Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

Разработка биологического микрочипа для выявления антител к антигенам возбудителя чумы

https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-2-393-398

Полный текст:

Аннотация

Современные отечественные препараты, предназначенные для серологической диагностики чумы, направлены, как правило, на выявление в сыворотке крови антител к одному антигену. Для повышения достоверности результатов анализа целесообразно применение тест-систем для одновременного определения уровня антител к нескольким иммунодоминантным антигенам Y. pestis. Изучена возможность применения биочиповых технологий для оценки специфических антител к антигенам возбудителя чумы. Объект исследования – 5 коммерческих сывороток, 35 сывороток крови людей, вакцинированных живой чумной вакциной со сроками забора материала через 1, 4, 5, 18 месяцев после вакцинации, 5 сывороток здоровых доноров.

Цель данной работы - разработка биологического микрочипа (иммуночипа) для выявления антител к антигенам возбудителя чумы. Для этого, аминомодифицированные слайды сенсибилизировали препаратами иммунодоминантных антигенов чумного микроба Yersinia pestis: капсульного антигена F1, липополисахарида (ЛПС), основного соматического антигена (ОСА), фибринолизина, пестина ПП. Оценку диагностической специфичности и чувствительности иммуночипа осуществляли с использованием зарегистрированных гомо- и гетерологичных иммунобиологических препаратов и экспериментальных сывороток животных. Диагностическая эффективность иммуночипа составила 100%. Проведена оценка возможности применения иммуночипа для определения профиля специфических антител у людей, вакцинированных живой чумной вакциной. В качестве препарата сравнения использовали коммерческую иммуноферментную тест-систему «ИФА-АТ-Ф1 Yersinia pestis». Применение иммуноферментной тест-системы позволило выявить наличие антител к антигену F1 Y. pestis у 77,1% вакцинированных людей в сроки забора материала от 1 до 18 месяцев после вакцинации в титре 1:160-1:2560. Оценка профиля антител с помощью иммуночипа показала присутствие антител к антигену F1 у 91,4% вакцинированных в титре 1:320-1:2560. Кроме того, использование иммуночипа позволило обнаружить антитела к ЛПС, ОСА, пестину ПП у 54,3%, 20%, 42% вакцинированных людей соответственно. Процент положительной сероконверсии у лиц, вакцинированных живой чумной вакциной, составил 77,1% по результатам ИФА, 91,4% к антигену F1 - по результатам анализа с применением иммуночипа, 94,3% - по результатам анализа с расширенной панелью антигенов. Применение нескольких антигенных маркеров в составе иммуночипа позволило выявить больший процент сероконверсии среди вакцинированных людей, чем традиционный иммуноферментный анализ. Полученные результаты указывает на перспективу применения иммуночипа для оценки гуморального иммунитета.

Об авторах

Д. В. Уткин
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия

Уткин Денис Валерьевич, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории диагностических технологий 

SPIN-код: 1842-8549, Scopus ID: 56634394300, Researcher ID: С-4586-2014.

Адрес для переписки: Уткин Денис Валерьевич 410005, Россия, г. Саратов, ул. Университетская, 46, ФКУЗ РосНИПЧИ «Микроб» Роспотребнадзора. Тел./факс: 8 (8452) 51-52-11 (служебн.).



М. Н. Киреев
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия
Киреев Михаил Николаевич, кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории холерных вакцин


Н. П. Гусева
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия
Гусева Наталья Петровна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории геномного и протеомного анализа


Г. А. Каплун
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия
Каплун Галина Александровна, научный сотрудник лаборатории оперативной диагностики инфекционных болезней


В. Е. Куклев
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия

Куклев Василий Евгеньевич, кандидат медицинских наук, зав. лабораторией диагностических технологий 

SPIN-код: 2475-2472



Н. А. Осина
ФКУЗ Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Роспотребнадзора
Россия

Осина Наталия Александровна, кандидат биологических наук, зав. лабораторией молекулярной диагностики  

SPIN-код: 5588-0852



Список литературы

1. Гржибовский А.М. Доверительные интервалы для частот и долей //Экология человека. 2008. № 5. С. 57–60.

