DE102006012885A1 - Diagnostisches Testsystem zum simultanen, quantitativen Nachweis von HIV1 und HIV2 Antikörpern und/oder HIV Antigenen in humanem Probenmaterial - Google Patents

Diagnostisches Testsystem zum simultanen, quantitativen Nachweis von HIV1 und HIV2 Antikörpern und/oder HIV Antigenen in humanem Probenmaterial Download PDF

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Abstract

Das Testsystem zum simultanen, quantitativen Nachweis von HIV1 und HIV2 Antikörpern und/oder HIV Antigenen in humanem Probenmaterial ist dadurch gekennzeichnet, daß es HIV1- und HIV2-Antigen(e) als Detektormoleküle aufweist und daß diese an Trägerpartikel gekoppelt sind, die einzeln oder gruppenweise durch ihre Partikelgröße und/oder Fluoreszenzfarbstoffmarkierung unterscheidbar charakterisiert sind, und wobei jede Partikelpopulation mit einer anderen Art Detektormoleküle beladen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein diagnostisches Testsystem zum Nachweis von Antikörpern und/oder Antigenen gegen Human Immunodeficiency Virus HIV1 und HIV2 in humanem Probenmaterial.
  • HIV steht für 'Menschliches Immun-Schwäche-Virus' und ist das Virus, das das Krankheitsbild AIDS auslösen kann. HIV gehört zu der Gruppe der sogenannten Lentiviren. Manchmal können Jahre zwischen Infektionsbeginn und Auftreten von Symptomen vergehen. Die Hauptübertragungswege sind Blut und Sperma. HIV infiziert schnell die Immunzellen, vermehrt sich in diesen und führt zu einer Immunsuppression. Man weiß heute, dass HIV aber auch über infizierte Immunzellen selbst das Gehirn infizieren kann. Darüber hinaus können neurologische Symptome durch sogenannte opportunistische Infektionen des Gehirns und des Rückenmarks entstehen. Opportunistische Infektionen sind Infektionen mit anderen Erregern als HIV, die entstehen, weil der Körper durch HIV abwehrgeschwächt ist.
  • Der Nachweis von HIV-Infektionen in Patientenproben ist deshalb von großer Bedeutung, sowohl im Hinblick auf eine frühzeitige Therapie betroffener Patienten als auch im Hinblick auf Vorbeugemaßnahmen zur Verhinderung von Ansteckungen.
  • Mit den herkömmlichen HIV-Suchtests bzw. -Nachweistests werden im Patientenserum vorhandene Antikörper gegen das HIV und vorhandene HIV-Antigene, beispielsweise das HIV1 p24-Antigen, nach dem Prinzip der ELISA bestimmt. Synthetische Peptide, die bekannte Aminosäuresequenzen von HIV-Proteinen aufweisen, beispielsweise Sequenzen von Teilen der Hüllproteine der HI Viren, und bekannte Antikörper gegen ausgewählte HIV-Antigene, z.B. das HIV1 p24 -Antigen, sind an eine feste Phase auf der ELISA-Platte gebunden. An die gebundenen Peptide binden die HIV Antikörper aus dem Patientenserum. In einem nachfolgenden Schritt wird ein zweiter Antikörper, der menschliche Antikörper nachweist, an diese Patienten-Antikörper gebunden. An diesen zweiten Antikörper ist ein Marker gekoppelt, beispielsweise ein Enzym, das in der Lage ist ein Substrat umzusetzen, welches dadurch einen Farbumschlag in der Lösung bewirkt. Im Patientenserum vorhandene HIV-Antigene werden nach dem gleichen Prinzip nachgewiesen. Eventuell vorhandenes p24 bindet an den an der festen Phase des ELISA fixierten Antikörper gegen das HIV1 p24-Antigen. Das gebundene HIV Antigen des Patienten wird dann über einen zweiten Antikörper, an den ebenfalls ein Marker gekoppelt ist, vorzugsweise ebenfalls ein Enzym, das durch Substratumsatz einen Farbumschlag bewirkt, nachgewiesen. Um eine Signalverstärkung zu erhalten, ist häufig an den zweiten Antikörper ein Molekül gebunden (z.B. Biotin), welches ein Reporterprotein (z.B. Streptavidin) bindet, und an dieses Reporterprotein ist dann das Enzym gebunden. Bei Vorhandensein des HIV1 p24- Antigens erfolgt somit ebenfalls ein Farbumschlag. Ein reaktives Testergebnis, d.h. ein Farbumschlag, ist bei diesem bekannten Nachweistest deshalb entweder durch vorhandene HIV-Antikörper oder durch das HIV1 p24-Antigen oder durch beides verursacht. Eine Differenzierung zwischen HIV-Antikörpern und einzelnen HIV-Antigenen in einem einzigen Testlauf ist mit diesem Testsystem nicht möglich und noch viel weniger eine Differenzierung zwischen Antikörpern und Antigenen verschiedener HIV-Spezies, insbesondere HIV1 und HIV2. Im Stand der Technik ist bisher kein Testsystem bekannt, mit dem gleichzeitig, d.h. in einem einzigen Testlauf, HIV-Antigen und Anti-HIV-Antikörper nachgewiesen und differenziert werden können, und das außerdem und ebenfalls gleichzeitig die Unterscheidung (Differentialdiagnose) zwischen einer HIV1- und einer HIV2-Infektion erlaubt.
