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上海酶聯(lián)生物研究所
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閱讀：751發(fā)布時間：2011-05-05
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免疫磁性珠（Immonumagnetic beads ,IMB）是免疫微球的一種。免疫微球是于70年代中期發(fā)展起來的一項免疫學技術，它具備了固相化試劑*的優(yōu)點以及免疫學反應的高度專一性，所以它在免疫檢測、免疫吸附、細胞分離和培養(yǎng)等領域中得到越來越廣泛的應用[1]。本文擬就免疫磁珠性質及在醫(yī)學衛(wèi)生方面的應用作一簡要綜述。
1 免疫磁珠性質
免疫磁珠基本上由載體微球和免疫配基結合而成。載體微球是指尚未與免疫組分結合的顆粒，根據不同用途可制成各種粒度大小，又因制備材料和方法的不同，使其表現(xiàn)具有疏水-親水、非極性-極性、帶正電荷-帶負電荷等不同的物理性質，球體內還可以添加顏料、染料、熒光物質、放射性標記以及磁性氧化鐵等，以適用于各種檢測和分離目的。免疫配基一般包括抗原、抗體或凝集素等，配基具有生物專一性的特點，而且載體和微球與配基結合要不影響或改變配基原有的生物學特性，保證微球的特殊識別功能，隨著免疫磁珠與分子生物學技術的結合，其在醫(yī)學衛(wèi)生等領域發(fā)揮了很大作用。
2 用于純化、篩選細胞 目前有許多研究者應用免疫磁珠來分離細胞，具體有：
2.1 用于純化巨核細胞及T細胞
中國生物學家馬東初用GPⅡb/Ⅲa血小板單克隆抗體結合磁珠分離鑒定巨核細胞，可簡單、快速地從人骨髓中獲得高純度巨核細胞，巨核細胞純度達87.5%～97.1%，大約50%的這些巨核細胞具有生物活性，且磁珠分離的巨核細胞超微結構保持完整，可用于巨核細胞生物學和分子生物學方面的研究。生物學家戴碧濤等也用GPⅡb/Ⅲa（血小板膜糖蛋白）單克隆抗體分離和鑒定巨核細胞，經涂片、染色和鏡下計數證實巨核細胞純度可達90%。該法分離的巨核細胞可作短期培養(yǎng)。與以往鑒定血液細胞的化學染色方法相比，免疫學方法具有特異性好、靈敏度高等優(yōu)點，可以提供更可靠的實驗依據，在細胞分類、細胞膜上受體及基因表達產物等分子生物學的研究方面提供了方便，給再生障礙性貧血、特發(fā)性血小板減少性紫癜以及巨核細胞有關疾病的發(fā)病機制及治療方面的研究提供了方便。國外生物專家Garlin nK等用抗CD3/抗CD28單克隆抗體包被的磁珠培養(yǎng)T細胞，結果表明該方法可獲得大量T細胞，為目前癌癥的細胞免疫療法提供了一個*的手段。
2.2 用于檢測癌細胞和去除血液中癌細胞
Makarovskiy等用免疫磁珠和RT-PCR（反轉錄-PCR）結合，檢測循環(huán)血液中前列腺癌細胞。以往單用RT-PCR有時出現(xiàn)假陽性或假陰性結果，采用免疫磁珠法初步富集后，再結合RT-PCR可在8ml血中檢測到少于10個的前列腺癌細胞。此外，Kongsard等采用免疫磁珠法除掉人類血液中癌細胞。在癌癥*中不采用自體輸血，因為存在再輸入腫瘤細胞的可能。該研究評價利用免疫磁珠從血液中去除癌細胞的效率，人的正常血液與兩個惡性細胞子（胸腺細胞PM1和MCF7）混合，血液經過RC400TE白細胞膜，未經過濾的樣品做對照。用IMB及克隆基因分析檢測惡性細胞，結果，經過過濾的血液未發(fā)現(xiàn)有癌細胞。所以，作者認為使用白細胞過濾膜使得癌癥患者的自體輸血成為安全、可行的。
2.3用于凍存血樣中細胞的分離，仍可獲得很好的效果
Sleasman[7]從冷凍保存的血樣中純化單核細胞和淋巴細胞，使用單克隆抗體和免疫磁珠分離冷凍血中單核細胞，從健康人群及HIV（免疫缺陷）人群獲得的血樣冷凍保存18個月后，復蘇細胞，用免疫磁珠將細胞分為CD14+單核細胞CD14+T細胞亞群，經流式細胞計數儀（FACS）分析顯示，免疫磁珠提取率＞95%再利用抗CD4單克隆抗體和匹配的免疫磁珠提取，富集到的CD4+T細胞，分為亞型CD4+CD45RO和CD4+CD45RA，提取率均大于90%，對冷凍樣品有效地復蘇說明，IMB法可目標性地選擇貯存樣品進行目的分析。
