Af Sarah Moore, M.Sc.Reviewed by Michael Greenwood, M.Sc.

Immunfarvning omfatter mange teknikker, som er velegnede til en række forskellige anvendelser.

Image Credit: Jarun Ontakrai/.com

Der er dog alle metoder, der er baseret på brugen af antistoffer til at påvise og identificere proteiner i biologiske prøver. De kan bruges til at vurdere og identificere den topografiske fordeling af unormale celler, blastinfiltrater og megakaryocytter.

Begrebet blev opfundet tilbage i 1941, da det første gang blev brugt til at beskrive immunohistokemisk farvning. I dag er immunohistokemisk farvning blot en af flere etablerede immunfarvningsteknikker, herunder enzyme-linked immunosorbent assay, flowcytometri, immuno-elektronmikroskopi og Western blotting.

Teknikkerne er almindelige i biologiske og molekylærbiologiske laboratorier og anvendes til en række forskellige anvendelser inden for en bred vifte af undersøgelsesområder, fra onkologi til hydrobiologi.

Her beskriver vi de fem typer immunfarvningsteknikker.

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)

Enzyme-linked immunosorbent assay, også kendt som ELISA, er almindeligt anvendt inden for biokemi. Metoden, der blev udviklet i 1971 af Engvall og Perlmann, kvantificerer peptider, proteiner, antistoffer og hormoner i en prøve ved at immobilisere et antigen på en fast overflade, før det komplekseres med et antistof, der er forbundet med et enzym.

Identifikation er derefter mulig, når den konjugerede enzymaktivitet vurderes ved inkubation med et substrat, hvilket resulterer i et målbart produkt.

Flowcytometri

Når man ønsker at bestemme de fysiske og kemiske egenskaber ved celler eller partikler, er flowcytometri ofte den bedst egnede metode. Teknikken blev etableret i 1950’erne, og i løbet af årtierne er der sket mange fremskridt i metodologi og udstyr. I øjeblikket foretages der målinger af celler i opløsning, mens de bevæger sig gennem instrumentets laser med hastigheder på 10 000 celler i sekundet. Flowcytometri giver fordele for de teknikere, der vælger at bruge den, herunder en høj gennemløbshastighed for prøverne, hvilket gør den til en attraktiv mulighed som immunfarvningsassay.

Immuno-elektronmikroskopi (EM-immunolabelling)

Immuno-elektronmikroskopi, også kaldet EM-immunolabelling og immuno-EM, er en teknik, der mærker antistofmolekyler med elektrontætte stoffer, som regel, og mest effektivt, er små guldpartikler, der under analysen ses som lette at få øje på som mørke prikker. Assayet giver mulighed for samtidig påvisning af mere end én type molekyle, fordi partikler af forskellig størrelse kan anvendes til at markere forskellige antistoffer.

Teknikken blev først udviklet som et diagnostisk hjælpemiddel, der hjalp med påvisning og identifikation af virus, f.eks. gastroenteritis og rotavirus. I dag bruges den stadig til at diagnosticere en række forskellige virusinfektioner. Den anses for at være en af de mest følsomme og hurtige metoder til denne anvendelse.

Immunohistokemi

Den mest almindelige anvendelse af immunfarvning er immunohistokemi, som bruges til at hjælpe med at diagnosticere forskellige sygdomme, herunder forskellige typer kræft. Den har også vist sin anvendelse inden for neuropatologi og hæmatopatologi, idet den bidrager til klassificering af sygdomme i disse grupper og til udvikling af kriterier for deres diagnose. Et andet område, hvor den har haft stor betydning, er genetiske undersøgelser, hvor den er blevet brugt til at bestemme den rolle, som specifikke genprodukter spiller, og til at belyse deres funktion i vitale biologiske processer. Teknikken er blevet uvurderlig for både medicinsk forskning og klinisk diagnostik.

Metoden indebærer selektiv identifikation af antigener i en celleprøve i et vævsafsnit ved hjælp af princippet om, at visse antistoffer vil binde sig til specifikke antigener, der findes i vævet. Den blev etableret tilbage i 1930’erne, før den blev rapporteret første gang i 1941.

Det oprindelige princip skitserede, at antistoffer mærket med et fluorescerende farvestof kunne påvise pneumokok-antigener i inficeret væv. Siden da er teknikken blevet udviklet, og der er blevet introduceret nye enzymmærkninger, herunder peroxidase, alkalisk fosfatase og kolloidalt guld. Brugen af radioaktive elementer er også blevet udviklet til brug ved autoradiografi.

Western blotting

Den sidste immunfarvningsmetode er Western Blot-metoden, en meget udbredt teknik, der har sat sig fast inden for celle- og molekylærbiologi. Western blot giver forskerne mulighed for at bestemme og kvantificere de proteiner, der findes i en celle, og identificere specifikke proteiner ud af den blanding af proteiner, der findes i celleprøver.

Der er tre dele i Western blot-metoden, den første er adskillelse efter størrelse, den anden er overførsel til et fast underlag, og til sidst markeres et målprotein ved hjælp af et egnet primært og sekundært antistof for at visualisere det.

Summarum

Immunfarvningsmetoder er blevet væsentlige for mange grene af videnskabelige undersøgelser, de er også blevet veletableret i forskellige kliniske anvendelser, for det meste som hjælp til diagnosticering samt til bestemmelse af egenskaber, der letter mere præcise diagnostiske kriterier.

Siden immunohistokemiteknikken blev rapporteret første gang i 1941, er der opstået yderligere fire typer immunfarvningsteknikker: enzyme-linked immunosorbent assay, flowcytometri, immuno-elektronmikroskopi og Western Blotting. Disse metoder udvides og udvikles hele tiden, hvilket øger deres anvendelse i forskellige applikationer og forbedrer deres nøjagtighed og pålidelighed.

Videre læsning

• Alt indhold om immunologi
• Hvad er immunologi?
• Klassisk immunologi
• Klinisk immunologi
• Udviklingsimmunologi

Skrevet af

Sarah Moore

Efter at have studeret psykologi og derefter neurovidenskab, fandt Sarah hurtigt sin glæde ved at forske og skrive forskningsartikler; og blev til en passion for at forbinde idéer med mennesker gennem skrivning.

Citationer