  • Aus der DE 33 22 373 C2 und der EP 0 126 450 ist ein Testsystem zum simultanen Nachweis mehrerer verschiedener Antigene und/oder Antikörper aus einer Probe beschrieben, bei dem Trägerpartikel anstelle der bekannten ELISA-Kavitäten oder (Immuno-/Wester-/Live-)Blotzonen verwendet werden. Diese Trägerpartikel sind mit Detektor- bzw. Sondenmolekülen (Antikörpern und/oder -Antigenen) beschichtet. Die Partikel sind außerdem einzeln oder gruppenweise mit Fluoreszenzfarbstoffen unterschiedlicher Emissionsspektren und/oder mit unterschiedlichen Quantitäten wenigstens eines Fluoreszenzfarbstoffes und/oder durch unterschiedliche Partikelgrößen markiert, so daß letztendlich mehrere Partikelpopulationen (jede einzelne bestehend aus einem oder mehreren gleichartigen Partikeln) vorliegen, von denen jede durch eine für sie spezifische Kodierung, nämlich die Kombination aus Größe, Fluoreszenzfarbstoffart und Fluoreszenzfarbstoffmenge, charakterisiert ist. Jede Partikelpopulation (Partikelset) ist zudem mit einer anderen Art von Detektor- bzw. Sondenmolekülen (Antikörpern und/oder Antigenen) beladen. Eine Mischung solcher Partikelpopulationen wird mit derjenigen Flüssigkeit (z.B. Patientenserum) gemischt, die die zu untersuchenden bzw. nachzuweisenden Antigene bzw. Antikörper (Proben-Antigene bzw. Proben-Antikörper) enthält. Anschließend werden die Reaktionsschritte eines konventionellen Immunfluoreszenzverfahrens durchgeführt: Nach einer definierten Reaktionszeit, in der die nachzuweisenden Antigene bzw. Antikörper von den an die Partikel beschichteten Antikörpern bzw. Antigenen gebunden werden, erfolgt die Identifizierung der gebundenen Antigene bzw. Antikörper durch Zugabe einer Flüssigkeit mit fluoreszenzmarkierten Antikörpern und/oder Antigenen, die mit den nachzuweisenden bzw. zu untersuchenden Antigenen bzw. Antikörpern spezies-spezifisch reagieren. Zum Schluß wird mittels eines Meßgerätes, z.B. eines Durchflußzyrtometers, jedes Partikel hinsichtlich seiner Kodierung, nämlich Größe und Fluoreszenz-Emmisionsspektrum und Fluoreszenz-Intensität, vermessen. Anhand dieser Meßdaten kann auf das Vorhandensein der zu untersuchenden Antigene bzw. Antikörper rückgeschlossen werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Testsystem für die differentielle HIV1- und HIV2- Diagnose bereitzustellen, das schnell durchzuführen ist, zuverlässige spezifische Ergebnisse liefert, und das den simultanen quantitativen Nachweis von HIV1 und HIV2 Antikörpern und/oder HIV Antigen in humanem Probenmaterial in einem und demselben Arbeitsgang ermöglicht.