此外，Sedgwick[8]比較了用不連續(xù)密度梯度方法和IMB方法，分離外周血中啫酸性細胞的效果。比較兩種方法分離所得到的細胞的生物學活性，磁珠法分離得到的細胞有明顯生物學活性，刺激LTC4產量，且表達特殊細胞表面標記物。在體外存活和粘附實驗中兩種方法無明顯差別。作者分析原因，可能是磁珠分離時中性白細胞的干預：相反，密度離心時啫酸性細胞暴露于葡聚糖離心液，可能影響下步細胞功能。困皮，在測試體外細胞功能時，應事先考慮不同方法分離后對細胞功能的影響。
3 用于檢測微生物
免疫磁珠法除了較多地用于分離，純化細胞外，還用于檢測微生物
3.1環(huán)境水及飲用水中微生物的檢測 mahbubani[9]采用免疫磁珠分離，PCR擴增的方法，檢測環(huán)境水中污染賈第鞭毛蟲包囊DNA，如果直接從中等程度污染（780JUT'S）和嚴重污染（2×105JTUS）水中，提取賈第鞭毛蟲DNA，PCR擴增失敗，但事先用免疫磁珠（IMB）方法從污水中分離包囊，再釋放DNA，PCR擴增檢測，結果靈敏度為3×100或3×101包囊/ml，如果用*處理水樣，則上述兩種方法均不能擴增DNA。PCR方法是檢測環(huán)境樣品中強有力的工具，主要的問題是如何獲得相對純的DNA。IMB-PCR方法是用特異性抗體捕獲和復蘇靶微生物。所以作者認為用免疫磁珠法分離環(huán)境水中賈第鞭毛蟲，結合PCR擴增目的基因，可提高方法的可信度。
Hulten等檢測了秘魯飲用水中幽門螺旋菌。在秘魯兒童中明顯存在水源和幽門螺旋菌流行，本研究的目的證明了在同一團體內飲用水中存在幽門螺旋菌。用抗幽門螺旋菌IgG包被的免疫磁珠富集幽門螺旋菌。結合PCR擴增，得出結果證明，秘魯飲用水中存在幽門螺旋菌。與先前流行病研究結果一致，為證明某些環(huán)境中污染水源性門螺旋菌提供證據。
3.2 用于食品樣品中微生物的檢測
先前有報告用IMP-PCR方法檢測食物樣品中單核細胞增多性利斯特菌和小腸耶爾辛氏菌，均證明方法可靠，靈敏度高。Czajka用固相熒光毛細管免疫分析牛肉和蘋果醬中Coli o157:H7。用免疫磁珠（IMB）收獲蘋果醬中大腸桿菌，孵育7小時，然后用固相滎光毛細管免疫分析，zui少檢測細胞量為0.5cfu/ml～1cfu/ml。Pyle等[12]采用免疫磁珠法檢測食物和水樣中的Coli o157:H7，也證明該方法可快速、直接獲得準確的結果。Tan W等用沙門氏菌抗體包被的磁珠對數幾個食物樣品（蛋、奶、雞肉）中的沙門氏菌收集后進行選擇性培養(yǎng)，結果與標準方法相一致。
3.3 對生物樣品中細菌進行檢測
Gagne等采用免疫磁珠分離扁桃體中放線桿菌、胸腺肺炎血清型1。免疫磁珠用純化的胸腺肺火血型1的免疫球蛋白IgG包被，抗體濃度，IMB數量，孵育時間，孵育溫度影響靶細菌的回收率，免疫磁珠法技術比直接培育法靈敏度高1000倍。該方法對從動物身上分離胸腺肺炎1型菌，具有創(chuàng)新必和高靈敏度。
Osaki等為檢測經糞-口感染幽門螺旋菌的可能性，采用免疫磁珠從糞便中分離幽門螺旋菌。當103cfu幽門螺旋菌懸浮于Hanks*時用IMB分離，微需氧培養(yǎng)PCR檢測呈陽性：相反，當幽門螺旋菌濃度較低102cfu時懸浮時于HBSS，2次PCR呈陽性，但培養(yǎng)呈陰性。IMB技術分離含2×104cfu螺旋菌，20cfu的菌用培養(yǎng)復蘇。在這種情況下，1次PCR呈陰性，但2次PCR仍呈陽性。利用IMB分離，PCR檢測一個感染幽門螺旋菌的患者糞樣。盡管培養(yǎng)沒復活幽門螺旋菌，以上結果顯示IMB分離技術結合培養(yǎng)或PCR對評價糞便樣品中幽門螺旋菌是有效的。
Nibbeling等使用IMB用1ml尿樣檢測抗原，結果表明通過增加樣品量，可提高檢測兩種血吸蟲尿樣抗原的靈敏度。兩種抗原依據單克隆抗體不同，免疫磁珠分析檢測了循環(huán)陽抗原和循環(huán)溶解卵蛋白抗原，靠提高樣品量到1ml，2ml，檢測靈敏度提高了68倍。用這些磁珠檢測分析血吸蟲感染的個體的尿樣明顯具有改進。比較ELIAS和免疫磁珠的靈敏性，對于ESISA靈敏限以下無法檢測到的循環(huán)溶解卵蛋白抗原，用IMB檢測呈陽性。以上結果證明，利用免疫磁珠對較大樣品量進行分析，可獲得較高檢測率，這尤其具有價值，可在低血吸蟲流行區(qū)檢測，或者作為化學療法的評價。
由以上的研究結果可見，免疫磁珠法在醫(yī)學衛(wèi)生領域的應用越來越廣泛，且隨著實驗技術的不斷完善，必將發(fā)押其巨大潛力，免疫磁珠的應用具有很好的前景。
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