ISAC Technische Information

ISAC® ist ein zukunftsweisendes in vitro Diagnostikum (IVD) zur semiquantitativen Analyse von IgE Immunglobulinen aus humanem Serum. Dafür wurden die Vorteile der Biochiptechnologie mit den Methoden der immunologischen Diagnose kombiniert. ISAC ist außerdem der erste in der EU zugelassene diagnostische Test auf Basis eines Biochips.

Der ISAC Allergen-Chip besteht aus einem festen Träger aus Glas mit vier Reaktionsfeldern (7x7 mm). Jedes Reaktionsfeld ist von einer Wasser abweisenden Teflon Maske umrahmt, die eine Vermischung von Flüssigkeiten zwischen den Feldern verhindert. Die Oberfläche des Glases innerhalb der vier Felder wird chemisch so beschichtet, dass sie Allergie auslösende Proteine optimal binden kann und diese trotzdem biologisch aktiv bleiben. Jedes Reaktionsfeld kann dabei bis zu 400 unterschiedliche Komponenten (=Allergene) beinhalten.

Im Unterschied zu herkömmlichen Verfahren verwendet ISAC® keine Allergenextrakte, sondern ausschließlich hochgereinigte, native oder rekombinante Allergene, die den Vorteil der verbesserten Standardisierbarkeit aufweisen. Der Vorteil von rekombinanten Allergenen in der in-vivo und in-vitro Diagnose wurde in einer Reihe von Publikationen belegt. (Für mehr Details zur Komponenten basierten Diagnostik klicken sie hier).

Jedes Allergen wird in dreifacher Ausführung (=Triplikat) in jedem Reaktionsfeld aufgebracht. Dadurch bietet der Test eine hervorragende Ergebnissicherheit durch statistische Absicherung und eine wesentliche Erhöhung der diagnostischen Aussagekraft.

Für den ISAC® Test werden 20 µl eines Patientenserums auf ein Reaktionsfeld des ISAC® Biochips aufgebracht. Wenn im Serum spezifische Antikörper gegen eines oder mehrere Allergene vorhanden sind, so binden diese jeweils nur an die Stellen, wo das entsprechende Allergen aufgebracht wurde. Die Bindung dieser Allergen-spezifischen IgE Antikörper wird mit Hilfe eines Fluoreszenz-markierten Antikörpers gegen humanes IgE nachgewiesen. Dieser kann durch einen Laser in einer bestimmten Wellenlänge angeregt werden, die dann von einem Photodetektor gemessen wird. Dieser Vorgang wird als Scannen bezeichnet und läuft vollautomatisch für alle Testfelder in einem Arbeitsschritt ab. Die abschließende Analyse erfolgt Software unterstützt und ebenfalls automatisch.

Zur Interpretation der Fluoreszenzintensitäten wird auf jedem Chip ein Kalibrationsserum mit bekannten spezifischen IgE Titern mitgetestet. Dieses erlaubt die semi-quantitative Bestimmung der spezifischen IgE Titer aller getesteten Proben. Das Verfahren wird als heterologe Kalibration bezeichnet.

Die Inkubation mit Serum dauert 2 Stunden, die Färbung mittels Fluoreszenz 1 Stunde. Zwischen und vor den Schritten werden die Biochips gewaschen. Die gesamte Testdauer inklusive Auswertung beträgt etwa ca. 5 Stunden. Eine Person kann pro Tag ohne weitere Automatisierung ca. 100 Tests durchführen, das entspricht ca. 8000 Einzelergebnissen.

Die Auswertung der ISAC® Ergebnisse erfolgt computergesteuert. Die eigens entwickelte Software setzt die Position des Fluoreszenz-Signals mit dem an dieser Stelle gebundenen Allergen in Beziehung. Die Software erstellt anhand eines Kalibrationsserums mit bekannten spezifischen IgE Konzentrationen eine Kalibrationsgerade, mit Hilfe derer alle Fluoreszenzsignalwerte in normalisierten Werte (kUA / L) umgerechnet werden. Anschließend erfolgt die Interpretation dieser Werte in Form von ISAC®-Klassen (Null - Niedrig - Mittel - Hoch), die in Anlehnung an die gebräuchlichen RAST Klassen ausgegeben werden.

Für die Produktion des ISAC® Tests werden ausschließlich hochgereinigte Rekombinante oder natürliche Allergene eingesetzt. Dies ermöglicht erstmalig eine verbesserte Standardisierung der in vitro Diagnose.
Zur Zeit sind auf dem ISAC CRD Test 103 Allergene (Allergenliste) verfügbar, die ein breites Spektrum an Allergien abdecken. Unter anderem können Allergien gegen Gräser- und Baumpollen, Tierhaare, Nahrungsmittel, Insektengifte und Schimmelpilze getestet werden. Die CRD Produktlinie konzentriert sich auf die Hauptallergene der jeweiligen Allergieauslöser. Bei der Auswahl dieser Allergene stützt sich VBC-GENOMICS auf die Meinung von Experten auf dem Gebiet der Allergologie.

Für die Durchführung der Assays (ISAC Product Manual) werden nur Standard Laborgeräte benötigt, bzw. werden unseren Partnerlabors die entsprechenden Hilfsmittel zur Verfügung gestellt.
Zum Einscannen der ISAC Biochips wird ein sogenannter Biochip Scanner / Biochip Reader benötigt. In vielen Kliniken und größeren Labors ist ein solches Gerät vorhanden, da es auch für andere Methoden, z.B. DNA Microarrays verwendet werden kann. ISAC wurde mit Geräten der Firma CapitalBio (CapitalBio) entwickelt und validiert, daher empfehlen wir vor allem Geräte der der Bauart LuxScan10K. Es können aber auch andere kommerziell erhältliche Scanner zum Einsatz kommen. Für Anfragen wenden sie sich bitte an unseren technischen Kundendienst.

Im Internet gibt es eine Unmenge an Information zum Thema Allergie. In unserer Link Sektion finden sie viele Verweise auf andere Seiten. Um speziell zu den Allergenen mehr zu erfahren, empfehlen wir dem Fachmann und interessierten Laien die Seite www.allergome.org.