Иммуноферментный анализ. Иммуноблотинг. Механизмы. Компоненты. Применение
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Иммуноферментный анализ или метод — выявление ан­тигенов с помощью соответствующих им антител, конъюгированных с ферментом-меткой (пероксидазой хрена, бета-галактозидазой или щелочной фосфатазой). После соединения антигена с меченной ферментом иммунной сывороткой в смесь добавляют субстрат/хромоген. Субстрат расщепляется ферментом и изменяется цвет продукта реакции — интен­сивность окраски прямо пропорциональна количеству свя­завшихся молекул антигена и антител. ИФА применяют для диагностики вирусных, бактериальных и паразитарных бо­лезней, в частности для диагностики ВИЧ-инфекций, гепати­та В и др., а также определения гормонов, ферментов, лекар­ственных препаратов и других биологически активных ве­ществ, содержащихся в исследуемом материале в минорных концентрациях (1010-1012 г/л).

Твердофазный ИФА — вариант теста, когда один из компо­нентов иммунной реакции (антиген или антитело) сорбирован на твердом носителе, напр., в лунках планшеток из полистирола. Компоненты выявляют добавлением меченых антител или анти­генов. При положительном результате изменяется цвет хромоге­на. Каждый раз после добавления очередного компонента из лунок удаляют несвязавшиеся реагенты путем промывания,

I. При определении антител (левый рисунок) в лунки планшеток с сорбированным антигеном последовательно добавляют сы­воротку крови больного, антиглобулиновую сыворотку, ме­ченную ферментом, и субстрат/хромоген для фермента.

II. При определении антигена (правый рисунок) в лунки с сорби­рованными антителами вносят антиген (напр., сыворотку кро­ви с искомым антигеном), добавляют диагностическую сыво­ротку против него и вторичные антитела (против диагностиче­ской сыворотки), меченные ферментом, а затем субстрат/хро­моген для фермента.

Конкурентный ИФА для определения антигенов: искомый антиген и меченный ферментом антиген конкурируют друг с другом за связывание ограниченного количества антител иммунной сыворотки.

Другой тест - Конкурентный ИФА для определения антител: искомые анти­тела и меченные ферментом антитела конкурируют друг с дру­гом за антигены, сорбированные на твердой фазе.

Иммуноблоттинг — высокочувстви­тельный метод выявления белков, основанный на сочетании электрофореза и ИФА или РИА. Иммуноблоттинг ис­пользуют как диагностический метод при ВИЧ-инфекции и др.

Антигены возбудителя разделяют с помощью электрофоре­за в полиакриламидном геле, затем переносят их из геля на активированную бумагу или нитроцеллюлозную мембрану и проявляют с помощью ИФА. Фирмы выпускают такие полоски с «блотами» антиге­нов. На эти полоски наносят сыворотку больного. Затем, после инкубации, отмывают от несвязавшихся антител боль­ного и наносят сыворотку против иммуноглобулинов челове­ка, меченную ферментом. Образовавшийся на полоске комплекс [антиген + антитело больного + антитело против Ig человека] выявляют добавлением хромогенного субстрата, изменяющего окраску под действием фермента.

57.         Вакцины. Определение. Современная классификация вакцин. Требования, предъявляемые к вакцинным препаратам.

Вакцина — медицинский препарат, предназначенный для создания иммунитета к инфекционным болезням.

Классификации вакцин:

1.Живые вакцины - препараты, действующим началом в которых являются ослабленные тем или иным способом, потерявшие свою вирулентность, но сохранившие специфическую антигенность штаммы патогенных бактерий. Примером таких вакцин являются БЦЖ и вакцина против натуральной оспы человека, в качестве которой используется непатогенный для человека вирус оспы коров.

2.Инактивированные (убитые) вакцины – препараты, в качестве действующего начала включающие убитые химическим или физическим способом культуры патогенных вирусов или бактерий, (клеточные, вирионные) или же извлечённые из патогенных микробов комплексы антигенов, содержащие в своём составе проективные антигены (субклеточные, субвирионные вакцины). В препараты иногда добавляют консерванты и адьюванты.

Молекулярные вакцины – в них антиген находится в молекулярной форме или даже в виде фрагментов его молекул, определяющих специфичность т. е. в виде эпитопов, детерминант.

Корпускулярные вакцины – содержащие в своем составе протективный антиген

3.Анатоксины относятся к числу наиболее эффективных препаратов. Принцип получения – токсин соответствующей бактерии в молекулярном виде превращают в нетоксичную, но сохранившую свою антигенную специфичность форму путем воздействия 0.4% формальдегида при 37t в течение 3-4 недель, далее анатоксин концентрируют, очищают, добавляют адьюванты.

4.Синтетические вакцины. Молекулы эпитопов сами по себе не обладают высокой иммуногенностью для повышения их антигенных свойств эти молекулы сшиваются с полимерным крупномолекулярным безвредным веществом, иногда добавляют адьюванты.

