新的血清学检测方法可以快速、准确地检测SARS-CoV-2抗体

加州大学圣克鲁兹分校的研究人员开发了一种新的血清学检测方法，用于检测SARS-CoV-2抗体。SARS-CoV-2是导致COVID-19的冠状病毒。

加州大学圣克鲁兹分校生物分子工程学副教授丽贝卡·杜波依斯说，她的团队开发的新方法与目前最可靠的抗体测试一样准确，但更简单，执行速度更快。

血清学检测的黄金标准是一种复杂的实验室方法，称为ELISA，需要四到六个小时的时间来运行，并提供表明免疫应答强度的定量结果。使用测试条提供更简单的测定提供快速的结果，但不太可靠，并且不量化抗体水平。

这种新方法被称为生物层干涉测量法免疫吸附试验(blii - isa)，可在20分钟内提供完整的定量结果。杜布瓦和她的同事描述了测定在12月10日发布的论文中科学报告。

“我们的检测方法在检测低水平的抗体杜布瓦说:“在美国，假阳性率和特异性与最好的抗体测试一样好。”“它结合了中国的优势测试条这需要20分钟的定量结果和更高的性能ELISA。”

抗体检测呈阳性表明曾感染病毒。然而，这些测试并不用于诊断活动性感染，这需要另一种检测病毒遗传物质或病毒抗原的测试。抗体是免疫系统产生的蛋白质，可以识别并结合病毒抗原。

血清学检测对于了解冠状病毒的传播来确定人口中有多少人感染了。测试也用于评估对人和实验室动物的实验疫苗的反应。如果科学家能够确定需要对冠状病毒感染保护的特定抗体，将来可能在将来尤为重要的抗体水平尤为重要。

“这仍然是为了确定，但我们知道已经感染了SARS-COV-2的人具有非常多样化的抗体水平，并且发现低于一些基线水平，它们可能不会保护，“Dubois说。“那么有能力知道某人的抗体状态是什么，无论是从过去的感染还是疫苗接种，真的很有用。”

新的blii - isa方法使用了生物层干涉术，这是一种通过检测分子与光纤生物传感器顶端的结合来测量分子间相互作用的光学技术。进行生物层干涉测量所需要的仪器在研究实验室中越来越普遍。UCSC的BLI仪器被几个研究小组使用，DuBois在她的研究中一直使用它来研究抗体-抗原的相互作用。

新的血清学检测包括几个步骤，由仪器执行的自动“蘸读”格式。第一步，将生物传感器尖端浸入含有被检测抗体识别的抗原(病毒蛋白)的溶液中。当抗原与生物传感器端部结合时，会产生一个信号，用于质量控制，以保证抗原加载步骤的一致性。接下来，将生物传感器浸入洗涤液后，将其浸入血浆样本中，在抗体与抗原结合时产生信号。

免疫系统会产生不同类型的抗体，称为同型抗体，包括IgM(在感染早期产生，随后下降)和IgG(在感染后期产生，持续时间更长)。在抗体结合步骤，BLI仪器检测任何类型的抗体结合的抗原。

杜布瓦说:“根据感染后采集的血液样本，可能会有不同类型的抗体，这一步可以让我们了解总抗体水平。”

通过测量抗IgG抗体的结合，下一步通过测量抗IgG抗体的结合来检测和量化IgG抗体。因此，测定法提供总抗体和IgG抗体的定量测量，并且可以设计用于测量不同的同种型。

为了应对冠状病毒的感染，免疫系统会产生针对一系列不同冠状病毒抗原的抗体。大多数针对SARS-CoV-2的血清学检测方法旨在检测针对病毒结构蛋白(如刺突蛋白)的抗体，刺突蛋白附着在病毒表面，使其能够与人体细胞结合并进入细胞。针对刺突蛋白的一部分的抗体——受体结合域，或rbd——是特别有趣的，因为它们在实验室测试中可以有效地中和病毒。

Dubois的团队使用RBD抗原开发并测试了新的测定，但她指出它可用于检测各种抗原。BLI仪器允许易于“多路复用”，这意味着多次测试可以在同一血液样品上并联运行，以检测不同病毒抗原以及不同抗体同种型的抗体。

由于需要实验室设备，blii - isa不能用于医生办公室或药房的即时检测。但它允许对样品进行高通量处理，比其他定量实验室检测，如ELISA、免疫荧光检测和化学发光免疫检测，速度更快，劳动强度更小。检测所需的血量可以通过手指针刺得到。

与其他方法相比，blia - isa的另一个优点是易于标准化测定，这样一个样品在不同时间或不同实验室的重复测试中可以得到相同的定量结果。酶联免疫吸附法(ELISA)需要一个基于酶的信号扩增步骤，这可能会随着温度和其他因素而变化，导致更多的测试-测试定量测量的可变性。

第一作者John Dzimianski是杜布瓦实验室的博士后研究员，他说，新的检测方法可能对疫苗开发的研究人员特别有用。这种方法提供了一种标准化的量化方法抗体水平，可用于比较对不同疫苗候选者的抗体反应。此外，运行测定本身是简单的，不仅仅是按下按钮的推动，“他说。”这是一个简单但强大的工具。“

杜布瓦的团队还有意使用该检测方法进行监测研究，以评估圣克鲁斯社区某些群体中冠状病毒感染的流行情况。这个团队正在为这个研究项目寻找资助机会。

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