  • Eine Lösung dieser Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Testsystems der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es
    • (i) wenigstens ein HIV1 Antigen und wenigstens ein HIV2-Antigen als Sonden- bzw. Detektormolekül aufweist, und daß
    • (ii) die Sonden- bzw. Detektormoleküle an Trägerpartikel gekoppelt sind, wobei (ii-1) diese Trägerpartikel einzeln oder gruppenweise gleiche oder unterschiedliche Partikelgrößen aufweisen und/oder mit Fluoreszenzfarbstoffen unterschiedlicher Emissionsspektren und/oder unterschiedlicher Intensitäten markiert sind, so daß mehrere Partikelpopulationen (jeweils bestehend aus einem oder mehreren gleichartigen Partikeln) vorliegen, von denen jede durch eine für sie spezifische Kodierung, nämlich die Kombination aus Größe, Fluoreszenzemissionsspektrum und Fluoreszenzinstensität charakterisiert ist, und wobei (ii-2) jede Partikelpopulation mit einer anderen Art Sonden- bzw. Detektormoleküle beladen ist.
  • Als HIV1-Antigene haben sich in der Praxis die bekannten HIV1-Proteine gp120 (HIV1) und gp41 (HIV1) als sehr gut geeignet erwiesen. Beide Proteine sind spezifisch für HIV1.
  • Als HIV2-Antigene haben sich in der Praxis die bekannten HIV2-Proteine gp36 (HIV2) und gp105 (HIV2) als sehr gut geeignet erwiesen. Beide Proteine sind spezifisch für HIV2.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Testsystems wird als zusätzliches Sonden-bzw. Detektormolekül das HIV1 Typ O Peptid eingesetzt. Dieses Typ O Peptid ist spezifisch für HIV1 Typ/Gruppe O.
  • Als weitere zusätzliche Sonden-bzw. Detektormoleküle für das erfindungsgemäße Testsystem werden die Peptide HIV1-p17, HIV1-p32/Integrase und HIV1-p24 vorgeschlagen, entweder einzeln oder in beliebigen Kombinationen. Die Peptide HIV1-p17, HIV1-p32/Integrase und HIV1-p24 reagieren sowohl mit anti-HIV1-Antikörpern als auch mit anti-HIV 2-Antikörpern (Kreuzreaktion) und liefern somit zusätzliche Informationen bei der Auswertung des Testergebnisses.
  • Das HIV1-gp120 Antigen weist vorzugsweise die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.1 auf. Diese Aminosäuresequenz findet sich im V3 Loop von gp120.
  • Das HIV1-gp41 Antigen weist vorzugsweise die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.2 auf.
  • Das HIV2-gp36 Antigen weist vorzugsweise die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.3 auf.
  • Das HIV2-gp105 Antigen weist vorzugsweise die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.4 auf. Diese Aminosäuresequenz findet sich im V3 Loop des Simian Immunodeficiency Virus aus der Affenart „Sooty Mangabey" (SIVsm). Eine synonyme Bezeichnungen für dieses HIV -gp105 lautet SIVsm gp120.
  • Das erfindungsgemäße Testsystem umfasst somit eine Auswahl von HIV1 und HIV2 Antigenen (Peptide), die zur Unterscheidung von HIV1 und HIV2 Antikörpern genutzt werden, und wahlweise zusätzlich eine Auswahl von Antigenen (Proteine und Peptide), mit deren Hilfe Antikörper gegen HIV1 und HIV2 nachgewiesen, jedoch nicht differenziert werden können. Der wahlweise zusätzliche Antigennachweis ermöglicht dem Diagnostiker eine Einengung des so genannten diagnostischen Fensters und damit eine genauere Aussage zu und insbesondere die frühere Detektion einer (mutmaßlichen) HIV-Infektion.
  • Das erfindungsgemäße Testsystem ist gleichermaßen gut als Screeningtest und/oder als Bestätigungstest einsetzbar und gut geeignet.