5.Ассоциированные вакцины – препараты, включающие несколько разнородных антигенов.

Требования, предъявляемые к современным вакцинам:

Иммуногенность;

Низкая реактогенность (аллергенность);


Не должны обладать тератогенностью, онкогенностью;

Штаммы, из которых приготовлена вакцина, должны быть генетически стабильны;

Длительный срок хранения;

Технологичность производства;

Простота и доступность в применении.

Вакцинопрофилактика. Вакцины из живых бактерий и вирусов. Принципы получения вакцинных штаммов. Способы аттенуации. Примеры вакцин из живых бактерий и вирусов. Преимущества и недостатки аттенуированных вакцин.

Первое поколение вакцин – цельномикробные, цельновирионные

I. Живые:

· Дивергентные – содержат микроорганизмы находящиеся в близком родстве с возбудителями инфекционных заболеваний и обладающие перекрестной иммуногенностью.

1. БЦЖ – против туберкулеза.

2. Ротовирусная.

 

 

3. Оспенная (вирус коровьего бешенства).

4. Аттенуированные (ослабленные) вакцины: (Аттенуация (ослабление) возможна путём воздействия на штамм химических (мутагены) и физических (температура) факторов или посредством длительных пассажей через невосприимчивый организм)

Очень опасные и заразные:

· Чумная;

· Туляремийная;

· Сибиреязвенная;

· Бруцеллезная (2 вида);

Против вирусов:

· Паратитная;

· Коревая;

· Краснушная;

· Гриппозная живая, сухая, интраназальная, детская;

· Полимиелитная пероральная типов 1,2 и 3 из штаммов Сэбина (ОПР);

· Герпетическая;

· Аденовирусная;

Вакцины против

· Сыпно-тифозная;

· Вакцина желтой лихорадки;

· Вакцина лихорадки Ку.

Преимущества живых вакцин:

1. По механизму действия они напоминают дикие штаммы и вытесняют последние из организма;

2. Формируют эффективный гуморальный и клеточный иммунитет, так как размножаются и циркулируют в организме;

3. Легко проводить вакцинацию, так как необходимы небольшие дозы и требуется только однократная вакцинация.

Недостатки:

1. Содержат до 99% балласта – реактогенны (много побочных действий);

2. Способны вызывать мутации клеток организма;

3. Содержат вирусы-загрязнители;

4. Трудно дозируются, требуют особых условий хранения;

5. Есть возможность возвращения в вирулентную форму.

!!!Живые вакцины не ставят людям с иммунодефицитами!!!

Между введениями живых вакцин рекомендован интервал не менее 1 месяца, в противном случае возможны тяжелые побочные реакции, иммунный ответ может быть пониженным.

Вакцинопрофилактика. Вакцины из убитых бактерий и вирусов. Принципы приготовления. Примеры убитых вакцин. Ассоциированные вакцины. Преимущества и недостатки убитых вакцин.

II. Убитые (инактивированные). Убитые вакцины изготовляют из микрооргнизмов, убитых физическим (нагревание) или химическим (фенол, формалин, ацетон) методами.

1. Брюшно-тифозная спиртовая вакцина;

2. Лептоспирозная;

3. Холерная;

4. Имовакс Полио;

5. Гриппозная инактивирвоанная жидкая;

6. Вакцина против клещевого энцефалита;

7. ЭнцеВир, Энцепур (клещевой энцефалит);

8. Антирабическая;

9. Паратифная В;

10. Хаврикс (гепатит А);

11. Аваксим (Гепатит А);

12. Геп-А-ин-ВАК (Гепатит А).

Преимущества:

1. Стабильны и безопасны;

2. Легко дозируются.

Недостатки:

1. Реактогенны;

2. Содержат фенол;

3. Требуется вакцинация.

 

Ассоциированные вакцины.

Это комбинированные вакцины, в результате действия которых иммунтет формируется одновременно к нескольким инфекциям.

АКДС (ассоциированная коклюшно-дифтерийная столбнячная) – из убитых коклюшных бактерий и инактивированных экзотоксинов дифтерии и столбняка.

Тривакцина – из аттенуированных (ослабленных) вирусов кори, краснухи и праротита.

Тетракокк – из анатоксинов дифтерии и столбняка и убитых коклюшных бактерий и инактивированных вирусов полиомиелита.

Молекулярные вакцины: анатоксины. Получение. Использование анатоксинов для профилактики инфекционных заболеваний. Примеры вакцин.

Молекулярные вакцины – в них антиген находится в молекулярной форме или даже в виде фрагментов его молекул, определяющих специфичность т. е. в виде эпитопов, детерминант.

