– Das menschliche Immunsystem bildet Glykoproteine (Immunglobuline), sogenannte Antikörper, wenn Makromoleküle als fremd erkannt und im weiteren als Antigen behandelt werden.
– Synthese und Sekretion der Antikörper werden durch die Zellen des Immunsystems reguliert (Makrophagen, B-Lymphozyten, T-Lymphozyten).
– Es entstehen über komplizierte feed-back-Mechanismen Antikörperpopulationen

• einer bestimmten Spezifität (definiert durch die antigenen Strukturen der als fremd erkannten Makromoleküle)
• einer bestimmten Affinität (Maß für die Intensität der Reaktion des Antikörpers mit dem Antigen)
• einer bestimmten Immunglobulinklasse (definiert nach Anzahl und Struktur der Untereinheiten des Ig-Moleküls als IgG, IgM oder IgA sowie IgE und IgD)
• einer bestimmten Lokalisation (Serumantikörper, Schleimhautantikörper)

Die Antikörperproduktion beginnt durch rasche Zellteilung der B-Lymphozyten, nachdem diesen das Antigen durch Makrophagen präsentiert wurde. Die B-Lymphozyten expandieren zu einem Klon und beginnen mit der Produktion antigenspezifischer Immunglobuline (IgM). Mikrobielle Antigene besitzen stets mehrere antigene Spezifitäten, deshalb entstehen auch mehrere B-Zell-Klone; die Immunantwort nach Infektion ist daher polyklonal. Ein Teil der Zellen eines jeden B-Zell-Klons verbleibt als Gedächtniszellen (memory cells) und steht für erneuten Kontakt mit dem Antigen u.U. lebenslang bereit.

Fortgesetzte antigene Stimulation, starker oder erneuter Antigenkontakt bewirken eine wesentlich stärkere Expansion jedes Klons, der nun eine Differenzierung erfährt und Antikörper der Klassen G (IgG) produziert (sog. class shift, switch). So erklärt sich,dass der Nachweis von IgM-Antikörpern mit frühen Infektionsstadien korreliert und zur Frühdiagnostik/Diagnostik im akuten Stadium herangezogen wird, während IgG-Antikörper erst im Verlauf der Erkrankung auftreten, dann aber ggf. lebenslang nachweisbar bleiben.

Als Folge weiterer antigener Stimulation verändert sich die Antigen-Bindungsstelle der IgG, so dass später gebildete IgG eine höhere Affinität aufweisen. Diese hochaffinen IgG vermitteln den humoralen Immunschutz, sind also Grundlage der protektiven Immunität.

Antikörper

Das Immunsystem bildet Antikörper, wenn
– natürliche (z.B. bakterielle, virale usw.)
– künstliche (z.B. Impfstoffe) oder
– körpereigene (z.B. Autoimmunkrankheiten) Makromoleküle als fremd erkannt und im weiteren als Antigen behandelt werden.
Synthese und Sekretion der Antikörper werden durch die Zellen des Immunsystems rguliert (Makrophagen, B-Lymphozyten, T-Lymphozyten).

Über komplizierte feed-back-Mechanismen entstehen Antikörperpopulationen einer bestimmten
– Spezifität (definiert durch die antigenen Epitope der als fremd erkannten Makromoleküle)
– Affinität (Maß für die Intensität der Reaktion des Antikörpers mit dem Antigen)
– Immunglobulinklasse (definiert nach Anzahl und Struktur der Untereinheiten des Ig-Moleküls als IgG, IgM, IgA, IgE, IgD)
Lokalisation (Serumantikörper, Schleimhautantikörper)

Antigen-Antikörper-Reaktion und serologische Testverfahren

Jedes Verfahren der Serodiagnostik beinhaltet die quantitative Erfassung ("Sichtbarmachung") und Quantifizierung einer Antigen-Antikörper-Reaktion.
Dabei reagiert der im Patientenserum gesuchte Antikörper mit dem im Test eingesetzten bekannten diagnostischen Antigen.
Entsprechend den physikochemischen Abläufen jeder Antigen-Antikörper- Reaktion (Ag-Ak-Reaktion) unterscheidet man serodiagnostische Verfahren grundlegend in

– primäre Tests (Prototypen diser Tests sind die sog. "binding-assays" (Radioimmunassay, RAI und Enzymimmunassay, EIA, ELISA)

– sekundäre Tests (Präziptations-Reaktionen, Agglutinierende Antikörper, neutralisierende Antikörper, hämagglutinationshemmende Antikörper, komplementbindende Antikörper)

Die indirekte Immun-Fluoreszenztechnik (IFT) nimmt eine Zwischenstellung ein

Wichtiger Hinweis:

Die Serodiagnostik von Infektionen erfordert häufig die Durchführung mehrerer serologischer Verfahren unterschiedlicher Testprinzipien.

Unterschiedliche Testprinzipien (primär/sekundär) und unterschiedliche Testmethoden können am selben Patientenserum zu abweichenden Resultaten führen.

– Agglutinationsreaktionen (Nachweis agglutinierender Antikörper, Widal-Test)

– Enzym-Immunoassay (EIA), Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA)

– Hämagglutinations-Hemmtest (HHT)

– Immunoblot (Western-Blot)

– Indirekte Hämagglutination (Passive Hämagglutination)

– Indirekte Immunfluoreszenz Technik (IFT) (indirekte Fluoreszenz Antikörpertechnik, IFAT)

– Kompementbindungsreaktion (KBR)

– Lysis-Reaktionen

– Neutralisations-Reaktionen (Virusneutralisation: NT; Toxin-Neutralisationstests)

– Präzipitations- und Flockungsreaktionen

– Radioimmunassay (RIA)