Тесты на обнаружение антигена малярии | |
---|---|
Принципиальная схема щупа | |
Цель | диагностика малярии... |
Малярия тесты для выявления антигенов представляют собой группу коммерчески доступных диагностических экспресс - тестов в экспресс - тестов типа, которые позволяют быстро диагноз по малярии людей, которые иначе не квалифицированных в традиционных лабораторных методов для диагностики малярии или в ситуациях, когда такое оборудование не доступно. В настоящее время коммерчески доступно более 20 таких тестов (тестирование продуктов ВОЗ, 2008 г.). Первым антигеном малярии, подходящим в качестве мишени для такого теста, был растворимый гликолитический фермент глутаматдегидрогеназа. Ни один из быстрых тестов в настоящее время не является таким чувствительным, как толстый мазок крови, и не является таким дешевым. Основным недостатком использования всех существующих методов щупа является то, что результат по сути является качественным. Однако во многих эндемичных районах тропической Африки количественная оценка паразитемии важна, поскольку у большого процента населения результаты любого качественного анализа будут положительными.
Малярия - это излечимое заболевание, если у пациентов есть доступ к ранней диагностике и своевременному лечению. Экспресс- тесты (БДТ) на основе антигенов играют важную роль на периферии возможностей служб здравоохранения, поскольку многие сельские клиники не имеют возможности диагностировать малярию на месте из-за отсутствия микроскопов и обученных техников для оценки мазков крови. Кроме того, в регионах, где болезнь не является эндемической, лабораторные технологи имеют очень ограниченный опыт в обнаружении и идентификации паразитов малярии. Ежегодно все большее число путешественников из регионов с умеренным климатом посещают тропические страны, и многие из них возвращаются с малярией. Тесты RDT по-прежнему считаются дополнением к обычной микроскопии, но с некоторыми улучшениями они вполне могут заменить микроскоп. Тесты просты, и процедуру можно проводить на месте в полевых условиях. В этих тестах используется кровь из пальца или венозная кровь, полный анализ занимает в общей сложности 15–20 минут, и лаборатория не требуется. Порог обнаружения с помощью этих экспресс-диагностических тестов находится в диапазоне 100 паразитов / мкл крови по сравнению с 5 при толстопленочной микроскопии.
Точный диагноз становится все более и более важным ввиду растущей устойчивости Plasmodium falciparum и высокой цены на альтернативы хлорохину. Фермент pGluDH не встречается в эритроцитах хозяина и был рекомендован в качестве фермента-маркера для видов Plasmodium Picard-Maureau et al. в 1975 году. Тест фермента маркера малярии подходит для повседневной работы и в настоящее время является стандартным тестом в большинстве отделов, занимающихся малярией. Присутствие pGluDH, как известно, отражает жизнеспособность паразита, и быстрый диагностический тест с использованием pGluDH в качестве антигена может отличать живые организмы от мертвых. Полная БДТ с pGluDH в качестве антигена была разработана в Китае и сейчас проходит клинические испытания. GluDH - это повсеместно распространенные ферменты, которые занимают важную точку разветвления между углеродным и азотным метаболизмом. Как никотинамидадениндинуклеотид (НАД) [EC 1.4.1.2], так и никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ) зависимые ферменты GluDH [EC 1.4.1.4] присутствуют в плазмодиях ; НАД-зависимый GluDH относительно нестабилен и бесполезен 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 азотном балансе делают его связующим звеном между свободным аммиаком и аминогруппами большинства аминокислот. Опубликована его кристаллическая структура. GluDH активность в P.vivax, P.ovale и P. malariae никогда не была протестирована, но, учитывая важность GluDH как точечный фермент ветви, каждая клетка должна иметь высокую концентрацию GluDH. Хорошо известно, что ферменты с высокой молекулярной массой (например, GluDH) имеют много изоферментов, что позволяет дифференцировать штаммы (при условии правильного моноклонального антитела ). Хозяин продуцирует антитела против паразитарного фермента, что указывает на низкую идентичность последовательности.
Богатый гистидином белок II (HRP II) представляет собой богатый гистидином и аланином водорастворимый белок, который локализован в нескольких компартментах клетки, включая цитоплазму паразита. Антиген экспрессируется только трофозоитами P. falciparum. ПХ II от P. малярийного участвует в biocrystallization из hemozoin, инертной, кристаллической формы феррипротопорфирин IX (Fe (3 +) - PPIX) производства паразита. Значительное количество HRP II секретируется паразитом в кровоток хозяина, и антиген может быть обнаружен в эритроцитах, сыворотке, плазме, спинномозговой жидкости и даже в моче как секретируемый водорастворимый белок. Эти антигены сохраняются в циркулирующей крови после того, как паразитемия исчезла или значительно уменьшилась. Обычно для того, чтобы результаты тестов на HRP2 становились отрицательными, после успешного лечения требуется около двух недель, но может пройти и месяц, что снижает их ценность для выявления активной инфекции. Сообщалось о ложноположительных результатах тест-полосок у пациентов с ревматоидным артритом с положительным ревматоидным фактором. Поскольку HRP-2 экспрессируется только P. falciparum, эти тесты дадут отрицательные результаты с образцами, содержащими 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 ДЭТ на основе pHRP2 связана с вариабельностью целевого антигена.
П. фальципарум лактатдегидрогеназы (PfLDH) представляет собой 33 кДа оксидоредуктаз [ЕС 1.1.1.27]. Это последний фермент гликолитического пути, необходимый для образования АТФ, и один из наиболее распространенных ферментов, экспрессируемых P. falciparum. Плазмодий ЛДГ (pLDH) от P. трехдневный, P. malariae, и П. овального) демонстрирует 90-92% идентичности с PfLDH от P. фальципарума. Было замечено, что уровни pLDH в крови снижаются раньше после лечения, чем HRP2. В этом отношении pLDH похожа на 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 для ингибиторов, которые различаются до 21 раза.
Фруктозо-бисфосфатальдолаза [EC 4.1.2.13] катализирует ключевую реакцию в гликолизе и производстве энергии и вырабатывается всеми четырьмя видами. P.falciparum альдолазы представляют собой белок 41 кДа и имеют 61-68% сходство последовательности с известными эукариотических альдолазами. Его кристаллическая структура опубликована. Присутствие антител против p41 в сыворотке взрослых людей, частично невосприимчивых к малярии, предполагает, что p41 участвует в защитном иммунном ответе против паразита.