Реакция иммунопреципитации: ингредиенты, механизм, способы постановки, учёт, практическое применение

Реакция иммунопреципитации: общие сведения

Реакция иммунопреципитации (преципитации, РП) очень схожа в своей сути с реакцией агглютинации. Ее результатом является образование видимого осадка (преципитата) или помутнения среды. Основное отличие заключается в том, что если в реакции агглютинации видимые частицы образуются с участием крупных нерастворимых антигенов, то в реакции преципитации в решетку включаются растворимые антигены (как правило, гаптены). Это значит, что склеиванию частиц должен предшествовать их переход в нерастворимую фазу.

Реакция преципитации также относится к простым реакциям, так как требует для постановки только АГ и АТ в том или ином виде. Она проводится несколькими способами, которые можно объединить в две группы: реакции в жидкой среде и реакции в геле (агаре). Независимо от выбранного способа постановки для этой реакции всегда соблюдается следующее правило: в процессе титрования разводят не сыворотку, а антиген. Реакционная среда обязательно должна содержать электролит (подходит физраствор) и иметь нейтральный pH.

РП является высокочувствительной и высокоспецифичной реакцией, превосходя по всем параметрам РА. Ее также отличает быстрота получения результата (в жидкой среде – в течение секунд).

Реакции иммунопреципитации в жидкой среде

1. Реакция кольцепреципитации проводится в специальных узких пробирках, в которые вносят сначала иммунную сыворотку, а затем сверху наслаивают (т.е. приливают очень аккуратно, не допуская перемешивания) раствор антигена. В случае положительной реакции на границе двух растворов образуется кольцо преципитации молочного цвета. Эта реакция используется для выявления АТ к бруцеллам в молоке.

   

   • Также широко распространена ее модификация – реакция термопреципитации по Асколи, при которой искомые антигены возбудителя сибирской язвы экстрагируют из различного материала (кожа, мясо, земля, испражнения) кипячением, а затем ставят, как описано выше.

2. Реакция флоккуляции проводится в пробирках со смешиванием растворов антител и антигенов (при избытке последних). В результате может образовываться хлопьевидный (лат. floccus – хлопья шерсти) осадок или помутнение. Обычно ее применяют для определения активности анатоксина или антитоксина.

3. Реакция микропреципитации используется для выявления низких титров АТ, которых недостаточно для образования видимого преципитата. Растворы антител и антигенов смешивают, после чего измеряют изменения оптической плотности смеси. В случае положительного результата (образование микропреципитатов) оптическая плотность повышается.

Реакции иммунопреципитации в геле

1. Двойная иммунодиффузия – в геле вырезаются лунки, в которые раздельно помещают антигены и иммунную сыворотку. И антигены, и антитела диффундируют в гель и при условии их гомологичности через сутки или более образуют иммунные комплексы, видимые в геле как линии преципитации.

   • В самом простом варианте этой реакции учитывают появлении линии преципитации между двумя лунками с растворами антигена и антитела. Его часто используют в тех случаях, когда производится поиск антигена в различных жидкостях и тканевых экстрактах.

   • Также эта реакция применяется для сравнения различных антигенов или сывороток. Например, используя не две, а три лунки, по характеру образуемых линий преципитации можно судить об идентичности антигенов. Возможны следующие результаты:

     1. антигены полностью идентичны – линия преципитации единая, дугообразная;

     2. антигены совершенно не совпадают – линии преципитации пересекаются крест-накрест;

     3. антигены отличаются друг от друга, но в то же время имеют общие эпитопы – линия преципитации дугообразная, со стороны антигена, имеющего несовпадающие эпитопы, отходит «шпора».

     

2. Иммуноэлектрофорез – метод, объединяющий двойную иммунодиффузию и электрофорез. После внесения смеси антигенов в лунку геля их разделяют методом электрофореза: различные антигены перемещаются между катодом и анодом с разной скоростью. Сыворотку вносят не в лунку, а в канавку (поскольку антигены после электрофореза распределяются по всей длине пластинки геля). В течение нескольких суток происходит диффузия антигенов и антител в гель и образование линий преципитации.

   • Разновидностью этого метода является встречный иммуноэлектрофорез, при котором после внесения сыворотки антигены и антитела движутся навстречу друг другу не только в результате свободной диффузии, но и благодаря постоянному электрическому полю, наведенному на пластинку геля. В результате повышается чувствительность метода и его скорость (до нескольких часов).

     

3. Простая радиальная иммунодиффузия по Манчини.