais células vermelhas do sangue (hemácias) são explicados. A discussão destaca vantagens e desvantagens dos ensaios apresentados e como a determinação de anticorpos específicos de gripe pode melhorar a compreensão da imunidade vacina-relacionados.
Infecção com vírus da gripe está associada com altos custos de saúde1,2,3,4, mortalidade e morbidade considerável. Em particular, idosos, recém-nascidos, gestantes e pacientes com doença crônica são em risco para desfechos clínicos mais graves. Portanto, a vacinação contra estirpes de vírus da gripe de circulação é a principal medida para diminuir o fardo da doença nessas populações de alto risco. O aumento da resposta imune individual após a vacinação, por exemplo, anticorpos específicos gripe acima de um limite de proteção, reduz o risco individual de infecção e, em geral, a probabilidade de transmissão viral dentro de uma população de 5. um entendimento detalhado de induzida pela vacina resposta imune humoral em diferentes populações e em vários grupos de idade é um elemento-chave para responder a questões clínicas importantes6,7,8 , 9, tais como: por que alguns pacientes idosos têm infecções apesar da vacinação anterior? O que é uma "bom" e "suficiente" proteção induzida pela vacina? Quantas vezes uma vacina deve ser aplicada a um paciente imunodeprimidos para alcançar títulos protetoras? Qual é a dosagem mais eficaz? Qual é o impacto de um romance adjuvante na pós-vacinação anticorpos? A medição da produção de anticorpos específicos de vacina pode ajudar a responder a estas importantes questões e melhorar os resultados da vacinação.
A quantificação de anticorpos específicos do vírus pode ser executada com vários métodos imunológicos. Isso inclui a fase sólida10 ou ensaios de11 ELISA grânulo-based, o HI ensaio12e neutralizante ensaios13. Métodos baseados em ELISA permitam o rastreio de relativamente grandes quantidades de amostras de soro contra vários antígenos. Além disso, imunoglobulinas (Ig) M e IgG patógeno-específicos podem ser separadamente explorados. Embora as características de um antígeno, por exemplo, a sequência linear de aminoácidos ou vírus-como partículas podem influenciar a ligação de anticorpos, o espectro de epítopos potenciais é muito amplo e não fornece informações sobre se um anticorpo resposta tem relevância funcional.
Em contraste, o ensaio de neutralização determina o potencial de anticorpos de funcionalmente inibir a infecção das células e, portanto, reflete a potencial de neutralização. No entanto, esse método é muito trabalhoso, exige o cultivo de específicos de linhas de células e viver o vírus, e portanto, é demorado, caro e requer equipamentos especiais.
Este artigo descreve um passo a passo o protocolo baseado na organização mundial de saúde OMS HI12 para quantificar os anticorpos específicos de gripe. Hemaglutinação é um efeito característico de alguns vírus, levando à aglutinação dos eritrócitos. A inibição deste efeito com soros de doentes permite a medição das concentrações de anticorpos inibitório, que reflete um efeito neutralizante.
Modificamos o fluxo de trabalho do WHO-protocolo para permitir uma manipulação mais eficiente de várias amostras ao mesmo tempo e reduzindo o tempo necessário. O primeiro protocolo descreve a determinação do potencial de aglutinação de um antigénio específico da gripe. Ao fazer isso, a concentração do antígeno de gripe correto é determinada para o segundo protocolo. Esta parte deve ser repetida com cada novo antígeno viral, bem como cada lote de sangue.
O segundo protocolo descreve a determinação de anticorpos específicos de gripe. Os protocolos apresentados são otimizados para a investigação de vírus da gripe e amostras de soro humano, no entanto, também pode ser aplicado para as amostras de soro de rato ou sobrenadantes de cultura de células de estimulada células imunes, por exemplo, as células específicas do vírus B. Resultados podem ser determinados como títulos de medida absolutos. Em muitos estudos de vacina, os média geométrica de títulos e o intervalo de confiança de 95% são mostradas para cada população específica. Para interpretação, soroproteção ou seroconversão são frequentemente usados para descrever a susceptibilidade de uma população a um determinado vírus. Soroproteção é definida como um título de ≥1:40 e a seroconversão como um título mais do que 4-fold aumentar com a conquista de títulos seroprotective entre dois pontos de tempo (normalmente mais vacinação pré e pós-vacinação 30 dias são utilizados).
Ambos os protocolos são fáceis de usar e podem ser adaptadas para uma ampla gama de questões de investigação. Em particular, podem ser usados para determinar de forma confiável e rapidamente os anticorpos contra vários outros vírus com capacidade para hemaglutinação, tais como polyomaviruses, sarampo, caxumba ou rubéola14,15,16 .
Os protocolos de estudo foram aprovados pelo Comitê de revisão ética local (www.EKNZ.ch) e foi obtido consentimento escrito de todos os participantes.
1. soro coleção
2. preparação de antígenos
Cuidado: Cinco antígenos diferentes são usados (ver Tabela de materiais). Prepare antígenos em um laboratório de biossegurança nível 2 (BSL-2).
