Dosage des anticorps anti-SARS-CoV2 par ELISA

Depuis le début de la pandémie Covid-19 due au virus SARS-CoV2, de nombreux tests sont réalisés. Focus sur l’un d’entre eux : le test immunologique ELISA (sérologique) et son utilisation pour doser les anticorps anti-SARS-CoV2 dans le sérum d’un patient. Explications avec la professeure de SVT Laurena.

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► Ce cours s’adresse en priorité aux élèves de terminale STL (sciences et technologies de laboratoire) spécialité biotechnologies, mais également aux élèves de première générale qui ont choisi la spécialité SVT.

Test ELISA, c’est quoi ?

Le test ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) permet de rechercher la présence d’anticorps dans les liquides biologiques d’un individu (par exemple le sang). On s’en sert pour détecter un virus comme le SARS-Cov 2 ou le SIDA en trouvant des anticorps, mais aussi pour déterminer le statut vaccinal d’une personne, autrement dit la concentration d’anticorps chez un individu.

Au laboratoire, on va chercher des anticorps : 

- IgM : des anticorps sécrétés par l’organisme lors du premier contact avec l’antigène SARS-Cov 2→ infection récente,

- IgG : des anticorps sécrétés après l’infection → le contact avec le virus est plus ancien. 

Pour rappel, un anticorps est une molécule capable de réagir avec un antigène (voir le cours « L'immunité adaptive à médiation humorale »). 

Quels matériels pour réaliser un test ELISA ?

• Une barette de microtitration à 8 puits : dans le fond de chaque puit, on a fixé des antigènes d’un agent infectieux (par exemple un virus).
• 4 solutions : le sérum à tester (la partie liquide du sang) qui contient les différents anticorps fabriqués par l’individu ; la solution d’anticorps de détection, appelé aussi « anticorps traceurs » ; le substrat de l’enzyme (il change de couleur en contact de l’enzyme anticorpstraceurs) et une solution de rinçage (élimine les molécules qui n’ont pas été fixées).
• Plusieurs pipettes : il est conseillé de les identifier au feutre.  

Test ELISA : comment détecter un anticorps ?

• Étape 1 : on dépose les sérums à tester de l’individu A dans un puit et de l’individu témoin dont on sait qu’il n’est pas atteint par la maladie, dans un autre puit. Si le sérum de l’individu A contient des anticorps spécifiques à la maladie, alors les anticorps se fixent au fond du puit. Si le sérum contient des anticorps qui ne sont pas spécifique à la maladie, alors il y a aucune fixation.
• Étape 2 : on rince avec la solution de rinçage pour éliminer tout ce qui n’aura pas été fixé au fond du puit. Dans le puit du témoin, il ne reste donc rien après ce rinçage.
• Étape 3 : on dépose la solution de détection dans les puits. Si un anticorps est fixé au fond du puit, alors l’anticorps traceurs se fixe à lui. Dans le cas contraire, aucun anticorps traceurs ne se fixent.
• Étape 4 : on rince pour éliminer tout ce qui ne s’est pas fixé.
• Étape 5 : on dépose la solution de substrat de l’enzyme dans les puits.
• Étape 6 : les résultats sont révélés. Si l’anticorps traceur est présente, alors l’enzyme se fixe à lui. L’ensemble du tube prend alors une couleur. L’individu a les anticorps de l’antigène et il est donc positif à la maladie. S’il n’y a rien de fixé, le tube ne change pas de couleur. Cela signifie que l’individu est négatif.

Comment déterminer la concentration d’anticorps ?

• Étape 1 : on dépose le sérum de l’individu A à tester dans un puit. Et on le compare à un autre puit dans lequel on a versé le sérum d’un individu témoin dont on connaît sa concentration en anticorps. On attend pour permettre aux anticorps de se fixer aux antigènes.
• Étape 2 : on rince pour enlever les molécules qui n’ont pas été fixées au fond du puit.
• Étape 3 : on verse la solution de détection dans chacun des puits. On attend pour laisser le temps aux anticorps traceurs de se fixer aux anticorps. Dans l’un des puits, il y a une faible concentration d’anticorps fixés. Donc, quelques anticorps traceurs vont se fixer. Dans le puit témoin, les anticorps sont plus nombreux. Par conséquent, plus anticorps traceurs vont s’y accrocher.
• Étape 4 : on rince pour éliminer tout ce qui ne s’est pas fixé.
• Étape 5 : on dépose la solution de substrat de l’enzyme dans les puits.
• Étape 6 : les résultats sont révélés et on en fait la lecture au spectrophotomètre pour connaître la concentration exacte. Dans les deux cas, les puits sont positifs car les deux ont changé de couleurs. En revanche, dans l’un, il y a une faible concentration en anticorps (coloration plus faible), dans l’autre, il y a une plus forte concentration en anticorps (coloration plus forte). Donc, dans le deuxième cas, la forte concentration en anticorps permet de protéger contre la maladie, dans l’autre cas, la protection est insuffisante.