  • Aufgrund dessen, dass die Sonde- bzw. Detektormoleküle erfindungsgemäß an Trägerpartikel gekoppelt ist/sind, die einzeln oder gruppenweise durch ihre Partikelgröße aufweisen und/oder Fluoreszenzfarbstoffmarkierung unterscheidbar charakterisiert sind und damit eine objektive und distinkte Detektion und Determination der verschiedenen Sonde- bzw. Detektormoleküle ermöglicht, ist das erfindungsgemäße Testsystem den konventionellen ELISA- und Blotsystemen deutlich überlegen. Fehler, die bei der subjektiven Bewertung der Bandenintensitäten eines Blots durch den Diagnostiker immer wieder vorkommen, sind bei dem erfindungsgemäßen Testsystem mit der objektiven Quantifizierbarkeit der gemessenen Signale praktisch ausgeschlossen. Dies ist ein enormer Sicherheitsgewinn für die Richtigkeit der Diagnose.
  • Um die Bindungseigenschaften der Antigen-Peptide an die Trägerpartikel noch zu verbessern, wird vorgeschlagen, die betreffenden Aminosäuresequenzen, insbesondere die Aminosäuresequenzen SEQ ID No.1, No.2, No.3 und No.4 an ihrem Kopfende mit einem Poly-L-Lysin-Rest (vorzugsweise bestehend aus 5 Lysine) und/oder der Sequenz Cystein-Glycin-Glycin zu versehen.
  • Als Material für die Trägerpartikel hat sich Latex als sehr geeignet erwiesen. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Testsystems zeichnet sich folglich dadurch aus, daß die Trägerpartikel in Form von Partikeln realisiert sind.
  • Bei einer anderen Ausführungsform, die sich in der Praxis sehr bewährt hat, sind die Trägerpartikel in Form von magnetischen Partikel realisiert. Insbesondere diese Ausführungsform kann noch dadurch optimiert werden, daß die Partikel mit einer Carboxylfunktion oder einer Aminofunktion ausgerüstet sind. Alle genannten Ausführungsformen der Partikel sind im Stand der Technik bekannt und im Handel frei erhältlich.
  • In der praktischen Erprobung hat sich außerdem eine Variante als sehr geeignet erwiesen, bei der mehrere Partikelpopulationen vorliegen, wobei die Partikel aller Populationen die gleiche Partikelgröße, vorzugsweise zwischen 1 µm und 10 µm, besitzen und mit demselben Fluoreszenzfarbstoff markiert sind, aber jede Partikelpopulation eine andere Fluoreszenzintensität aufweist.
  • In einer weiteren, für die praktische Anwendung besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße diagnostische Testsystem zusätzlich (erstens) für jeden nachzuweisenden (d.h. zu den Sondenantigenen komplementären) Antikörper die Angabe einer Referenzkurve, die die Korrelation (das Verhältnis) zwischen Antikörperkonzentration im Probenvolumen und gemessener Fluoreszenzsignalstärke wiedergibt, und (zweitens) ein Standardserum, welches alle nachzuweisenden, d.h. zu den Sondenantigenen komplementären Antikörper in bekannten Konzentrationen enthält. Die Antikörper-spezifischen Referenzkurven sind durch die Formel
    Figure 00070001
    mit:
  • Count
    = Median der gemessenen Fluoreszenzsignale
    A
    = untere Asymptote der Referenzkurve
    B
    = Steigung der Referenzkurve
    C
    = Wendepunkt der Referenzkurve
    D
    = obere Asymptote der Referenzkurve

    beschrieben. Diese Referenzkurvenformel ist im Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus DE 36 39 279 C3 in Kombination mit Van Loon und Van der Veen in J. Clin. Pathol. 33, 635-639, 1980 und Van Loon et al., J. Clin. Pathol. 34, 1981, 665-669 und aus Dundley, R.A., Edwards, P., Ekins, R.P., Finney, D.J., McKenzie, J.G.M., Raab, G.M., Rodbard, D., and Rodgers, R.P.C. (1985) "Guideline for immunoassay data processing." Clin. Chem. 31, 1264-1271.
  • Die Referenzkurven-spezifischen Parameter A, B, C, und D werden experimentell mit der dem Fachmann bekannten und geläufigen Methode der Titration (geometrische Verdünnungsreihe) von Kalibratorseren (z.B. internationalen oder nationalen Standards) ermittelt. Vorzugsweise wird für jeden nachzuweisenden Antikörper (Analyten) und für jede seiner Herstellungschargen die Referenzkurve in mehrfachen Testläufen unter Einhaltung optimaler Bedingungen erstellt. Damit geht der Vorteil einher, dass die kosten- und zeitintensive Erstellung solcher Referenzkurven auf Seitens des Anwenders, insbesondere des Arztes oder des Laborpersonals, entfallen kann.