В процессе культивирования природных патогенных микробов можно получить протективный антиген, синтезируемый этими бактериями токсин затем превращается в анатоксин, сохраняющий специфическую антигенность и иммуногенность. Анатоксины являются одним из видов молекулярных вакцин. Анатоксины – препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенные своих токсических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Получение: токсигенные бактерии выращивают на жидких средах, фильтруют с помощью бактериальных фильтров для удаления микробных тел, к фильтрату добавляют 0,4% формалина и выдерживают в термостате при 30-40t на 4 недели до полного исчезновения токсических свойств, проверяют на стерильность, токсигенность и иммуногенность. Эти препараты называются нативными анатоксинам, в настоящее время почти не используются, т. к. содержат большое количество балластных веществ, неблагоприятно влияющих на организм. Анатоксины подвергаю физической и химической очистке, адсорбируют на адъювантах. Такие препараты называются адсорбированными высокоочищенными концентрированными анатоксинами.

Титрование анатоксинов в реакции фолликуляции производят по стандартной фолликулирующей атитоксической сыворотке, в которой известно количество антитоксических единиц. 1 антигенная единица анатоксина обозначается Lf, это то количество анатоксина, которое вступает в реакцию фолликуляции с 1 единицей дифтерийного анатоксина.

Анатоксины применяются для профилактики и реже, для лечения токсинемических инфекций дифтерия, газовая гангрена, ботулизм, столбняк). Так же анатоксины применяются для получения антитоксических сывороток путем гипериммунизации животных.

Примеры препаратов: АКДС, АДС, адсорбированный стафилококковый анатоксин, ботулинистический анатоксин, анатоксины из экзотоксинов возбудителей газовых инфекций.

61.         Генно-инженерные вакцины. Получение. Применение. Преимущества и недостатки.

Генно-инженерные вакцины – это препараты, полученные с помощью биотехнологии, которая по сути сводиться к генетической рекомбинации .

Для начала получают ген, который должен быть встроен в геном реципиента. Небольшие гены могут быть получены методом химического синтеза. Для этого расшифровывается число и последовательность аминокислот в белковой молекуле вещества, затем по этим данным узнают очерёдность нуклеотидов в гене, далее следует синтез гена химическим путем.

Крупные структуры, которые довольно сложно синтезировать получаются путем выделения(клонирования), прицельного выщепления этих генетических образований с помощью рестриктаз.

Полученный одним из способов целевой ген с помощью ферментов сшивается с другим геном, который используется в качестве вектора для встраивания гибридного гена в клетку. Вектором могут служить плазмиды, бактериофаги, вирусы человека и животных. Экспрессируемый ген встраивается в бактериальную или животную клетку, которая начинает синтезировать несвойственное ей ранее вещество, кодируемое эксперссируемым геном.

В качестве реципиентов экспрессируемого гена чаще всего используется E. coli, B. subtilis, псевдомонады, дрожжи, вирусы. некоторые штаммы способны переключаться на синтез чужеродного вещества до 50% своих синтетических возможностей – эти штамм называются суперпродуцентами.

Иногда к генно-инженерным вакцинам добавляется адъювант.

Примерами таких вакцин служат вакцина против гепатита В (энджерикс), сифилиса, холеры, бруцеллёза, гриппа, бешенства.

Есть определённые сложности в разработке и применении:

 - длительное время к генно-инженерным препаратам относились настороженно.

 - на разработку технологии для получения вакцины затрачиваются значительные средства

 - при получении препаратов данным способом возникает вопрос об идентичности полученного материала природному веществу.

Третье поколение вакцин – генно-иненерные вакцины

IV. Биосинтетические – искусственно созданные антигены микробов. Для их получения используют дрожжевую клетку, в которую встраивают ген патогенного микроорганизма, отвечающий за синтез данного антигена.

Вакцины от Гепатита В:

· Энджерикс (Бельгия);

· ДНК-рекомбинантная (США);

· Вакцина гепатита В рекомбинантная дрожжевая (Куба);

· Комбиотех ЛТД (Россия).

Преимущества:

4. Меньше побочных эффектов, так как не содержат микроорганизмов;

5. Вызывают узкоспецифический иммуитет;

6. Возможно комплектование по иммуногенным свойствам.

Недостатки:

Менее эффективны по сравнению с традиционными, так как вирусы вариабельны.

V. Векторные (рекомбинантные) вакцины – получают встраиванием генов различных возбудителей в геном ослабленного вируса или бактерии (вектор). Иммунитет формируется к нескольким инфекциям.

Вирус коровьей оспы Рекомбинантные вакцины: 3. Моновалентные: · Гриппозная, герпетическая, гепатит В · Малярийный плазмодий; 4. Поивалентные · Против гепатита В, бешенства, клещевого энцефалита, ветряной оспы, гепатита А.
Сальмонеллы Против гепатита В

VI. Рибосомальные вакцины – получают путем выделения микробных рибосом с матрицей иРНК = иммуномодуляторы.

ИРС-19;

Бронхомунал;

Рибомунил.

Дата: 2019-02-25, просмотров: 282.