2. Девдариани З.Л., Терешкина Н.Е., Тараненко Т.М., Киреев М.Н., Терехова И.В., Григорьева Г.В., Исляева М.Н., Ермаков Н.М., Виноградова Н.А., Малахаева А.Н. Результаты модельных экспериментов по конструированию тест-системы иммуноферментной для выявления антител к Ф1 чумного микроба (ИФА-АТ-Ф1) Yersinia pestis //Проблемы особо опасных инфекций. 2013. № 1. С. 74–77. ]

3. Евсеева В.В., Платонов М.Е., Копылов П.Х., Дентовская С.В., Анисимов А.П. Активатор плазминогена чумного микроба //Инфекция и иммунитет. 2015. Т. 5, № 1. С. 27–36. doi: 10.15789/2220-7619-2015-1-27-36

4. Ляпина А.М., Федорова В.А., Хижнякова М.А., Телепнев М.В., Мотин В.Л. Рекомбинантные полипептиды как биомаркеры оценки иммунологической эффективности вакцинации живой чумной вакциной у людей //Медицин ский академический журнал. 2012. Т. 12, № 3. С. 85–87.

5. Никифоров К.А., Уткин Д.В., Куклева Л.М., Ерошенко Г.А. Конструирование ДНК-чипа для дифференциации основного и неосновных подвидов и биоваров основного подвида Yersinia pestis //Проблемы особо опасных инфекций. 2017. № 2. С. 32–35. doi: 10.21055/0370-1069-2017-2-32-35

6. Пудова Е.А., Маркелов М.Л., Дедков В.Г., Чеканова Т.А., Сажин А.И., Кирдяшкина Н.П., Бекова М.В., Девяткин А.А., Шипулин Г.А. Разработка набора реагентов в формате ДНК-чипа для генотипирования штаммов Vibrio cholera //Клиническая лабораторная диагностика. 2014. № 5. С. 47–52.

7. Пудова Е.А., Чеканова Т.А., Маркелов М.Л., Дедков В.Г., Кирдяшкина Н.П., Карасева И.П., Сажин А.И., Зацепин Т.С., Уткин Д.В., Осина Н.А., Щербакова С.А., Шипулин Г.А. Разработка и апробация ДНК-чипа для индикации возбудителей особо опасных инфекций //Эпидемиология и инфекционные болезни. Актуальные вопросы. 2014. № 3. С. 13–19.

8. Уткин Д.В., Осина Н.А., Киреев М.Н., Спицын А.Н., Щербакова С.А. Биологический микрочип для выявления и многопараметрического анализа противохолерных антител. Патент РФ на изобретение. RUS 2528099 //Изобретения. Полезные модели: Бюллетень, № 25 от 10.09.2014.

9. Уткин Д.В., Осина Н.А., Спицын А.Н., Киреев М.Н., Громова О.В., Захарова Т.Л., Найденова Е.В., Куклев В.Е. Разработка биочипа для выявления противохолерных антител в сыворотке крови человека //Клиническая лабораторная диагностика. 2015. Т. 60, № 2. С. 50–53.

10. Фирстова В.В., Калмантаева О.В., Горбатов А.А., Кравченко Т.Б., Тюрин Е.А., Бондаренко Н.Л., Дятлов И.А., Караулов А.В. Оценка специфического гуморального и клеточного иммунитета у людей, периодически вакцинирующихся против чумы //Иммунология, аллергология, инфектология. 2015. № 3. С. 62–68. doi: 10.14427/jipai.2015.3.62

11. Goji N., MacMillan T., Amoako K.K. A new generation microarray for the simultaneous detection and identification of Yersinia pestis and Bacillus anthracis in food. J. Pathogens, 2012, vol. 2012, pp. 1–8. doi: 10.1155/2012/627036

12. Plotkin S.A. Correlates of protection induced by vaccination. Clin. Vaccine Immunol., 2010, vol. 17, no. 7. pp. 1055–1065. doi: 10.1128/CVI.00131-10

13. Williamson E.D, Oyston P.C.F. Protecting against plague: towards a next-generation vaccine. Clin. Exp. Immunol., 2013, vol. 172, no. 1, pp. 1–8. doi: 10.1111/cei.12044


Для цитирования:


Уткин Д.В., Киреев М.Н., Гусева Н.П., Каплун Г.А., Куклев В.Е., Осина Н.А. Разработка биологического микрочипа для выявления антител к антигенам возбудителя чумы. Инфекция и иммунитет. 2019;9(2):393-398. https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-2-393-398

For citation:


Utkin D.V., Kireev M.N., Guseva N.P., Kaplun G.A., Kuklev V.E., Osina N.A. A microchip developed for detecting antibodies against plaque-derived antigens. Russian Journal of Infection and Immunity. 2019;9(2):393-398. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-2-393-398

Просмотров: 47


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)