Тесты на выявление малярийного антигена
| Тесты на выявление малярийного антигена | |
|---|---|
 Принципиальная схема щупа | |
| Цель | диагноз малярия... |
Тесты для обнаружения малярийного антигена представляют собой группу коммерчески доступных экспресс-диагностических тестов типа быстрого теста на антиген которые позволяют быстро диагностировать малярию , людьми, которые не имеют иных навыков в традиционных лабораторных методах диагностики малярии или в ситуациях, когда такое оборудование недоступно. В настоящее время на рынке имеется более 20 таких тестов (тестирование продукции ВОЗ, 2008 г.). Первым антигеном малярии , пригодным в качестве мишени для такого теста, был растворимый гликолитический фермент глутаматдегидрогеназа . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Ни один из экспресс-тестов в настоящее время не является столь чувствительным, как толстый мазок крови , и не является таким дешевым. Основным недостатком использования всех существующих методов измерения щупов является то, что результат по существу является качественным. Однако во многих эндемичных районах тропической Африки количественная оценка паразитемии важна, поскольку у большого процента населения любой качественный анализ дает положительный результат.
Антигенные экспресс-тесты для диагностики малярии
[ редактировать ]Малярия является излечимым заболеванием , если пациенты имеют доступ к ранней диагностике и своевременному лечению . на основе антигенов Экспресс-диагностические тесты (БДТ) играют важную роль на периферии возможностей служб здравоохранения, поскольку многие сельские клиники не имеют возможности диагностировать малярию на месте из-за отсутствия микроскопов и подготовленных технических специалистов для оценки мазков крови. Кроме того, в регионах, где болезнь не является эндемической , лабораторные технологи имеют очень ограниченный опыт обнаружения и идентификации малярийных паразитов. Ежегодно все большее число путешественников из регионов с умеренным климатом посещают тропические страны , и многие из них возвращаются с малярийной инфекцией. Тесты RDT по-прежнему считаются дополнением к традиционной микроскопии , но с некоторыми улучшениями они вполне могут заменить микроскоп . Испытания просты, и процедуру можно выполнить на месте, в полевых условиях. В этих тестах используется кровь из пальца или венозная кровь . Полный тест занимает в общей сложности 15–20 минут. лаборатория не нужна. Порог обнаружения этими экспресс-диагностическими тестами находится в диапазоне 100 паразитов/мкл крови по сравнению с 5 при толстопленочной микроскопии. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
pGluDH
[ редактировать ]
Точная диагностика становится все более важной, учитывая растущую резистентность Plasmodium falciparum и высокую цену альтернатив хлорохину . Фермент pGluDH не встречается в эритроцитах хозяина и был рекомендован в качестве маркерного фермента для видов Plasmodium Picard-Maureau et al. в 1975 году. [ 7 ] Ферментный тест на маркеры малярии подходит для рутинной работы и в настоящее время является стандартным тестом в большинстве отделений, занимающихся малярией. Известно, что наличие pGluDH отражает жизнеспособность паразита. [ 2 ] а экспресс-диагностический тест с использованием pGluDH в качестве антигена позволит отличать живые организмы от мертвых. Полный RDT с использованием pGluDH в качестве антигена был разработан в Китае и в настоящее время проходит клинические испытания . [ 3 ] GluDH — это повсеместно встречающиеся ферменты, которые занимают важную точку разветвления между метаболизмом углерода и азота. как никотинамидадениндинуклеотид (NAD) [EC 1.4.1.2], так и никотинамидадениндинуклеотидфосфат присутствуют В Plasmodia (NADP), зависимые ферменты GluDH [EC 1.4.1.4] ; НАД-зависимая GluDH относительно нестабильна и бесполезна для диагностических целей. Глутаматдегидрогеназа обеспечивает окисляемый источник углерода, используемый для производства энергии, а также восстановленный переносчик электронов НАДН. Глутамат является основным донором аминокислот