  • Mit Hilfe des Standardserums werden die Antikörper-spezifischen Referenzkurven rekalibriert, d.h. an die tatsächlichen, aktuellen Testbedingungen angepaßt.
  • Bei der Rekalibrierung (Tageskorrektur) wird das Verhältnis zwischen Ist-Zustand (Ist-Wert) und Soll-Zustand (Sollwert) ermittelt, das wie folgt in die o.g. Referenzkurvenformel einfließt:
    Figure 00080001
    mit:
  • KLW
    = Konjugatleerwert
    STDsoll
    = Sollwert des Standards
    STDist
    = aktuelle Tageswert des Standards
  • In der praktischen Anwendung erfolgt die jeweilige Ausrechnung dieser Formel vorzugsweise mit Hilfe von Rechnern und entsprechender Auswertesoftware, so dass die errechneten Ergebnisse der Quantifizierung nahezu zeitgleich mit den tatsächlich ermittelten Messdaten des durchgeführten Diagnosetestlaufs vorliegen.
  • Mit einer solchen Kalibrierung werden Testschwankungen ausgeglichen und die Qualität des Testlaufes überprüft.
  • Diese Variante des erfindungsgemäßen Testsystems erlaubt eine quantitative Auswertung der Testergebnisse. Anhand dieser quantitativen Auswertung können Aussagen dazu getroffen werden, ob ein positives Testergebnis tatsächlich eine akute Infektion mit dem betreffenden Erreger anzeigt, oder ob ein Antikörperfiter aufgrund einer früheren Infektion oder einer Kreuzreaktion vorliegt.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
  • Beispiel 1: Partikelkodierung
  • Im Unterschied zur ELISA-Technik, bei der die Kavitätswände der Mikrotiterplatte zur adsorptiven Kopplung der Analyte bzw. Antikörper dienen, werden in dem erfindungsgemäßen Testsystem Trägerpartikel als Festphase eingesetzt, hier im Beispiel magnetische Partikel, die einen Durchmesser von 2,8 µm aufweisen und mit einer Carboxylfunktion ausgerüstet sind. Die prinzipiell ununterscheidbaren Partikel sind hier im Beispiel mit verschiedenen, distinkten Intensitäten desselben roten Fluorophors gefärbt, wodurch ein Sortiment von drei unterschiedlich stark rot gefärbten Partikel-Sets (Partikelpopulationen) erhalten wird.
  • Jedes Set (jede Partikelpopulation) wird mit unterschiedlichen Antigenen beschichtet, das heißt, an jedem Partikelset wird eine bestimmte Art Antigen kovalent (hier im Beispiel unter Bildung einer Peptidbindung, EDC-NHS-Chemie) oder auch nicht-kovalent immobilisiert, beispielsweise wie folgt:
    Partikelset/Partikelpopulation mit Rot-Intensität 1 : gp120 (HIV1)
    Partikelset/Partikelpopulation mit Rot-Intensität 2 : gp41 (HIV1)
    Partikelset/Partikelpopulation mit Rot-Intensität 3 : gp36 (HIV2)
    Partikelset/Partikelpopulation mit Rot-Intensität 4 : gp105 (HIV2)
  • Um nun mehrere Untersuchungen gleichzeitig in einem Testansatz durchführen zu können, werden die antigenbeschichteten Partikel-Sets (Partikelpopulationen) zu einem sogenannten Test-Cocktail gemischt. Ein solcher Test-Cocktail (d.h. eine solche konkrete Partikel-Set-Mischung), der (die) beispielsweise die o.g. Antigene gp120 (HIV1), gp41 (HIV1), gp36 (HIV2) und gp105 (HIV2) aufweist, stellt eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Testsystems dar. Andere Ausführungsvarianten mit nur einem oder zwei oder drei der genannten Antigene und eventuell noch anderen Antigenen kommen ebenfalls in Betracht.
  • In 1 sind die einzelnen Schritte der Partikelkodierung und Testsystemherstellung noch einmal bildlich dargestellt. 1(A) zeigt die Kodierung der Partikel mit dem roten Fluorophor in verschiedenen Intensitätsstufen. 1(B) zeigt die Beschichtung der Partikel mit dem Antigen. 1(C) zeigt die Mischung der beschichteten Partikel zu dem Test-Cocktail.
