Эксперименты в иммунологии - Experiments in immunology

An эксперимент в иммунологии это метод исследования иммунологический ответы на антигены, или обнаружение и характеристика антитела и лимфоциты. Результаты этих экспериментов можно использовать для манипулирования иммунная система и разработать лекарства для борьбы иммунологические заболевания.

Иммунизация

Экспериментальный иммунологи изучать ответы на простые антигены с помощью иммунизация, преднамеренное введение иммунная реакция у животных или людей.^[1] Затем за иммунизированным субъектом следят на предмет: ответ антител. Это часто включает анализ антисыворотка образцы, содержащие специфические антитела против иммунизирующего антигена, и лимфоциты крови из лимфоидные органы для изучения Т-клетка -опосредованные ответы.

Однако некоторые антитела, обнаруженные в антисыворотке, являются перекрестно реактивный. Это означает, что они связывают антигены, которые не имеют очевидного отношения к иммуноген, и проблематичны, когда антисыворотка используется для обнаружения антигенов, которые специфически связываются с этими антителами. Это может быть решено путем абсорбции этих антител с их перекрестно-реактивным антигеном, оставляя только антитела, специфичные к представляющему интерес иммуногену.

Эксперименты с антителами

В клетка иммунные ответы измеряются путем анализа антител, продуцируемых через гуморальный иммунный ответ. Сыворотка изолирован от свернувшегося образец крови, и циркулирующие антитела, которые накапливаются в плазма анализируется с помощью следующих методов:

Аффинная хроматография, с помощью которого представляющие интерес антитела выделяются из раствора путем специфического связывания антигенов, закрепленных на твердой матрице.
Радиоиммуноанализы (RIA) и иммуноферментные анализы (ELISA),^[2] которые представляют собой тесты прямого связывания для антител, в которых используются чистые препараты известных антигенов для создания стандарта белка. Затем можно определить концентрацию неизвестного антигена путем сравнения с этим стандартом.
Анализы конкурентного ингибирования, которые определяют концентрацию конкретного антигена в неизвестном образце на основе того, насколько успешно он конкурирует с меченым эталонным антигеном в связывании с антителами, связанными с пластиковой ячейкой.
Реакции преципитина,^[3] которые определяют абсолютное и относительное количество антигена и антитела путем измерения количества осадок образуется при смешивании антител с растворимыми макромолекулярный антигены.

Эти эксперименты используются для определения специфичности, количества, изотип и аффинность продуцируемых антител. Антитела высокоспецифичны для своих конкретных антигенов. Поэтому их относительно легко изолировать и изучать, и они позволяют использовать их в качестве высокоэффективных зондов в различных биологических экспериментах.^[4]

Лимфоциты Эксперименты

При изучении лимфоцитов первым шагом является их выделение, чтобы их можно было изучить. in vitro. Лимфоциты можно выделить из крови или из лимфоидных органов, таких как вилочковая железа, Костный мозг, лимфатический узел и лимфоидные ткани, связанные со слизистой оболочкой.^[1] Методы включают следующее:

Центрифугирование по плотности, который изолирует популяцию мононуклеарные клетки периферической крови (PBMC) путем разделения раствора на слои разной плотности. Слои PBMC содержат одноядерный клетки, которые были истощены красные кровяные тельца, лейкоциты и гранулоциты.
Биопэннинг, который изолирует клеточные популяции от раствора. Представляющие интерес клетки связываются с покрытыми антителами пластиковыми поверхностями, а нежелательные клетки удаляются обработкой специфическим антителом и комплементом.
Сортировщик клеток с активацией флуоресценции (FACS) анализ, который обнаруживает и подсчитывает лимфоциты, проходящие через лазерный луч. FACS - это проточный цитометр который разделяет меченые клетки на основе различий в рассеяние света и флуоресценция ячеек.^[5]

После выделения лимфоциты характеризуются специфичностью, частотой и функцией. Часто используемые анализы включают ELISPOT, который измеряет частоту ответа Т-клеток.^[1] Он похож на анализ ELISA в том, что антитела, связанные с пластиковыми лунками, используются для связывания цитокины секретируются Т-клетками.