для других аминокислот в последующих реакциях трансаминирования. Многочисленные роли глутамата в балансе азота делают его связующим звеном между свободным аммиаком и аминогруппами большинства аминокислот. его кристаллическая структура . Опубликована [ 8 ] Активность GluDH в P.vivax , P.ovale и P.malariae никогда не проверялась, но, учитывая важность GluDH как фермента точки ветвления, каждая клетка должна иметь высокую концентрацию GluDH. Хорошо известно, что ферменты с высокой молекулярной массой (например, GluDH) имеют множество изоферментов , что позволяет дифференцировать штаммы (при наличии подходящего моноклонального антитела ). Хозяин вырабатывает антитела против паразитарного фермента, что указывает на низкую идентичность последовательности. [ 1 ]
Богатый гистидином белок II
[ редактировать ]Богатый гистидином белок II (HRP II) представляет собой гистидином и аланином водорастворимый белок, богатый , который локализуется в нескольких клеточных компартментах, включая цитоплазму паразита. Антиген экспрессируется только P. falciparum трофозоитами . [ 9 ] [ 10 ] HRP II из P. falciparum участвует в биокристаллизации гемозоина , инертной кристаллической формы феррипротопорфирина IX (Fe(3+)-PPIX) , вырабатываемой паразитом. Значительное количество HRP II секретируется паразитом в кровоток хозяина, а антиген может быть обнаружен в эритроцитах , сыворотке , плазме , спинномозговой жидкости и даже моче в виде секретируемого водорастворимого белка. [ 11 ] Эти антигены сохраняются в циркулирующей крови после исчезновения или значительного уменьшения паразитемии. Обычно после успешного лечения тесты на основе HRP2 становятся отрицательными примерно через две недели, но может пройти и до одного месяца, что снижает их ценность при обнаружении активной инфекции. [ 12 ] Ложноположительные результаты тест-полоски были зарегистрированы у пациентов с ревматоидным артритом с положительным ревматоидным фактором . [ 9 ] Поскольку HRP-2 экспрессируется только P. falciparum , эти тесты дадут отрицательные результаты для образцов, содержащих только P. vivax , P. ovale или P.malariae ; Поэтому многие случаи малярии, не связанной с falciparum, могут быть ошибочно диагностированы как малярийно-отрицательные (некоторые штаммы P.falciparum также не имеют HRP II). Вариабельность результатов РДТ на основе pHRP2 связана с вариабельностью целевого антигена. [ 13 ]
пЛДГ
[ редактировать ]
P. falciparum Лактатдегидрогеназа массой 33 кДа (PfLDH) представляет собой оксидоредуктазу [EC 1.1.1.27]. [ 14 ] Это последний фермент гликолитического пути, необходимый для образования АТФ , и один из наиболее распространенных ферментов, экспрессируемых P. falciparum . [ 15 ] Плазмодий ЛДГ (пЛДГ) из P. vivax , P. Malariae и P. ovale ) на 90-92% идентичен PfLDH из P. falciparum . [ 16 ] Было замечено, что уровни pLDH снижаются в крови раньше после лечения, чем HRP2. [ 17 ] В этом отношении pLDH аналогична pGluDH. Тем не менее, кинетические свойства и чувствительность к ингибиторам, нацеленным на сайт связывания кофактора, значительно различаются и могут быть идентифицированы путем измерения констант диссоциации ингибиторов, которые различаются до 21 раза. [ 18 ]
pAldo
[ редактировать ]Фруктозо-бисфосфатальдолаза [EC 4.1.2.13] катализирует ключевую реакцию гликолиза и производства энергии и вырабатывается всеми четырьмя видами. [ 19 ] Альдолаза P.falciparum представляет собой белок массой 41 кДа и имеет сходство последовательностей на 61–68% с известными эукариотическими альдолазами. [ 20 ] Опубликована его кристаллическая структура. [ 21 ] Присутствие антител против р41 в сыворотке взрослых людей, частично невосприимчивых к малярии, позволяет предположить, что р41 участвует в защитном иммунном ответе против паразита. [ 22 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Линг И.Т.; Куксли С.; Бейтс, Пенсильвания; Хемпельманн Э.; Уилсон Р.Дж.М. (1986). «Антитела к глутаматдегидрогеназе Plasmodium falciparum» (PDF) . Паразитология . 92 (2): 313–324. дои : 10.1017/S0031182000064088 . ПМИД 3086819 . S2CID 16953840 .