  • Beispiel 2: Durchführung eines Tests zur Klärung der Frage, ob ein Patient Antikörper gegen HIV1 und/oder HIV2 aufweist
  • Eine vorzugsweise gemäß Beispiel 1 hergestellte Partikel-Set-Mischung wird mit einer bestimmten Menge Patientenserum gemischt und inkubiert. Während der Inkubation binden vorhandene Antikörper aus dem Patientenserum ("Patientenantikörper") an diejenigen Partikel, die mit dem ihrer Spezifität entsprechenden Antigen beschichtet sind. Anschließend wird der Probe (-nlösung) ein Konjugatantikörper zugegeben, beispielsweise ein gegen humane Antikörper gerichteter, polyklonaler Ziegen-Antikörper, der mit dem an die Partikel gebundenen Patientenantikörper reagiert, das heißt an diesen bindet. Dieser Konjugatantikörper ist vorzugsweise mit einem weiteren Fluoreszenzfarbstoff markiert, wobei dieser weitere Fluoreszenzfarbstoff ein anderes Emissionsspektrum oder zumindest eine andere Farbstoffintensität aufweist als der Fluoreszenzfarbstoff, mit dem die Partikel(sets) markiert sind. Hier im Beispiel wurde ein grüner Fluorophor gewählt.
  • Die Menge gebundener Konjugatmoleküle ist proportional zur Antikörperkonzentration. Der Nachweis von Antikörpern gegen die Proteine gp105 und/oder gp36 ist für den Nachweis einer HIV2 Infektion maßgeblich. Der Nachweis der HIV1-spezifischen Antikörper Anti-gp120 und Anti-gp41 zeigt eine HIV1 Infektion an. Die Kenntnis, welcher HIV-Typ bei einem Patienten vorliegt, ist maßgebend für die medikamentöse Behandlung dieses Patienten.
  • In 2 sind die einzelnen Schritte der Testdurchführung noch einmal bildlich dargestellt. 2(A) zeigt die Vorlage des Test-Cocktails. 2(B) zeigt die Zugabe des Patientenserums mit den Patienten-spezifischen Patientenantikörpern. 2(C) zeigt die Zugabe des Konjugatantikörper (mit grüner Fluoreszenz). 2(D) zeigt das Reaktionsgefäß während der Detektion im Durchflußzytometer.
  • Beispiel 3: Testauswertung
  • Das vorzugsweise gemäß Beispiel 1 und Beispiel 2 hergestellte und eingesetzte Testsystem trägt nun je Partikel-Set eine variable Menge der Konjugat-Fluoreszenz auf seiner Oberfläche und wird vorzugsweise mit Hilfe eines für Partikel-Messungen spezialisierten Durchflußzytometers, eines sogenannten Partikel-Fluoreszenz-Durchfluß-Meßgeräts, analysiert.
  • Diese Meßgeräte analysieren individuelle Partikel nach ihrer Fluoreszenz und können gleichzeitig drei verschiedene Fluoreszenzfarben (Orange, Rot, Dunkelrot) unterscheiden.
  • Hier im Beispiel analysiert das Durchflußzytometer zum einen anhand der Rot-Emission die verschiedenen Partikelsets und damit die verschiedenen Antigene und zum anderen anhand der Grün-Emission die Menge gebundener Konjugat-Antikörper und damit die Menge an gebundenem Patientenantikörper für jedes Partikelset d.h. für jedes der drei Antigen.
  • Ein großer Vorteil dieser Durchflußzytometrie-Analytik ist darin zu sehen, daß entsprechende Geräte meist bereits bei den Anwendern vorhanden sind. Darüber hinaus wird die diagnostische Leistungsfähigkeit der immunologischen Teste durch die erhöhte Sensitivität der Fluoreszenz-Signalgebung im Vergleich zur ELISA-Farbreaktion erhöht. Mit Hilfe einer Software klassifiziert das Gerät die Fluoreszenz jedes Partikels zu den passenden Partikel-Sets und ordnet die entsprechenden Analytbestimmungen zu. Die mittlere Konjugat-Fluoreszenz je Partikel-Set ist ein Maß für die Konzentration des entsprechenden Analyten in der Serumprobe.
