Falsch positive Ergebnisse im ELISA

Enzymgebundene Immunosorbet-Assays (ELISA) sind seit Jahrzehnten eine etablierte Methode in der Analytik – insbesondere bei der Bestimmung von Mykotoxinen in Lebensmitteln. Dennoch kommt es in der Routineanalytik regelmäßig zu falsch positiven Ergebnissen, die nicht nur zusätzliche Kosten durch Bestätigungsanalysen verursachen, sondern auch die Produktions- und Lieferketten empfindlich stören können. In diesem Beitrag beleuchten wir die Ursachen dieser Problematik und zeigen mit SAFIA (Suspension Array Fluorescence Immuno Assay) einen technologischen Fortschritt auf, der gezielt die Schwächen klassischer ELISA-Verfahren adressiert.

ELISA – Prinzip und Einsatz in der Mykotoxinanalytik

ELISA basiert auf der spezifischen Bindung von Antikörpern an das Zielmolekül (z. B. ein Mykotoxin), meist auf einer festen Phase wie einer Mikroplattenoberfläche. Nach Zugabe eines enzymmarkierten Sekundärantikörpers und eines farberzeugenden Substrats erfolgt die Farbreaktion – quantitativ messbar über Photometrie. Aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit und Benutzerfreundlichkeit ist diese Methode weit verbreitet für das Screening von Aflatoxinen, Ochratoxin A, DON u. a.

Analytische Herausforderungen bei Lebensmittelmatrizen

Lebensmittelproben stellen analytisch anspruchsvolle Matrizen dar. Fettgehalt, Proteine, natürliche Farbstoffe und andere Matrixbestandteile können direkt oder indirekt mit den Komponenten des Assays interferieren. Das führt insbesondere bei ELISA häufig zu nicht-spezifischen Signalen. Ursachen für falsch positive ELISA-Ergebnisse:

• Matrixeffekte: Interferierende Substanzen beeinflussen die enzymatische Reaktion oder führen zu Signalverstärkung.
• Kreuzreaktivitäten: Antikörper erkennen strukturell verwandte, aber toxikologisch unbedenkliche Verbindungen.
• Nicht-spezifische Bindung: Matrixbestandteile adsorbieren an die feste Phase und erzeugen Hintergrundsignale.
• Enzymhemmung oder -aktivierung durch Matrixkomponenten: Beeinflusst die Farbentwicklung unabhängig vom Analyten.

SAFIA – Partikelbasierter Immunoassay für robuste und valide Ergebnisse

SAFIA stellt eine technologische Weiterentwicklung dar, bei der die Immunreaktion auf speziell entwickelten, patentierten Mikropartikeln erfolgt. Diese Partikel bieten definierte, inert beschichtete Oberflächen und ermöglichen hochspezifische Bindungen mit geringem Hintergrundrauschen.

Vorteile von SAFIA gegenüber ELISA:

Robuste Partikelmatrix: Keine unspezifische Bindung an Plattenoberflächen, deutlich geringere Matrixinterferenzen.

• Patentierte Partikeltechnologie: Speziell für empfindliche Immunoassays in komplexen Matrizen entwickelt.
• Integrierte Störstoffkontrolle: SAFIA verfügt über eine interne Kontrolle, die erkennt, ob matrixbedingte Interferenzen das Assayergebnis beeinflussen. Dies erhöht die Aussagekraft jedes Einzelmesswerts.
• Multiplex-Fähigkeit: Parallele Bestimmung mehrerer Mykotoxine aus einer einzigen Probe – mit hoher Zeit- und Ressourceneffizienz.

Fazit für Laborleitungen und Lebensmittelhersteller

Falsch positive Befunde im ELISA können zu unnötiger Verunsicherung, Kosten und Reputationsverlust führen. Für analytisch anspruchsvolle Proben – insbesondere aus komplexen Lebensmittelmatrizen – empfiehlt sich der Einsatz moderner, partikelsystembasierter Immunoassays wie SAFIA. Die höhere Robustheit, spezifischere Analytik und die zusätzliche Kontrolle gegen Matrixinterferenzen bieten Laboren und Herstellern valide, reproduzierbare Ergebnisse – und damit eine verlässliche Grundlage für Qualitätsentscheidungen und gesetzliche Konformität.