In chimica e in medicina, l'elettroforesi proteica è un metodo d'analisi per le proteine presenti nel sangue e nel siero. È, quindi, un metodo di separazione di particelle cariche elettricamente, che avviene attraverso elettroforesi, cioè tramite il passaggio continuo di corrente elettrica in una soluzione. Nell'elettroforesi le proteine reagiscono come molecole elettricamente cariche in soluzione acida o alcalina. Le particelle cariche migrano verso l'elettrodo di carica opposta con una velocità di migrazione (o mobilità elettroforetica) legata a numerosi fattori dipendenti dalla natura del mezzo e dal campo elettrico applicato e soprattutto dalla massa, dalle dimensioni, dalla carica e dalla forma delle varie particelle. Esistono due classi principali nelle sieroproteine: albumina e globuline.
Albumina
Solitamente albumina e globuline sono in proporzioni simili, ma l'albumina è molto più corta e carica negativamente, mostrando una concentrazione visiva maggiore. E' una proteina prodotta dal fegato ed ha diverse funzioni, tra cui la conservazione corretta dei liquidi nell'organismo, perché con la sua presenza fa in modo che i liquidi stiano all'interno dei vasi sanguigni e non debordino (sovrintende alla cosiddetta "pressione osmotica"). Inoltre, ha il compito di trasportare, attraverso il sangue, i principi attivi dei farmaci che vengono assunti, gli ormoni e le sostanze come la bilirubina. Esiste inoltre una piccola banda superiore all'albumina chiamata pre-albumina.
Globuline
Le globuline sono classificate a seconda delle bande relative:
• La zona alfa (α) o delle alfaglobuline è suddivisa in due bande:
• alfa1 - alfa1-antitripsina, alfa1- glicoproteina acida, alfa-fetoproteina.
• alfa2 - aptoglobina, alfa2-macroglobulina, alfa2-antiplasmina, protrombina, cerulopalsmina, colinesterasi. Queste sono proteine diffuse nelle cellule dove svolgono una funzione di trasporto dei lipidi, dei grassi del sangue e degli ormoni.
• La zona beta (β) o delle betaglobuline: transferrina, lipoproteine a bassa densità (LDL), complemento c3, proteine con funzione di trasporto di sostanze presenti nel sangue. In particolare tra queste è presente la transferrina, che trasporta il ferro.
• La zona gamma (γ) o delle gammaglobuline: immunoglobuline (IgA, IgD, IgE, IgG and IgM); paraproteine. Le gammaglobuline sono le più importanti proteine del sangue perché costituiscono a formare gli anticorpi dell'organismo. Le bande monoclonali appaiono solitamente in questa zona.
Come si è detto, l’elettroforesi delle proteine consiste nella separazione delle proteine del siero: in seguito al prelievo di sangue venoso, in sostanza, il campione è sottoposto a centrifugazione che ha lo scopo di ottenere il plasma senza fibrinogeno, cioè il siero, il quale in seguito viene sottoposto a un campo elettrico in virtù del quale le proteine presenti possono essere suddivise in gruppi in funzione della loro massa. Ciò è possibile perché, nel momento in cui sono sottoposte a un campo elettrico, le proteine tendono a migrare in direzione del polo positivo con velocità differenti che cambiano a seconda della carica elettrica. Ecco perché le proteine si separano in bande di migrazione: la loro velocità di migrazione è inversamente proporzionale alla massa molecolare e direttamente proporzionale alla carica elettrica.
Un normale tracciato elettroforetico è composto da curve e picchi, il primo dei quali riguarda l’albumina, che è seguito da quello delle globuline alfa-1, da quello delle globuline alfa-2, da quello delle globuline beta e da quello delle globuline gamma.
Nel momento in cui un picco aumenta in altezza si ha un incremento delle proteine rappresentate, mentre nel momento in cui un picco diminuisce in altezza si ha un calo delle proteine rappresentate: tali variazioni possono essere fisiologiche o patologiche a seconda dei casi.
Presso il nostro laboratorio d’analisi è stato di recente introdotto l’utilizzo di un nuovo strumento per l’elettroforesi, l’HYDRASYS 2 Sebia.
L’HYDRASYS 2, il sistema semi-automatico per elettroforesi su gel messo a punto da Sebia, offre un pannello analitico completo con sensibilità e risoluzione elevate (Proteine SIERICHE, Immunofissazione su SIERO, Immunofissazione su PLASMA, Lipoproteine SIERICHE, Isoenzimi SIERICI, Proteine URINARIE, Immunofissazione URINARIA, Immunofissazione su LIQUIDO CEFALO-RACHIDIANO (CSF) e SECREZIONI, Globuli rossi sedimentati).
La tecnologia Sebia su gel si basa sul principio della separazione delle molecole all'interno di un gel d'agarosio. Gli strumenti HYDRASYS consentono l'analisi simultanea di diversi campioni (fino a162/ora). Applicazione del campione, migrazione, lavaggio e colorazione del gel vengono effettuati automaticamente. Per quantificare le frazioni proteiche, i gel processati possono essere scansionati con un densitometro, integrato nel modello HYDRASYS 2 Scan. I dati sono poi gestiti dal software Phoresis CORE, sviluppato da Sebia per consentire l'interpretazione, la gestione, la memorizzazione e la ricerca dei risultati dei test prodotti dagli strumenti Sebia.