  • In 3 sind die einzelnen Schritte der Testauswertung noch einmal bildlich dargestellt. 3(A) zeigt das Reaktionsgefäß während der Detektion im Durchflußzytometer. 3(B) zeigt das Detektionsbild der roten Emission, und erlaubt damit die Identifikation der verschiedenen, mit spezifischen Antigenen beladenen Partikelpopulationen. 3(C) zeigt das Detektionsbild der grünen Emission und erlaubt damit die Identifizierung und Zuordnung der Menge an Konjugatantikörper je Partikelpopulation.
  • Figure 00120001
  • Figure 00130001

Claims (14)

  1. Diagnostisches Testsystem zum Nachweis von Antikörpern gegen das Human Immunodeficiency Virus HIV1 und HIV2 in humanem Probenmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass es – wenigstens ein HIV1 IgG -Antigen und wenigstens ein HIV2 IgG -Antigen als Sonden- bzw. Detektormolekül aufweist, und dass – das/die Sonden- bzw. Detektormoleküle an Trägerpartikel gekoppelt ist/sind, – wobei diese Trägerpartikel einzeln oder gruppenweise gleiche oder unterschiedliche Partikelgrößen aufweisen und/oder mit Fluoreszenzfarbstoffen unterschiedlicher Emissionsspektren und/oder unterschiedlicher Intensitäten markiert sind, so daß mehrere Partikelpopulationen (jeweils bestehend aus einem oder mehreren gleichartigen Partikeln) vorliegen, von denen jede durch eine für sie spezifische Kodierung, nämlich die Kombination aus Größe, Fluoreszenzemissionsspektrum und Fluoreszenzinstensität charakterisiert ist, – und wobei jede Partikelpopulation mit einer anderen Art Sonden- bzw. Detektormolekül oder Marker beladen ist. 2, Testsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das der HIV1-Antigen gp120 (HIV1) und/oder gp41 (HIV1) ist.
  2. Testsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der HIV2-Antigen gp105 (HIV2) und/oder gp36 (HIV2) ist.
  3. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als zusätzliches Sonden-bzw. Detektormolekül das HIV1-Typ O Peptid umfaßt.
  4. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es als zusätzliches Sonden-bzw. Detektormolekül das HIV1-17 und/oder das HIV1-p32/Integrase und/oder das HIV1-p24 umfaßt.
  5. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das HIV1-gp120 die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.1 umfaßt
  6. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das HIV1-gp41 die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.2 umfaßt
  7. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das HIV2-gp36 die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.3 umfaßt
  8. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das HIV2-gp105 die Aminosäuresequenz gemäß SEQ ID NO.4 umfaßt
  9. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerpartikel Latexpartikel sind.
  10. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerpartikel magnetische Partikel sind.
  11. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerpartikel mit Carboxylfunktionen oder Aminofunktionen ausgerüstet sind.
  12. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Partikelpopulationen vorliegen, wobei alle Partikel die gleiche Größe aufweisen, alle Partikel mit demselben Fluoreszenzfarbstoff markiert sind, aber jede der Partikelpopulationen eine andere Fluoreszenzintensität aufweist.
  13. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerpartikel eine Größe von 1 µm bis 10 µm aufweisen.
  14. Testsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich umfaßt: (i) für jeden der zu den Sondenantigenen komplementären Antikörper die Angabe einer Referenzkurve, welche das Verhältnis zwischen Antikörperkonzentration im Probenvolumen und gemessener Fluoreszenzsignalstärke wiedergibt und durch die Funktion:
    Figure 00160001
    mit: Count = Median der gemessenen Fluoreszenzsignale A = untere Asymptote der Referenzkurve B = Steigung der Referenzkurve C = Wendepunkt der Referenzkurve D = obere Asymptote der Referenzkurve beschriebenen ist, wobei die Parameter A, B, C, und D experimentell mittels Titration (geometrischer Verdünnungsreihen) von Kalibratorseren ermitteltbar sind, und (ii) ein Standardserum, welches alle zu den Sondenantigenen komplementären Antikörper in bekannten Konzentrationen enthält, und welches zur Rekalibrierung der Referenzkurve von jedem der Antikörper geeignet und vorgesehen ist.
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