Der ELISA Antikörpertest

ELISA ist eine Abkürzung für "enzyme-linked immunosorbent assay", ein Antikörpertestverfahren welches 1974 von P. Perlmann und E. Engvall als Ersatz von komplexeren Verfahren entwickelt wurde. Der ELISA-Test ist vielseitig und kann von allen Medizinern mithilfe von frei am Markt verfügbaren individuellen Testkits oder Massentest Stationen problemlos durchgeführt werden.

 Responsive image

Abb.27: Testkit für Einzel ELISA Antikörpertest

 Responsive image

Abb.28: Massenanlage für ELISA Antikörpertest

Mit dem ELISA Verfahren können spezifische Antigene oder Antikörper in einer Probe nachgewiesen werden, und diese gleichzeitig auch quantifiziert werden. Das bedeutet, daß eine Aussage über eine Immunität gegen bestimmte Viren, Mikroben getroffen werden. Es wird aber auch zum Nachweis von Lebensmittelallergien und Schwangerschaft eingesetzt.

Im Gegensatz zu dem vorher beschriebenen PCR Testverfahren, welches DNA Strukturen eines Virus nachweist, ist das ELISA Verfahren nicht darauf ausgelegt eine akute Infizierung nachzuweisen, sondern eine vorliegende Immunität auf bestimmte Erreger nachzuweisen. Es wird im Rahmen von Pandemien wie der aktuellen COVID-19 Pandemie also eher nachgelagert verwendet, entweder um das Vorliegen einer individuellen Immunität, oder den Grad der Herdenimmunität in der Bevölkerung zu bestimmen.

Beim ELISA-Test werden zum Nachweis von Immunantworten im Körper Proben mit Antigenen (wie IgG- oder IgM-Antikörper) mit Chemikalien vermischt. Das im Test enthaltene Enzym ist ein spezifisches Protein, welches beim Vorliegen des gesuchten Antikörpers in der Probe den Testprozess katalysiert und zu der Bildung eines Farbstoffen oder Chemilumineszenz führt. ELISA-Tests werden daher auch als Immunosorbens-Assay oder Enzymimmunoassay bezeichnet, da ein Enzym als Indikator an eine andere Substanz gebunden ist.

Schematischer Testaufbau

Im einfachsten Testaufbau wird die Probe auf einer Trägerplatte (dem sogenannten Titer) fixiert, und mit der Testflüssigkeit beschichtet. Falls sich Antikörper in der Testflüssigkeit befinden, binden diese mit den in der Testflüssigkeit enthaltenen Chemikalien, und es kommt zu einer Verfärbung. Diese kann mit einer Standardskurve verglichen werden, welche die Intensität des Farbtones in Abhängigkeit von der Häufigkeit der Antikörper ausdrückt.

Abb.29: Video Schematischer Testaufbau, leider nur auf Englisch verfügbar

Drei verschiedene ELISA-Tests sind am weitesten verbreitet:

  • Direkter ELISA: Bei diesem wird die Probe mit den vermuteten Antikörper auf der Titerplatte fixiert, und direkt mit den enzymmarkierten Primärantikörper beschichtet und mit Substrat getränkt.
  • Indirekter ELISA: Hier erfolgt zuerst die Auftragung eines Antigens auf eine Titerplatte, danach folgt der unmarkierte oder primäre Antikörper, und zuletzt ein enzymmarkierten Antikörper, der sowohl mit dem primären Antikörper als auch mit dem Substrat reagieren kann
  • Sandwich-ELISA: Bei diesem wird ein sogenannter “Fangantikörper” an die Titerplatte fixiert, dann wird ein Antigen hinzugefügt, welches das Zielantigen spezifisch bindet oder einfängt. Ein zweiter Antikörper, der ebenfalls spezifisch für das Antigen ist, jedoch nicht mit dem Fangantikörper identisch ist, wird hinzugefügt und bildet ein "Sandwich" mit dem Antigen. Diesem zweiten Antikörper folgt dann ein enzymmarkierter Antikörper, der für den zweiten Antikörper spezifisch ist und mit einem Substrat reagieren kann, welches gemessen werden kann.
 Responsive image

Abb.30: Vergleich verschiedener Testverfahren