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流式荧光法( CBA)检测细胞因子之优势分析

  • 发布日期:2022-11-07      浏览次数:946
    • 细胞因子是由免疫细胞(如单核、巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等)和某些非免疫细胞(内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等)经刺激而合成、分泌的一类具有广泛生物学活性的小分子蛋白质。具有调节固有免疫和适应性免疫、血细胞生成、细胞生长、APSC多能细胞以及损伤组织修复等多种功能。细胞因子可被分为白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子超家族、集落刺激因子、趋化因子、生长因子

      细胞因子在体内具有重要的病理指示作用,在感染、炎症、自身免疫病、免疫缺陷疾病等状态下,很多细胞因子的表达水平会发生显著变化。通过对体液中细胞因子浓度的检测可以对疾病诊断和治疗做出相应评价,具有重要的研究及临床应用价值。由于血清、细胞培养上清、积液中的细胞因子含量低,不容易检测,加上样本数量少,传统的方法无法满足多细胞因子检测。如传统ELISA方法,一次只能检测一种细胞因子,如果需要检测10种细胞因子,需要的样本量10,且需要进行多次重复操作,耗费了大量的样本量和人力成本。

      流式编码微球芯片技术(Cytometric Bead Array CBA),是用流式细胞仪对多重蛋白进行定量检测的方法,能够同时对样本中的多个指标进行定性、定量检测,可应用于细胞因子检测。目前CBA 检测系统采用聚苯荧光编码微球(有磁性/非磁性)连结特定的捕获抗体,捕捉待测物,同时再加入待测物的荧光抗体,三者形成夹心复合物,通过流式细胞仪进行检测。流式细胞术的优点是同时可以进行多参数检测,快速并且信息量大,其优势体现在:

      (1)能够同时对单个样本进行多种检测

      血清Th1/Th2/Th17 相关细胞因子是实验中经常会用到的检测指标,然而实验室常用的模式动物小鼠的血清量少,很难运用传统的方法如ELISA法进行多因子检测,而CBA 法正好能解决这一问题。碧芯生物的Beadstar-mPlexTM系列的多细胞因子检测试剂盒是基于CBA技术的细胞因子检测试剂盒,只需要一份样品,就能同时定量检测小鼠血清中的10种细胞因子(IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、MCP-1、IFN-γ、TNF-α、IL-12p70、IL-1β),可满足大多数研究的需求。

      (2)所需样本量少、灵敏度高等

      传统ELISA方法每项实验样本用量50-200 μl,基于CBA检测方法的碧芯生物的Beadstar-mPlexTM多细胞因子检测试剂盒样本用量仅需要20 μl,大部分指标的线性范围在3-2500 pg/mL。对于稀有样本,即使浓度较低,Beadstar-mPlexTM多细胞因子检测试剂也可定量同时检测到多个细胞因子的表达水平。

      3)稳定性好

      流式细胞术检测用于细胞因子检测是一种高通量、快速、重复性好并能准确定量的方法。能避免酶联免疫放大技术使信号失真导致的假阳性

      (4)检测流程短,操作简单。

      相比较于ELISA试剂盒的繁琐操作,CBA操作更为简单迅速。Beadstar-mPlexTM系列的产品采用的是磁性荧光编码微球。通过磁分选作用,将未反应物去除,可省去大量重复离心清洗步骤。

      (5)检测率高(碧芯生物的Beadstar-mPlexTM多细胞因子特有优势):由于正常人的血清中细胞因子浓度较低,在实际检测中,目前大部分基于CBA试剂盒对正常人血清中各细胞因子的检出率不高,一些血清样本的荧光值甚至低于对照品浓度为0时的荧光值。结果的准确性不高,究其原因主要是荧光编码微球对荧光检测抗体的非特异吸附较强,导致噪音较高(噪音为对照品为0时的检测荧光值-微球本底检测荧光值)。当检测低值血清样本中,血清中存在复杂的蛋白质体系,不可避免这些蛋白质同样会与微球产生非特异性吸附,从而与荧光检测抗体竞争非特异性吸附位点,使最终的荧光检测值下降。因此减少荧光编码微球对荧光检测抗体的非特异性吸附可显著提升低值血清样本检测的准确性。碧芯生物科技(海南省)有限公司通过不断摸索和优化实验条件,通过合成一种特殊的高分子材料包裹三种粒径不同的微球,再用Avidin修饰微球表面,最终构建了约60种低吸附的荧光编码微球。与普通的荧光编码微球相比,这些被特殊的高分子材料包裹的微球具有对蛋白质低非特异性吸附的特点。因此,用这种包裹好的荧光编码微球构建的抗原检测试剂的噪音值明显降低,可显著提升灵敏度及低值血清样本的检出率

      指标名称

      碧芯生物Beadstar-mPlex 检出率

      某进口品牌细胞因子检出率

      IL-2

      20/20100%

      15/2075%

      IL-4

      12/2060%

      4/20 (20%)

      IL-6

      18/2090%

      10/20 (50%)

      IL-10

      20/20100%

      4/20 (20%)

      IL-17A

      11/2055%

      9/20 (45%)

      TNF-α

      18/2090%

      4/20 (20%)

      IFN-γ

      17/2085%

      3/20 (15%)



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