Elispot 技术平台:单细胞功能检测赋能风湿免疫科自身免疫病机制研究
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在自身免疫性疾病的研究与诊疗中,免疫细胞的功能异质性是解析发病机制、评估治疗效果的核心难点。乐备实推出的酶联免疫斑点(Elispot)技术平台(点击),以 “单细胞水平细胞因子分泌检测” 为核心特性,为风湿免疫科的自身免疫病研究提供了精准、高效的技术工具。本文将从技术原理、操作流程、核心优势出发,聚焦类风湿关节炎的研究场景,解析该技术的应用价值。
 

一、技术原理与背景:从群体检测到单细胞功能定位

Elispot 技术是将细胞培养与 ELISA 技术结合的前沿检测方法,其核心原理是通过 “双抗夹心” 体系捕获单细胞分泌的细胞因子(CK):在 PVDF 板上预包被特异性单克隆抗体,待检测细胞受刺激后分泌的 CK 会被周围抗体捕获;洗去细胞后,加入生物素标记的二抗与酶标链霉亲和素,通过酶促显色反应使阳性细胞对应位置形成可见斑点,最终通过读板仪计数斑点数量,实现单细胞水平的功能定量。
传统免疫检测技术(如 ELISA)仅能获取细胞因子的总浓度,无法区分单个细胞的分泌能力;而乐备实 Elispot 技术平台通过优化抗体亲和力与显色体系,可精准标记每个分泌目标细胞因子的活性细胞,完美适配自身免疫病中 “低频率功能免疫细胞” 的检测需求。
技术维度 Elispot 技术 传统 ELISA 技术
检测层面 单细胞水平(功能细胞频率 + 分泌能力) 群体水平(细胞因子总浓度)
灵敏度 百万分之一阳性细胞检出率 仅能检测 ng/mL 级蛋白,低丰度靶标易漏检
结果解读 斑点数 = 活性细胞数,直观区分细胞异质性 吸光度值 = 蛋白总量,无法区分细胞个体差异
功能反映 检测细胞受刺激后新分泌的细胞因子,反映活细胞功能 检测样本中已存在的蛋白,无法区分细胞活性
适用场景 低频率功能细胞检测、免疫应答机制解析 高丰度蛋白定量、大规模样本初筛

 

二、标准化技术操作:适配风湿免疫科样本特性

针对风湿免疫科常见样本(如外周血单个核细胞、滑膜液细胞),建立了标准化的 Elispot 实验流程,核心步骤如下:
  1. 板包被与封闭:将特异性捕获抗体稀释后加入 PVDF 板,4℃孵育过夜完成包被;次日用 PBST 洗涤后,加入封闭液室温封闭 1 小时,消除非特异性结合干扰。
  2. 细胞接种与刺激:分离样本中的靶细胞(如 T 细胞),调整浓度后接种至包被板,同时加入特异性抗原(如类风湿关节炎相关自身抗原瓜氨酸化蛋白)或刺激剂,37℃、5% CO₂培养箱孵育 18-24 小时,使细胞分泌的 CK 被抗体捕获。
  3. 检测与显色:弃去细胞与培养基,洗涤后加入生物素标记的检测抗体,室温孵育 2 小时;再加入碱性磷酸酶(ALP)或辣根过氧化物酶(HRP)标记的链霉亲和素,孵育后加入显色底物(如 BCIP/NBT),待斑点清晰后终止反应。
  4. 结果分析:使用乐备实 Elispot 读板仪扫描成像,通过软件自动计数斑点数量,计算分泌目标 CK 的细胞频率(斑点数 / 接种细胞数)。

 

三、核心技术优势:风湿免疫研究的差异化支撑

Elispot 技术平台针对自身免疫病研究需求,具备四大核心优势:
  • 高灵敏度:可检出百万分之一频率的阳性细胞,灵敏度是 ELISA 的 200 倍,能精准捕获风湿免疫病中低丰度的自身反应性 T 细胞。
  • 活细胞功能检测:捕获的是细胞受刺激后新分泌的 CK,真实反映细胞的功能活性,而非静态蛋白含量,更贴合体内免疫应答状态。
  • 直观可信:单个阳性细胞对应一个斑点,斑点数量直接代表活性细胞数,斑点大小可反映细胞分泌能力的异质性,结果解读更直观。
  • 高通量检测:采用 96 孔板体系,单日可完成数百个样本检测,仅需 45 毫升血液即可测试 600 种不同抗原的反应,适配大规模自身抗原筛选场景。

