Перекрестная реактивность - Cross-reactivity

Перекрестная реактивностьв общем смысле - это реакционная способность наблюдаемого агента, который инициирует реакции, выходящие за рамки ожидаемой основной реакции. Это имеет значение для любого теста или проба, в том числе диагностические тесты в медицине и может быть причиной ложные срабатывания. В иммунология, определение перекрестной реактивности относится конкретно к реакции иммунная система к антигены. Между иммунной системой и антигенами двух разных организмов может быть перекрестная реактивность. патогены, или между одним возбудитель и белки непатогенов, которые в некоторых случаях могут быть причиной аллергия.

В медицинском тестировании

В медицинские анализы, в том числе экспресс-тесты перекрестная реактивность может быть либо сбивать с толку или полезно, в зависимости от случая. Пример смешения, который дает ложноположительная ошибка находится в тест фиксации латекса когда агглютинация происходит с другим антигеном, а не с интересующим антигеном. Пример полезной перекрестной реактивности: тесты на гетерофильные антитела, которые обнаруживают Вирус Эпштейна-Барра с использованием антител со специфичностью к другим антигенам. Перекрестная реактивность также является часто оцениваемым параметром для проверки иммунитета и связывания белков на основе анализы такие как ELISA и RIA. В этом случае это обычно количественно определяется путем сравнения ответа аналитов с рядом аналогичных аналитов и выражается в процентах. На практике, калибровочные кривые производятся с использованием фиксированных диапазонов концентраций для выбора родственных соединений и средних значений (IC50 ) калибровочных кривых рассчитываются и сравниваются. Затем на рисунке представлена ​​оценка реакции анализа на возможные мешающие соединения по сравнению с целевым аналитом.

Приложения в разработке лекарств

Анализ перекрестной реактивности тканей - стандартный метод, основанный на иммуногистохимия, необходимого до фазы I исследований на людях терапевтических антител.

Поскольку во многих тестах на наркотики в моче используются иммуноанализы, при скрининге на наркотики наблюдается определенная перекрестная реактивность. Некоторые лекарства или другие химические вещества могут дать ложный положительный результат на лекарство другой категории.[1]

В иммунологии

В иммунологии перекрестная реактивность имеет более узкое значение реакции между антитело и антиген это отличается от иммуноген. Иногда его также называют перекрестный иммунитет или перекрестный защитный иммунитет,[2] хотя перекрестная реактивность не обязательно означает перекрестную защиту. В некоторых случаях перекрестная реактивность может быть деструктивной, и иммунный ответ на один патоген может мешать или снижать иммунный ответ на другой патоген.

An адаптивный иммунный ответ специфичен к антигену, который его стимулировал (так называемый иммуноген). Однако многие естественные очевидные антигены на самом деле представляют собой смесь макромолекулы (например, из патогены, токсины, белки, или же пыльца ) в составе нескольких эпитопы. Контакт со сложным антигеном, таким как вирус будет стимулировать несколько иммунные ответы к различным макромолекулам вируса, а также к отдельным эпитопам каждой макромолекулы. Например, столбняк токсин - это макромолекулярный антиген одного белка, но он будет стимулировать многие иммунные реакции из-за третичная структура белка, давая множество различных эпитопов. В токсин который создает иммунный ответ, будет иметь на себе эпитоп, который стимулирует ответ. Денатурирование белок может «обезвредить» свою функцию, но позволяет иммунной системе иметь иммунный ответ, тем самым создавая иммунитет, не причиняя вреда пациенту.

Перекрестная реактивность влияет на вакцинация против гриппа из-за большого количества штаммов гриппа, поскольку антигены, вырабатываемые в ответ на один штамм, могут обеспечивать защиту разных штаммов.[3] Однако перекрестная реактивность не обязательно должна быть между близкородственными вирусами; например, существует перекрестная реактивность между вирус гриппа -конкретный CD8 + Т-клетки и вирус гепатита С антигены.[4]

Аллергии

Перекрестная реактивность может также возникать между патогеном и белком, обнаруженным на непатогенном микроорганизме (например, в пище). Может быть даже перекрестная реактивность между двумя непатогенами; Например, Hevein -подобные белковые домены являются возможной причиной перекрестной реактивности аллергенов между латекс и банан.[5]

Перекрестная реактивность может быть вызвана идентичными углеводными структурами неродственных белков одного или разных видов. Такие перекрестно-реактивные углеводные детерминанты (CCD) являются проблемой в диагноз аллергии, где примерно у пятой части всех пациентов IgE антитела против Asn-связанных олигосахаридов (N-гликаны ) содержащий ядро ​​α1,3-связанного фукоза.[6] Поскольку CCD явно не вызывают аллергических симптомов, положительный тест in vitro, основанный на связывании IgE с CCD, должен быть оценен как ложноположительный.

Рекомендации

  1. ^ Сайтман А., Парк HD, Фицджеральд Р.Л. (сентябрь 2014 г.). «Ложноположительные результаты обычных иммуноанализов на содержание наркотиков в моче: обзор». Журнал аналитической токсикологии. 38 (7): 387–96. Дои:10.1093 / jat / bku075. PMID  24986836.
  2. ^ Порроцци Р., Тева А., Амарал В.Ф., Сантос-да-Коста М.В., Гримальди Г. (сентябрь 2004 г.). «Эксперименты по перекрестному иммунитету между различными видами или штаммами Leishmania у макак-резусов (Macaca mulatta)». Американский журнал тропической медицины и гигиены. 71 (3): 297–305. Дои:10.4269 / ajtmh.2004.71.297. PMID  15381810.
  3. ^ Мандельбойм М., Бромберг М., Шербани Х., Цукер И., Яари К., Бассал Р. и др. (Июнь 2014 г.). «Значительные перекрестно-реактивные антитела к вирусу гриппа у взрослых и детей в период заметного антигенного дрейфа». BMC Инфекционные болезни. 14: 346. Дои:10.1186/1471-2334-14-346. ЧВК  4107950. PMID  24950742.
  4. ^ Каспрович В., Уорд С.М., Тернер А., Грамматикос А., Нолан Б. Э., Льюис-Хименес Л., Шарп С., Вудрафф Дж., Флеминг В. М., Симс С., Уокер Б. Д., Сьюэлл А. К., Лауэр Г. М., Кленерман П. (март 2008 г.). «Определение направленности и качества перекрестной реактивности CD8 + Т-лимфоцитов, специфичных к вирусу гриппа, у лиц, инфицированных вирусом гепатита С». Журнал клинических исследований. 118 (3): 1143–53. Дои:10.1172 / JCI33082. ЧВК  2214846. PMID  18246203.
  5. ^ Mikkola JH, Alenius H, Kalkkinen N, Turjanmaa K, Palosuo T., Reunala T. (декабрь 1998 г.). «Гевеин-подобные белковые домены как возможная причина перекрестной реактивности аллергенов между латексом и бананом». Журнал аллергии и клинической иммунологии. 102 (6, часть 1): 1005–12. Дои:10.1016 / S0091-6749 (98) 70339-2. PMID  9847442.
  6. ^ Альтманн Ф (2007). «Роль гликозилирования белков при аллергии». Международный архив аллергии и иммунологии. 142 (2): 99–115. Дои:10.1159/000096114. PMID  17033195.

внешняя ссылка