Манипулирование иммунным ответом

Результаты описанных таким образом экспериментов могут быть использованы для манипулирования иммунным ответом и разработки методов лечения иммунологических заболеваний. Например, приемный перевод^[6] используется для изучения влияния лимфоцитов в отсутствие других лимфоидных клеток. Ионизирующего излучения убивает лимфоидный клетки, оставляя другие ткани тела нетронутыми, и это устраняет иммунную функцию. Таким образом, организм подготовлен к восстановлению иммунной функции путем адаптивного переноса новых лимфоцитов.

Другой метод - перенос гемопоэтических стволовых клеток,^[7] используется для изучения развития лимфоцитов. Гемопоэтические клетки погибают под действием ионизирующего излучения, а кроветворная система заменяется переливанием донорского костного мозга или очищенных гемопоэтических стволовых клеток. Полученные в результате особи называются радиационные химеры костного мозга.

Вышеупомянутые методы были тщательно исследованы, но в иммунологии остается много областей, которые еще не охвачены, начиная от аутоиммунные заболевания к отторжение трансплантата. Есть еще место для прогресса, и только будущее покажет, какие изменения еще впереди.

Смотрите также

использованная литература

^ ^а ^б ^c Мерфи К., П. Трэверс и др. (2008). Иммунобиология Джейнвей. Нью-Йорк и Лондон, Garland Science.
^ ЛеКуэн, Р. М. (2005). «Иммуноферментный анализ (EIA) / иммуноферментный анализ (ELISA)». Клиническая химия 51 (12): 2415-2418.
^ Мартелли, Г. П. «Часть III: Лабораторные методы обнаружения и идентификации инфекционных агентов». Получено 13 ноября 2009 г., из [1].
^ Р. А. Янг, Р. Д. (1983). «Эффективное выделение генов с помощью зондов антител». Proc Natl Acad Sci U S. A. 80 (5): 1194-1198.
^ Герценберг Л.А., Д.Р.С., Герценберг Л.А. (2000). «Моноклональные антитела и FACS: дополнительные инструменты для иммунобиологии и медицины». Иммунология сегодня 21 (8): 383-390.
^ Бергер Ч., Т. К., Дженсен М. С. и др. (2009). «Принятие передачи вирус-специфического и опухолеспецифического Т-клеточного иммунитета». Текущее мнение в иммунологии 21 (2): 224-232.
^ Джонатан Л. Пауэлл, П. Х., Стефан А. Групп. (2009). «Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток». Получено 13 ноября 2009 г., из [2].

[Murphy-1] а ^б ^c Мерфи К., П. Трэверс и др. (2008). Иммунобиология Джейнвей. Нью-Йорк и Лондон, Garland Science.

[2] ЛеКуэн, Р. М. (2005). «Иммуноферментный анализ (EIA) / иммуноферментный анализ (ELISA)». Клиническая химия 51 (12): 2415-2418.

[3] Мартелли, Г. П. «Часть III: Лабораторные методы обнаружения и идентификации инфекционных агентов». Получено 13 ноября 2009 г., из [1].

[4] Р. А. Янг, Р. Д. (1983). «Эффективное выделение генов с помощью зондов антител». Proc Natl Acad Sci U S. A. 80 (5): 1194-1198.

[5] Герценберг Л.А., Д.Р.С., Герценберг Л.А. (2000). «Моноклональные антитела и FACS: дополнительные инструменты для иммунобиологии и медицины». Иммунология сегодня 21 (8): 383-390.

[6] Бергер Ч., Т. К., Дженсен М. С. и др. (2009). «Принятие передачи вирус-специфического и опухолеспецифического Т-клеточного иммунитета». Текущее мнение в иммунологии 21 (2): 224-232.

[7] Джонатан Л. Пауэлл, П. Х., Стефан А. Групп. (2009). «Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток». Получено 13 ноября 2009 г., из [2].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]