3. preparação do filtrado de cólera
Nota: Filtrado de cólera é usado como um receptor de destruir a enzima (RDE), de acordo com o WHO protocolo12. Isso remove inatos inibidores do soro que iria interferir com o ensaio17.
4. HA ensaio
Nota: Para garantir que os ensaios de HI são comparáveis entre várias placas, a mesma quantidade de partículas de vírus deve ser usada por cada placa. O ensaio HA (também chamado de titulação HA) é realizado para quantificar as partículas de vírus necessárias para hemaglutinação e é gravado em unidades HA. Uma "unidade" de hemaglutinação é uma unidade operacional dependente do método utilizado para a titulação de HA e não é uma medição de uma quantidade absoluta de vírus. Assim, uma unidade HA é definida como a quantidade de vírus necessários para aglutinar um volume igual de uma suspensão padronizada do RBC. De acordo com a OMS, a quantidade padrão usada para o ensaio de HI é 4 unidades HA por 25 µ l. Para obter uma ilustração do princípio do ensaio HA ver Figura 1.
Figura 1 : Princípio de hemaglutinação e inibição da hemaglutinação. Não hemaglutinação ocorre em uma situação de controlo negativo sem vírus e anticorpos (coluna esquerda) e hemácias hemagglutinate apenas na presença de vírus da gripe (coluna do meio). No entanto, quando a hemaglutinina do vírus da gripe é bloqueada por anticorpos específicos do vírus, em seguida, sem hemaglutinação pode ocorrer (coluna direita). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Nota: As hemácias utilizadas são dependentes do tipo de vírus da gripe no ensaio (tabela 1). Além disso, vários tipos de placas de 96 poços micro de título, o tempo de incubação, bem como a aparência das células não aglutinadas diferentes (tabela 2).
Antígeno da gripe | A/California/7/09 (H1N1) | A/Suíça/9715293/2013 (H3N2) | A/Texas/50/2012 (H3N2) | B/Brisbane/60/08 | B/Massachusetts/02/2012 | ||
Espécie de RBC | Frango | Porquinho da Índia | Porquinho da Índia | Turquia | Turquia |
Tabela 1: antígenos da Influenza e correspondentes espécies de hemácias. De acordo com as instruções do fabricante (NIBSC).
Espécie de RBC | Frango | Turquia | Porquinho da Índia | Tipo humano O |
Concentração de glóbulos vermelhos (v/v) | 0,75% | 0,75% | 1% | 1% |
Tipo de placa de microtitulação | Fundo de V | Fundo de V | Fundo de U | Fundo de U |
Tempo de incubação, RT | 30 min | 30 min | 1 hora | 1 hora |
Aparecimento de células não-aglutinadas | Botão * | Botão * | auréola | auréola |
Tabela 2: ensaio condições com diferentes espécies de glóbulos vermelhos. De acordo com o protocolo do WHO. (* flui quando inclinado).
Figura 2 : Placa de concepção do ensaio HA. A titulação de HA é executada em duplicatas. Nenhum antígeno foi adicionado para as linhas de controle. Também consulte a Figura 4 para a determinação da melhor concentração do antígeno. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3 : Padrões de aglutinação de hemácias de mamíferos e aviária. Placas em forma de V título micro são utilizadas quando se trabalha com hemácias aviária. A leitura é realizada em uma posição inclinada da placa, e hemácias aglutinadas não começarem a correr para baixo formando um formato de lágrima. Placas de microtitulação em forma de U são utilizadas quando se trabalha com hemácias de mamíferos. A leitura, em seguida, é executada em uma posição não-inclinado, e hemácias não aglutinadas formam uma pequena auréola. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4 : Leitura da titulação HA com hemácias aviária para determinar o título de 4 unidades HA. A quantidade de antígeno ideal necessária para hemaglutinação é medida pelo ensaio de hemaglutinação (ensaio de titulação de antígeno). O último poço onde ocorre a hemaglutinação completa é o ponto de extremidade de titulação de HA e contém 1 unidade HA. Devido as 2 vezes diluições do antígeno, dois poços antes do ponto final da titulação de HA, o título corresponde a 4 unidades HA. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
5. HI ensaio
Nota: O fluxo de trabalho do protocolo foi otimizado para permitir uma manipulação mais eficiente de várias amostras ao mesmo tempo, usando PCR tubo de listras e um cycler térmico (veja abaixo).
Figura 5 : Placa de design e fluxo de trabalho do ensaio HI. Cinco pontos de tempo de duas pessoas podem ser medidos em um prato. O título de HI varia de 8 a 1.024. Um antido soro antígeno utilizado serviu como um controle positivo e uma titulação de volta foi realizada para verificar se a diluição de antígeno é igual a 4 unidades HA. A série diluição da amostra soro é mostrada para 2 receptores de vacina individual. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 6 : Leitura do ensaio HI com hemácias aviária. A gripe pré e pós-vacinação induzida, resposta imunitária específica é determinada pelo ensaio de HI. Neste exemplo, a pessoa um tem maior concentração de HI que pessoa dois. Ambas as pessoas mostram uma resposta de anticorpos após a vacinação; 180 dias após a vacinação, que os anticorpos de ambas as pessoas são diminuídos novamente. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Resposta de anticorpos induzidos pré e pós-vacinação contra Influenza A H3N2
A resposta de anticorpo induzida pela vacina foi avaliada em 26 voluntários saudáveis que receberam a vacina contra a gripe uma subunidade trivalente inativada contendo Influenza A/H1N1/Califórnia/2009, A/H3N2/Texas/2012 e B/Massachusetts/02/2012 antes de 2014 / temporada de gripe de 2015. A Figura 6 mostra um exemplo representativo de 2 receptores de vacin...
