對SARS-CoV-2患者免疫反應的表征，是了解COVID-19疾病進展或者疫苗功效的關鍵。SARS-CoV-2抗原例如刺突蛋白（Spike Protein），S1和S2亞基，S1受體結合域（S1 RBD）以及病毒核衣殼蛋白（Nucleocapsid Protein）均可以刺激機體產生體液免疫應答，產生相應抗體。因此，不同抗原的反應性可能揭示了疾病進展的不同階段。例如，與核衣殼的反應性可能是病毒早期感染的敏感性指標，而與S1 RBD和刺突蛋白的其他部分的反應性可能與病毒的中和有關。

血清學免疫檢測的常見方法是酶聯免疫吸附測定（ELISA）法。但這種方法會面臨：

• 每個孔只檢測一個抗原，所以提供針對SARS-CoV-2的復雜免疫學信息受限；

• 因為抗原信息提供有限，容易產生假陽性；

• 手動操作時間長，數據重現性較差。

   

為了克服這些局限，

全自動Western多抗原血清學檢測試劑盒已上市！！

全自動Western多抗原血清學檢測試劑盒的特點：

• 一份樣品可檢測5個抗原血清反應性指標：刺突蛋白（Spike Protein）、S1亞基、S2亞基、S1受體結合域（S1 RBD）、病毒核衣殼蛋白（Nucleocapsid Protein）；

• 提供5個抗原的分子量信息，且不影響靈敏度；

• 通過相對峰面積定量抗原反應性，提供SARS-CoV-2病人的復雜免疫學反應信息；

• 血清樣品量可低至1μl；

• 全自動Western，無人為操作誤差；

• 檢測速度快，3小時出結果。

   

檢測原理：

應用舉例：

一份樣品提供多種抗原信息

為了測試血清樣品對這些抗原的反應性，對聚合酶鏈反應（PCR）確認為COVID-19陽性的4位患者的血清樣品以及2份陰性樣品進行全自動Western的血清學檢測。結果顯示，PCR陽性血清樣品與試劑盒中包含的抗原具有高度反應性，PCR陰性血清樣品沒有反應性發生。其中PCR陽性3號樣品中，可以顯示出該血清樣本對5個抗原（刺突蛋白（Spike Protein）、S1亞基、S2亞基、S1受體結合域（S1 RBD）、病毒核衣殼蛋白（Nucleocapsid Protein））均有反應性。

一份樣本提供多種體液免疫學表征

當對相對峰面積進行定量時，結果顯示了與患者血清樣品中的5種抗原中的每一種的IgG反應性的高度可變性。例如，患者4的血清樣本與核衣殼的反應性高（占總峰面積的68％）。而患者1、2、3的血清樣本與核衣殼的反應性低得多（分別為7％，3％和34％），但與Spike蛋白反應性增加。這預示著患者4血清樣本中顯示其對早期感染的指標敏感，而患者1、2和3的血清樣本中可能已產生與靶向刺突蛋白上的表位相結合的中和抗體。

良好的稀釋線性

對PCR陽性血清樣品從1：40到1：138240進行稀釋系列，一式兩份，并使用SARS-CoV-2多抗原血清學檢測模塊進行分析。結果顯示，信號隨著血清樣品濃度的降低而降低（圖A-C），并且該測定法顯示出良好的線性，在3.5 log滴定系列中，五個抗原中的四個抗原的R²≥0.99，第五個抗原的R²≥98％（圖D）。

高重復性

超過檢測極限或≥1：69120的血清稀釋液的CV小于15％，這表明該方法在重復測量中具有極好的可重復性。

結論：

隨著SARS-CoV-2入侵機體的發展，可能會出現幾種不同的抗原，這些抗原會導致體液免疫反應異常，而針對這些抗原的抗體的出現可能表明了疾病進展和病毒中和的不同階段。因此，傳統ELISA檢測僅用一種抗原包被的蛋白只能捕獲非常有限的免疫學反應信息。但借助適用于全自動Western（Jess/Wes）的SARS-CoV-2多抗原血清學檢測試劑盒，可以同時分析COVID-19中常見的多達5種不同抗原在人血清或血漿樣品中的IgG反應性。這使得能夠對體液反應進行更深入的分析，并且揭示了血清反應性之間的差異，而這種差異是傳統ELISA試劑盒無法獲取的。

參考文獻：

1. Sensitivity in detection of antibodies to nucleocapsid and spike proteins of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 in patients with coronavirus disease 2019, P Burbelo, F Riedo, C Morishima, S Rawlings, D Smith, S Das, J Strich, D Chertow, R Davey and J Cohen, The Journal of Infection Diseases, 2020; 222:206-213.

2. Isolation of potent SARS-CoV-2 neutralizing antibodies and protection from disease in a small animal model, T Rogers, F Zhao, D Huang, N Beutler, A Burns, W He, O Limbo, C Smith, G Song, J Woehl, L Yang, R Abbott, S Callaghan, E Garcia, J Hurtado, et al., Science, 2020; 369(6506):956–963.

3. A panel of human neutralizing mAbs targeting SARS-CoV-2 spike at multiple epitopes, T Noy-Porat, E Makdasi, R Alcalay, A Mechaly, Y Levy, A Bercovich-Kinori, A Zauberman, H Tamir, Y Yahalom-Ronen, M Israeli, E Epstein, H Achdout, S Melamed, T Chitlaru, S Weiss, et al., Nature Communications, 2020; 11(1):1–7.

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