Le terme ELISA a été employé pour la première fois par ENGVALL & PERLMANN (1971). Cette méthode est principalement utilisée en biochimie pour détecter la présence d'un anticorps ou d'un antigène dans un échantillon. Elle peut aller de la détection simple au dosage de manière à déterminer des concentrations sériques, car la réaction colorée qui résulte de l'hydrolyse du substrat peut être appréciée quantitativement par photométrie. Elle permet de détecter la présence de virus, et possède des applications dans l'industrie agro-alimentaire, pour détecter des allergènes alimentaires.
II) Principe
C'est une technique immuno-enzymatique de détection qui permet de visualiser une réaction antigène-anticorps grâce à une réaction colorée produite par l'action sur un substrat d'une enzyme préalablement fixée à l'anticorps. On distingue 4 méthodes différentes. La méthode directe consiste à appliquer un antigène connu, à l'ajout d'anticorps couplé à une enzyme, et l'application du substrat. Avec la méthode indirecte, ce sont des anticorps secondaires qui sont couplés à l'enzyme, qui se lient à l'anticorps primaire (antiglobuline). L'ELISA en sandwich permet de détecter un échantillon d'antigène dans un sérum. La méthode consiste à appliquer un anticorps connu , à l'ajout d'antigène, et l'ajout de la construction de la méthode indirecte (anticorps primaire – anticorps secondaire couplé à l''enzyme). La dernière méthode se fait par compétition de liaison, par fixation d'un antigène, l'ajout un mélange d'anticorps marqués et d'anticorps à doser (non marqués), les anticorps non liés aux antigènes sont éliminés. Le substrat est converti par l'enzyme de manière à émettre un signal chromogénique ou fluorescent, la quantification du résultat se fait par spectrophotométrie.
III) Mode opératoire
La première étape consiste à fixer sur le support (plaque de microtitrage à 96 puits) l'anticorps de capture ou l'antigène. La solution est incubée une nuit à 4°C puis lavée. Ensuite, l'échantillon possédant l'antigène ou l'anticorps à identifier est ajouté, le mélange est incubé à 37°C pendant 2 heures puis lavé. Dans une troisième étape, l'anticorps de détection marqué avec une enzyme sur l'antigène recherché est fixé, le mélange est incubé à 37°C pendant 2 heures puis lavé. La dernière étape est le dépôt d'une solution révélatrice contenant le substrat de l'enzyme, le mélange est incubé pendant 30 à 120 minutes. Le produit de réaction obtenu est soluble et coloré, il peut donc être analyser par spectrophotométrie, où l'absorbance ou la densité optique est relevée. Le test est réalisé avec une gamme de dilution de l'anticorps ou de l'antigène à doser, et il ne faut pas oublier les témoins négatifs nécessaires à la validation et à l'interprétation du test. Il est conseillé de réaliser un schéma avec les puits.
IV) Présentation des résultats
Les résultats sont présentés directement par l'analyse du support. Les puits contenant l'anticorps à doser (ELISA indirect) vont se colorer, et l'intensité de la coloration est proportionnelle à la concentration de l'anticorps à doser.
V) Interprétation des résultats
Un résultat qualitatif indiquera la présence ou l'absence d'un antigène dans l'échantillon. Les valeurs seuils sont alors déterminées par l'analyste et peuvent être basées sur la statistique. Deux ou trois écarts-types sont généralement utilisés pour distinguer l'échantillon positif du négatif. Dans l'utilisation quantitative de l'ELISA, la densité optique ou les unités de fluorescence de l'échantillon sont interpolées sur une courbe d'étalonnage, de manière à déterminer la concentration de l'échantillon.
VI) Intérêts et limites
Dans une gamme de concentration de 10 à 1000 ng/ml, la méthode possède une reproductibilité et une sensibilité identique à celles du dosage radio-immonologique. Les avantages de la méthodes sont multiples : les anticorps monoclonaux rendent la détection spécifique, quantification possible, technique sensible grâce aux anticorps secondaires, techniques très accessible via des kits (1 an de validité). Cependant, il y a une difficulté dans l'interprétation des résultats pour le dosage quantitatif, dont la reproductibilité n'est pas satisfaisante, et la réaction enzymatique rend cette technique dépendant de la température, du pH et de l'éclairement.
VII) Références bibliographiques
E. Engvall et P. Perlman, « Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Quantitative assay of immunoglobulin G », Immunochemistry, vol. 8, pages 871-874, 1971.