- ^ Jump up to: а б Родригес-Акоста А., Домингес Н.Г., Агилар И., Хирон М.Е. (1998). «Характеристика антигена, растворимого в глутаматдегидрогеназе Plasmodium falciparum» . Браз Дж. Мед Биол Рес . 31 (9): 1149–1155. дои : 10.1590/S0100-879X1998000900008 . ПМИД 9876282 .
- ^ Jump up to: а б Ли Ю, Нин Ю.С., Ли Л, Пэн Д.Д., Донг В.К., Ли М (2005). «Получение моноклональных антител против глутаматдегидрогеназы Plasmodium falciparum и создание иммунохроматографического анализа коллоидного золота». Ди И Цзюнь И да Сюэ Сюэ Бао = Академический журнал Первого медицинского колледжа НОАК . 25 (4): 435–438. ПМИД 15837649 .
- ^ Уорхерст, округ Колумбия, Уильямс Дж. Э. (1996). «ACP Broadsheet № 148. Июль 1996 г. Лабораторная диагностика малярии» . Дж. Клин Патол . 49 (7): 533–38. дои : 10.1136/jcp.49.7.533 . ПМК 500564 . ПМИД 8813948 .
- ^ Муди А. (2002). «Быстрые диагностические тесты на малярийных паразитов» . Клин Микробиол Ред . 15 (1): 66–78. дои : 10.1128/CMR.15.1.66-78.2002 . ПМК 118060 . ПМИД 11781267 .
- ^ Мюррей К.К., Беннетт Дж.В. (2008). «Экспресс-диагностика малярии» . Междисциплинарная перспектива Infect Dis . 2009 : 1–7. дои : 10.1155/2009/415953 . ПМК 2696022 . ПМИД 19547702 .
- ^ Пикард-Моро А., Хемпельманн Э., Креммер Г., Джекиш Р., Юнг А. (1975). «Статус глутатиона в эритроцитах Plasmodium vinckei, паразитирующих в зависимости от внутриэритроцитарной стадии развития паразита». Тропенмед Паразитол . 26 (4): 405–416. ПМИД 1216329 .
- ^ Вернер С., Стаббс М.Т., Краут-Зигель Р.Л., Клебе Г. (2005). «Кристаллическая структура глутаматдегидрогеназы Plasmodium falciparum, предполагаемой мишени для новых противомалярийных препаратов». Дж Мол Биол . 349 (3): 597–607. дои : 10.1016/j.jmb.2005.03.077 . ПМИД 15878595 .
- ^ Jump up to: а б Икбал Дж., Шер А., Раб А. (2000). «Plasmodium falciparum Диагностический иммунозахватный анализ на основе белка 2, богатого гистидином, на малярию: перекрестная реактивность с ревматоидными факторами» . J Clin Микробиол . 38 (3): 1184–1186. дои : 10.1128/JCM.38.3.1184-1186.2000 . ПМК 86370 . ПМИД 10699018 .
- ^ Бидл С., Лонг Г.В., Вайс В.Р., МакЭлрой П.Д., Марет С.М., Олу А.Дж., Хоффман С.Л. (1994). «Диагностика малярии путем обнаружения антигена Plasmodium falciparum HRP-2 с помощью быстрого анализа захвата антигена с помощью тест-полоски» . Ланцет . 343 (8897): 564–568. дои : 10.1016/S0140-6736(94)91520-2 . ПМИД 7906328 . S2CID 25450213 .
- ^ Рок EP, Марш К., Сол Эй Джей, Веллемс Т.Э., Тейлор Д.В., Малой В.Л., Ховард Р.Дж. (1987). «Сравнительный анализ богатых гистидином белков Plasmodium falciparum HRP-I, HRP-II и HRP-III у малярийных паразитов различного происхождения». Паразитология . 95 (2): 209–227. дои : 10.1017/S0031182000057681 . ПМИД 3320887 . S2CID 24038846 .
- ^ Хумар А., Орт С., Харрингтон М.А., Пиллаи Д., Кейн К.К. (1997). «Тест Parasight F в сравнении с полимеразной цепной реакцией и микроскопией для диагностики малярии Plasmodium falciparum у путешественников». Am J Trop Med Hyg . 56 (1): 44–48. дои : 10.4269/ajtmh.1997.56.44 . ПМИД 9063360 .
