Introduction
Le test ELISA est un test de laboratoire qui permet de détecter la présence de certains anticorps ou antigènes dans un produit. Grâce à la libération de couleur par les anticorps secondaires, le test ELISA permet aussi de quantifier cette présence.
Deux types de tests existent, selon la question que l'on se pose :
Le patient possède-t-il dans son sang des anticorps qui attestent de la rencontre avec le pathogène recherché ?- Elisa indirect : détection d'anticorps
Le patient ou le produit testé contient-il la substance recherchée ?- Elisa direct : détection d'antigènes
Le saviez-vous ?
Le nom ELISA provient de l'acronyme anglais : Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay (litérallement : test d'immunoabsorption enzymatique)
ELISA indirect
But
On recherche des anticorps particuliers ( ex : Ac anti-VIH )
Dans le cas d'un dépistage pour le SIDA, on va chercher dans le sérum du patient des anticorps dirigés contre le VIH. Pourquoi rechercher les anticorps ? Souvenez vous, les anticorps sont spécialisés à un antigène précis. Mais ils ne sont fabriqués dans le corps qu'en cas de contact avec l'antigène. En partant de ce principe, un patient qui n'a jamais été en contact avec le virus du SIDA n'aura pas d'anticorps dirigés contre lui. A l'inverse, si l'on retrouve des anticorps anti-VIH dans le sérum, c'est que le patient est infecté !
Les étapes
Les étapes de ce test sont très simples :
1- Une plaque de 96 puits est généralement utilisée, pour tester un grand nombre d'échantillons simultanément. Au fond de ces puits, des antigènes viraux sont fixés, ici des protéines de la capside du VIH.
2- Le sérum du patient est versé dans les puits. Comme pour chaque test en biologie, des échantillons témoins sont utilisés pour s'assurer de la fiabilité du matériel. Dans le cadre de ce test, il s'agira de sérums dont la composition est connue : un témoin négatif (= on sait qu'il ne contient pas d'anticorps) et un témoin positif (= on sait qu'il contient des anticorps). Le résultat obtenu doit être cohérent avec le résultat attendu, dans le cas contraire le test est invalidé.
Pour la suite du test, nous utiliserons deux exemples de patients : le patient 1 est sain [résultats 1], le patient 2 est infecté [résultats 2]. Les anticorps sont schématisés par les petites baguettes ; les antigènes par les triangles violets.
- patient 1 : il ne possède pas d'Ac anti-VIH dans son sérum. Rien ne se fixe donc sur les protéines du virus accrochées au fond. Le puit est rincé : il ne reste que les antigènes, qui sont collés et ne peuvent se détacher. Des anticorps secondaires, couplés avec une molécule (pour la coloration) sont ensuite ajoutés. Comme il n'y a pas d'anticorps primaires dans le puit, les AcII ne peuvent pas non plus se fixer et sont rincés au lavage suivant. Enfin une réaction de mise en évidence de ces derniers Ac est effectué et il ne se passe rien. Il n'y a pas de coloration : le patient est séronégatif.
- patient 2 : Des ancticorps dirigés contre le VIH sont présents dans son sérum. Ceux-ci reconnaissent les antigènes accrochés au fond du tube. Au rincage, ils y restent fixés ! Lors de l'ajout des anticorps secondaires, ceux-ci s'accrochent aux premiers anticorps et ne partent pas au lavage. Enfin, la dernière opération, qui active les molécules de couleur, révelent que des anticorps secondaires sont restés dans le puit. Il y a une coloration du tube, le patient est sérospositif.
Résumé des étapes d'un test ELISA indirect pour les cas de séronégativité (patient 1) et de séropositivité (patient 2).
En résumé...
Ce test ELISA est qualifié d'indirect puisqu'il recherche le virus de manière indirecte : le fait que le patient possède ou non des anticorps dirigés contre le virus nous indique si il a été infecté ou non !
