面对持续的新型冠状病毒肺炎 (COVID-19) 疫情,政府和研究人员集中力量加大了检测力度。检测不仅可以帮助我们了解病毒的流行程度,还可以使我们深入了解病毒的传播方式以及是否积累了潜在的相关突变。
多种检测方法都基于核酸分析。尽管这些方法非常宝贵,并可以确定活动性感染,但它们并不能提供完整信息。我们如何得知看似健康的患者是否曾经感染病毒?如果此人是无症状携带者,并在感染期结束后接受了检测,该如何甄别?
为了回答此类问题,我们需要求助于抗体检测。本文将重点介绍新型冠状病毒肺炎 (COVID-19) 抗体检测、其如何开展以及研究人员如何努力改进检测方法。
持久的免疫印记:新型冠状病毒肺炎 (COVID-19) 的抗体检测
您的免疫系统会产生针对病原体的抗体,作为机体抵抗病原体机理的一部分。即使病原体已消除,您的身体仍会继续产生这些抗体,作为一种免疫“记忆”,使我们能够了解过去的感染情况。
ELISA(酶联免疫吸附测定)技术是抗体检测的一种方法。将 ELISA 想象成一条链:第一个环节是靶标抗原 (SARS-COV-2),该抗原附着在板或膜上。
加入患者样品后,如果存在对抗 SARS-COV-2 的抗体(称为一抗),它们会粘附在靶标抗原上并形成链中的第二个环节。
加入第二个抗体(称为二抗),它的作用仅为粘附到一抗上。这形成了链中的第三个环节。
二抗还附着在酶(辣根过氧化物酶,HRP)上,这种酶产生的有色沉淀物可指示检测结果。如果某人存在对抗 SARS-COV-2 的抗体,则会形成有色沉淀物。但是,如果某人没有对抗 SARS-COV-2 的抗体,则该链将断裂:没有一抗意味着没有二抗粘附,也就是没有 HRP 去形成有色沉淀物。
该过程中,抗体的特异性非常重要:劣质抗体可能无法与靶标结合,或可能会不加选择地结合。这对于二抗尤其重要,因为偶联的 HRP 发挥着放大信号的作用,意味着很小的脱靶也可能导致假阳性结果。谈到这些问题时,安捷伦很荣幸地告诉大家,我们为斯坦福大学医学院的一个研究团队提供了二抗,用于他们的 SARS-COV-2 抗体检测,这种方法是他们从头开始构建的。
支持性研究
2020 年 3 月下旬,斯坦福医学院的生物工程研究人员联系了安捷伦,要求提供 HRP 偶联的 IgG、IgA 和 IgM 二抗。安捷伦能够在约 48 小时后提供抗体小样,并在大约两周后加急交付所有订单。安捷伦还满足了另一项请求,即在平常的一半时间内提供了 50000 个 ELISA 板,我们在四周内交付了这些急需的材料。
斯坦福大学病理学 Scott Boyd 副教授表示:“我们感谢安捷伦在我们临床实验室开发 SARS-CoV-2 抗体血清学检测过程中给予的及时和热忱的支持。”
检测的质量和数量都很重要
随着我们即将达到 SARS-COV-2 的病例高峰,快速可靠的检测仍将是研究人员和临床医生的首要任务。研究界面对这种疾病展现出了惊人的动员与应对速度,我们为能够支持这些研究人员更深入理解此次全球疫情而感到自豪。