- ^ Бейкер Дж., Маккарти Дж., Гаттон М., Кайл Д.Е., Белизарио В., Лучавес Дж., Белл Д., Ченг К. (2005). «Генетическое разнообразие белка 2, богатого гистидином Plasmodium falciparum (PfHRP2), и его влияние на эффективность экспресс-диагностических тестов на основе PfHRP2» . J Заразить Дис . 192 (5): 870–877. дои : 10.1086/432010 . ПМИД 16088837 .
- ^ Бзик DJ, Фокс Б.А., Гоньер К. (1993). «Экспрессия лактатдегидрогеназы Plasmodium falciparum в Escherichia coli». Мол Биохим Паразитол . 59 (1): 155–166. дои : 10.1016/0166-6851(93)90016-Q . ПМИД 8515777 .
- ^ Вандер Ягт Д.Л., Хунсакер Л.А., Гейдрих Дж.Е. (1981). «Частичная очистка и характеристика лактатдегидрогеназы Plasmodium falciparum». Молекулярная и биохимическая паразитология . 4 (5–6): 255–264. дои : 10.1016/0166-6851(81)90058-X . ПМИД 7038478 .
- ^ Пенна-Коутиньо Дж., Кортопасси В.А., Оливейра А.А., Франса Т.К., Креттли А.У. (2011). «Противомалярийная активность потенциальных ингибиторов фермента лактатдегидрогеназы Plasmodium falciparum, выбранных в ходе докинг-исследований» . ПЛОС ОДИН . 6 (7): e21237. Бибкод : 2011PLoSO...621237P . дои : 10.1371/journal.pone.0021237 . ПМК 3136448 . ПМИД 21779323 .
- ^ Икбал Дж., Сиддик А., Джамиль М., Хира П.Р. (2004). «Постоянный богатый гистидином белок 2, лактатдегидрогеназа паразитов и реактивность панмалярийного антигена после устранения моноинфекции Plasmodium falciparum» . J Clin Микробиол . 42 (9): 4237–4241. doi : 10.1128/JCM.42.9.4237-4241.2004 . ПМК 516301 . ПМИД 15365017 .
- ^ Браун В.М., Йоуэлл Калифорния, Хоард А., Вандер Ягт Т.А., Хансакер Л.А., Дек Л.М., Ройер Р.Э., Пайпер Р.К., Дам Дж.Б., Маклер М.Т., Вандер Ягт Д.Л. (2004). «Сравнительный структурный анализ и кинетические свойства лактатдегидрогеназ четырех видов малярийных паразитов человека». Биохимия . 43 (20): 6219–6229. дои : 10.1021/bi049892w . ПМИД 15147206 .
- ^ Мейер Б., Дёбели Х., Серта У (1992). «Стадийно-специфическая экспрессия изоферментов альдолазы у малярийного паразита грызунов Plasmodium berghei». Мол Биохим Паразитол . 52 (1): 15–27. дои : 10.1016/0166-6851(92)90032-F . ПМИД 1625704 .
- ^ Кнапп Б., Хундт Э., Кюппер Х.А. (1990). «Альдолаза Plasmodium falciparum: структура и локализация гена». Мол Биохим Паразитол . 40 (1): 1–12. дои : 10.1016/0166-6851(90)90074-В . ПМИД 2190085 .
- ^ Ким Х, Черта У, Дёбели Х, Якоб П, Хол В.Г. (1998). «Кристаллическая структура фруктозо-1,6-бисфосфатальдолазы малярийного паразита человека Plasmodium falciparum». Биохимия . 37 (13): 4388–96. дои : 10.1021/bi972233h . ПМИД 9521758 .
- ^ Шривастава И.К., Шмидт М., Черта У., Дёбели Х., Перрин Л.Х. (1990). «Специфичность и ингибирующая активность антител к альдолазе Plasmodium falciparum» . Дж Иммунол . 144 (4): 1497–503. дои : 10.4049/jimmunol.144.4.1497 . ПМИД 2406342 . S2CID 25168857 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Антитела к малярии
- Обратить вспять малярию
- Тестирование продукции ВОЗ, 2008 г.
- Экспресс-диагностические тесты ВОЗ (БДТ)