ELISA direct
But
On recherche des antigènes (ex : protéine AgP24)
Cette variante du test ELISA appelé test ELISA direct permet de doser les antigènes présents, notamment l'Ag P24 : une protéine de la capside virale du VIH. Cette protéine est souvent recherchée dans l'hypothèse d'une primoinfection, c'est à dire durant les tout premiers stades de contamination, lorsque les anticorps sont encore trop peu nombreux pour être identifiés. En cas de comportement à risque avéré du patient, il est également possible d'effectuer une recherche d'ADN viral (en savoir plus sur la structure et le fonctionnement du VIH [5]).
Cette méthode peut aussi être utilisée dans d'autres cas, si l'on recherche une molécule alèrgène dans un aliment par exemple.
Deux tests ELISA directs peuvent être pratiqués :
Test sandwich
Il s'agit du test inverse de l'Elisa indirect. Cette fois, c'est en fixant des anticorps dans les puits que l'on espère doser les antigènes présents dans la solution. Le test est dit en sandwich car l'antigène est pris en sandwich entre deux anticorps primaires. Puis, comme précédemment, des anticorps secondaires sont ajoutés et révèlent la présence ou l'abscence d'antigènes. Une coloration de plus en plus forte indique des concentrations d'Antigène croissantes !
Test compétition
Ce test peut paraitre un peu complexe parce qu'il nécéssite une petite gymnastique d'esprit. N'hésitez pas à relire chaque étape !
1- Des Ac primaires (et non marqués) sont incubés dans le sérum à doser. Si les antigènes ciblés par les anticorps sont présents, il y a formation de couples Ac/Ag. Plus il y a d'Antigènes, plus il y de couples formés. A l'inverse, si le sérum ne contient aucun antigène, tous les Anticorps restent libres.
2- Le tout est versé dans un puit tapissé avec les mêmes Antigènes que ceux recherchés. Dans le cas du sérum infecté, peu d'Anticorps se fixeront aux puits puisqu'ils sont déjà tous en couple ! Ils seront donc évacués au rincage, et la coloration qui suivra sera donc très faible. A l'inverse, si le sérum ne contenait pas d'antigènes, tous les Anticorps ajoutés peuvent se fixer au fond du puit et dans ce cas la coloration sera très forte.
Les résultats doivent donc être interprétés à l'inverse de l'Elisa sandwich : plus la concentration en Antigène est grande dans l'échantillon, plus la coloration est faible.
Résumé des étapes d'un test ELISA indirect compétition pour les cas de séronégativité (patient 1) et de séropositivité (patient 2).
Quelques infos supplémentaires
Nous avons ici évoqué le cas de sérums. Toutefois, en raison de leur faible coup et de leur practicité, des tests Elisa peuvent être utilisés pour de nombreux dosages, notamment la recherche d'agents allergiques dans des tests alimentaires (protéines d'oeufs, de lait, de noix, etc)
Il existe en réalité deux types de VIH: le VIH1 et le VIH2. C'est pour cette raison qu'un test de dépistage fait appel à un Elisa Mixte. Le terme mixte n'indique pas un mélange des différentes techniques du test, mais l'utilisation d'un mélange d'antigènes VIH1 et VIH2.
Le test ELISA peut être utilisé pour effectuer une analyse qualitative : la présence ou l'absence de la protéine recherchée.
Les analyses quantitatives sont des dosages : l'intensité de la coloration est analysée à l'aide de spectrophotomètres et fournit des informations sur la quantité de protéines dans l'échantillon.
En résumé...
Les test Elisa directs sont appelés ainsi parce qu'ils recherchent directement l'antigène qui nous intéressent. Les deux méthodes -sandwich ou compétition- varient dans les étapes et il faut faire attention pour intérpréter la coloration : dans un cas (sandwich), plus la couleur est intense, plus il y a d'antigènes. A l'inverse, dans le test Compétition, plus il y a de couleur et moins il y a d'antigènes. Cela demande un peu de réflexion... mais, quand on a compris les tests, c'est finallement une question de logique !