Quantificação de anticorpos específicos vírus influenza pré- e pós-vacinação é uma importante ferramenta necessária para estudos de vacina. Com base nas medidas de proteção contra a infecção pelo vírus, tais como soroproteção substituto (> 01:40) ou seroconversão (aumento de 4-fold título), vacinação, estratégias podem ser otimizados9. Usando os protocolos fornecidos pode determinar: (i) o potencial de hemaglutinação, de um vírus específico e (ii) os anticorpos para o ví...
A.E. foi apoiado por uma pesquisa concede a partir do programa "SNSF Ambizione Score" (PZ00P3_154709), "Forschungsfond, strategischer Förderung Projekte" Universidade de Basel, Basel de Stiftungsinfektionskrankheiten e Bangeter Naraa Stiftung. L.K. foi apoiado por uma bolsa de técnico Universidade de Graz, Áustria. J.L. confirma apoio por uma comunhão IDoutora da iniciativa SystemsX.ch no programa de biologia de sistemas (9th chamada).
nenhum.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
25 ml Disposable Multichannel Pipette Reservoirs | Integra | 4312 | |
8-well PCR tubes | Brand GMBH | 781332 | For serum aliquots |
96-well microtiter plate, U-shaped | TPP | 92097 | For HI assay when using mammalian RBCs |
96-well microtiter plate, V-shaped | Corning Costar | 3897 | For HI assay when using avian RBCs |
Aqua ad iniect. Steril | Bichsel AG | 1000004 | For preparing influenza antigen and cholera filtrate solutions |
Chicken RBC (10%) | Cedarlane | CLC8800 | 10% suspension of chicken red blood cells in Alsever's solution |
Cholera filtrate | Sigma-Aldrich | C8772 | Used as receptor destroying enzyme (RDE) |
Dulbecco's PBS | Sigma-Aldrich | D8537 | For diluting the serum samples, RBCs and antigens |
Eppendorf Multichannel pipette, 12-channel, 10-100 µl | Sigma-Aldrich | Z683949 | |
Eppendorf Multichannel pipette, 8-channel, 10-100 µl | Sigma-Aldrich | Z683930 | |
Guinea Pig RBC (10%) | Cedarlane | CLC1800 | 10% suspension of guinea pig red blood cells in Alsever's solution |
Influenza Anti-A/California/7/09 HA serum | NIBSC | 14/134 | Used as positive control at the HI assay |
Influenza Anti-A/Switzerland/9715293/2013-like HA serum | NIBSC | 14/272 | Used as positive control at the HI assay |
Influenza Anti-A/Texas/50/2012-Like HA Serum | NIBSC | 13/178 | Used as positive control at the HI assay |
Influenza Anti-B/Brisbane/60/2008-HA serum | NIBSC | 13/254 | Used as positive control at the HI assay |
Influenza Anti-B/Massachusetts/02/2012 HA serum | NIBSC | 13/182 | Used as positive control at the HI assay |
Influenza antigen A/California/7/09 (H1N1)(NYMC-X181) | NIBSC | 12/168 | Inactivated, partially purified A/California/7/09 (H1N1)(NYMC-X181) virus (ca. 46µgHA/ml) |
Influenza antigen A/Switzerland/9715293/2013 (NIB88) | NIBSC | 14/254 | Inactivated, partially purified A/Switzerland/9715293/2013 (NIB88) virus (ca. 55µgHA/ml) |
Influenza antigen A/Texas/50/2012 (H3N2)(NYMCX-223) | NIBSC | 13/112 | Inactivated, partially purified A/Texas/50/2012 (H3N2)(NYMCX-223) virus (ca. 74µgHA/ml) |
Influenza antigen B/Brisbane/60/2008 | NIBSC | 13/234 | Inactivated, partially purified B/Brisbane/60/2008 virus (ca. 42µgHA/ml) |
Influenza antigen B/Massachusetts/02/2012 | NIBSC | 13/134 | Inactivated, partially purified B/Massachusetts/02/2012 virus (ca. 35µgHA/ml) |
Serum-Tubes | S-Monovette, Sardstedt | 01.1601.100 | For serum extraction with clotting activator |
Single Donor Human RBC, Type 0 | Innovative Research | IPLA-WB3 | Suspension of single donor human red blood cells in Alsever's solution (ca. 26%) |
Turkey RBC (10%) | Cedarlane | CLC1180 | 10% suspension of turkey red blood cells in Alsever's solution |
Phosphate Buffered Saline (PBS) | Gibco |
Solicitar permissão para reutilizar o texto ou figuras deste artigo JoVE
Solicitar PermissãoThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Todos os direitos reservados