 

四、科室应用聚焦:助力风湿免疫科类风湿关节炎研究

类风湿关节炎(RA)是一种以滑膜炎症、关节破坏为特征的自身免疫病,其核心机制是自身反应性 T 细胞异常活化,但传统技术难以精准解析这些细胞的功能特征。乐备实 Elispot 技术平台可针对性解决以下研究难题:
  1. 自身反应性 T 细胞的鉴定与定量:RA 的发病与瓜氨酸化蛋白特异性 T 细胞的活化密切相关,但这类细胞在体内频率极低。通过乐备实 Elispot 技术,可检测患者外周血或滑膜液中针对瓜氨酸化蛋白的 IFN-γ、IL-17 分泌型 T 细胞频率,明确自身反应性 T 细胞与疾病活动度的关联 —— 某三甲医院风湿免疫科的研究显示,RA 患者滑膜液中这类细胞频率是健康人的 8-12 倍,且与 DAS28 评分呈正相关。
  2. 治疗方案的疗效评估:传统 RA 治疗疗效评估依赖临床症状评分,缺乏客观的免疫功能指标。利用 Elispot 技术动态监测治疗前后自身反应性 T 细胞的频率变化,可早期评估药物(如 TNF-α 抑制剂)的免疫调节效果 —— 研究发现,治疗有效患者的 IFN-γ 分泌型 T 细胞频率在 2 周内下降 40% 以上,较临床评分提前 3-4 周提示疗效。
  3. 发病机制的解析:RA 滑膜炎症中存在 Th1/Th2/Th17 细胞的失衡,但传统方法难以区分不同亚群的功能。乐备实 Elispot 技术可同步检测多种细胞因子(如 IFN-γ 代表 Th1、IL-4 代表 Th2、IL-17 代表 Th17),明确不同 T 细胞亚群在 RA 中的作用 —— 研究证实,RA 患者滑膜液中 Th17 细胞频率显著升高,且其分泌的 IL-17 可促进滑膜成纤维细胞的增殖,为靶向 Th17 的治疗策略提供了实验依据。

五、Elispot检测服务哪里有?

Elispot 检测技术由上海乐备实生物技术有限公司(LabEx)提供,提供从样本处理到结果分析的一站式技术服务,适配风湿免疫科等多科室的研究需求。

乐备实爆款 Elispot 服务产品

服务货号 品名
LXEHS01-1 人 IFN-γ 单色 Elispot (酶标) Panel
LXEHS02-1 人 IL-2 单色 Elispot (酶标) Panel
LXEMS01-1 小鼠 IFN-γ 单色 Elispot (酶标) Panel

 

乐备实是国内专注于提供高质量蛋白检测以及组学分析服务的实验服务专家,自2018年成立以来,乐备实不断寻求突破,公司的服务技术平台已扩展到单细胞测序、空间多组学、流式检测、超敏电化学发光、Luminex多因子检测、抗体芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫组化、DSP空间多组学等30多个,建立起了一套涵盖基因、蛋白、细胞以及组织水平实验的完整检测体系。

 
我们可提供从样本运输、储存管理、样本制备、样本检测到检测数据分析的全流程服务。凭借严格的实验室管理流程、标准化实验室操作、原始数据储存体系以及实验项目管理系统,已经为超过3000家客户单位提供服务,年检测样本超过100万,受到了广大客户的信任与支持。

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基因水平:PCR Array、RT-PCR、PCR、单细胞测序
蛋白水平:MSD、Luminex、CBA、Elispot、Antibody Array、ELISA、Sengenics
细胞水平:细胞染色、细胞分选、细胞培养、细胞功能
组织水平:空间多组学、多重荧光免疫组化、免疫组化、免疫荧光
数据分析:流式数据分析、组化数据分析、多因子数据分析
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