Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Mycoplasma pneumoniae enfeksiyonunda, seroloji testleri immünolojik çapraz reaksiyon nedeniyle düşük özgüllükle iyi sonuçlar verebilir. Bu yazıda açıklanan kurum içi antijen yakalama ELISA, yüksek tür özgüllüğünü garanti eder ve M. pneumoniae'nin doğru teşhisi için güvenilir bir tarama testi olduğu gösterilmiştir.
Mycoplasma pneumoniae, esas olarak insan solunum yollarını kolonize ettiği ve endemik olduğu bilinen, daha büyük çocuklarda ve genç erişkinlerde her 6 yılda bir epidemik zirvelere ulaşan, hücre duvarı eksikliği olan bir prokaryottur. M. pneumoniae'nin teşhisi, patojenin titiz doğası ve asemptomatik taşıma olasılığı nedeniyle zordur. M. pneumoniae enfeksiyonunun hastaların serum örneklerinde antikor titrasyonuna dayalı laboratuvar tanısı en çok uygulanan yöntem olmaya devam etmektedir. M. pneumoniae için poliklonal serum kullanımı ile immünolojik çapraz reaktivitenin potansiyel problemi nedeniyle, serolojik tanının özgüllüğünü arttırmak için antijen yakalama enzimine bağlı immünosorbent testi (ELISA) geliştirilmiştir. ELISA plakaları M. pneumoniae poliklonal antikorları ile kaplanır, tavşanlarda yetiştirilir ve M. pneumoniae türleri ile antijenleri paylaşan ve / veya solunum yollarını kolonize ettiği bilinen heterolog bakterilerden oluşan bir panele karşı adsorpsiyondan sonra spesifik hale getirilir. Reaksiyona giren M. pneumoniae homolog antijenleri daha sonra serum örneklerinde karşılık gelen antikorları tarafından özel olarak tanınır. Antijen yakalama ELISA'sının maruz kaldığı fizikokimyasal parametrelerin daha fazla optimizasyonu, oldukça spesifik, hassas ve tekrarlanabilir bir ELISA'ya yol açmıştır.
Mikoplazmalar bilinen en küçük ve en basit prokaryotlar arasındadır. Esas olarak bir hücre duvarı yapısının olmaması ile diğer bakterilerden ayırt edilirler. Böylece, Mikoplazmalar Mollicutes1 adlı ayrı bir sınıfta sınıflandırıldı. Hücre duvarı eksikliği, bazı antimikrobiyal ajanlara karşı bu mikroorganizmalara içsel direnç kazandırır ve polimorfizmlerinden büyük ölçüde sorumludur. Mikoplazmalar , metabolik ve biyosentetik yeteneklerini sınırlayan ve parazitik ve saprofitik doğalarını açıklayan küçük genoma ve küçültülmüş boyuta sahiptir1.
Mycoplasma pneumoniae, insanı enfekte eden Mikoplazmalardan biridir ve en virülan2 olduğu düşünülmektedir. M. pneumoniae, üst solunum yollarını kolonize ederek çocuklarda ve genç erişkinlerde atipik pnömoniye yol açar. M. pneumoniae enfeksiyonunun yol açtığı klinik bulgular grip benzeri, baş ağrısı, ateş ve öksürük3'tür. M. pneumoniae'nin konakçı hücrelere olan sitaderansına, P1 majör adezyonu ve birkaç aksesuar proteini içeren bir ataşman organeli aracılık eder 4,5. M. pneumoniae'nin hava yolu mukozasına yakın yapışmasından kaynaklanan lokal inflamasyon ve konakçı bağışıklık sisteminin uyarılması nedeniyle daha fazla klinik bulgu ortaya çıkabilir6. Pnömoni, M. pneumoniae enfeksiyonunun ayırt edici bir özelliği olmasına rağmen, bu bakteri ile enfeksiyonun, merkezi sinir sistemi, kalp, cilt ve eklemler gibi farklı anatomik bölgelerde geniş bir pulmoner olmayan bulgular spektrumundan da sorumlu olabileceği ortaya konmuştur7.
Tüm Mycoplasma türlerine gelince, M. pneumoniae'nin teşhisi zordur. Mikoplazmozu çağrıştıran klinik bulgular çoğunlukla görünmez ve karakteristik değildir8. M. pneumoniae enfeksiyonunu sadece klinik bulgulara ve semptomlara dayanarak teşhis etmek çok zor olduğundan, laboratuvar taraması özellikle ilgi çekicidir9. M. pneumoniae kolonilerinin kültür yoluyla saptanması doğru tanı için altın standart yöntemdir. Bununla birlikte, titiz büyüme gereksinimleri ve kesin sonuçların verilmesi için gereken uzun süre (1-2 hafta) kültürü karmaşıklaştırır ve bu nedenle rutin tanı için nadiren kullanıldığı anlamına gelir10. Nükleik asit amplifikasyon teknolojileri hız ve verimlilik açısından doğrulanmıştır, ancak bazı sağlık tesislerinde nispeten yüksek maliyetleri ve kullanılamamaları nedeniyle, bu moleküler teknikler birinci basamak tanı testleri olarak kabul edilmemektedir. Ticari PCR testlerinin M. pneumoniae enfeksiyonlarını teşhis etmek için yaygın olarak kullanıldığı doğrudur, ancak yine de serolojinin yerini alamazlar. Ayrıca, hem yanlış negatif hem de yanlış pozitif sonuçların sık görülmesi, PCR9'un kullanımını sınırlamıştır. Rutin olarak, seroloji, M. pneumoniae enfeksiyonunun teşhisi için laboratuvarlarda en çok uygulanan yöntem olmaya devam etmektedir. Soğuk hemaglutininler, kompleman fiksasyon testi11, dolaylı hemaglutinasyon testi 12, immünofloresan 13 ve ilk olarak 1980'lerin başında mikoplazma serolojisine uygulanan ELISA teknolojisi14,15,16 gibi çeşitli seroloji yaklaşımları on yıllardır bildirilmiştir. M. pneumoniae enfeksiyonunun ELISA serodiagnostiği yapılırken karşılaşılan en önemli sorunlardan biri, tekniğin özgüllüğünü önemli ölçüde azaltan çapraz reaksiyonlardır. İnsan serumlarının M. pneumoniae antijenleri ile spesifik olmayan adsorpsiyonu daha önce bildirilmiştir; Aslında, insan serumlarında ELISA tarafından tespit edilen antikorların çoğu, M. pneumoniae'nin bazı bakteriler 18,19 ve bazı hayvan ve insan dokuları20 ile ortaklığından dolayı her zaman mikoplazmal antijenlere 17 bağlı olmayabilir.
Laboratuvarda uygulanan geleneksel ELISA testinde gözlenen yüksek arka plan okumaları nedeniyle, sonuçların yorumlanması genellikle karmaşıktı ve bu nedenle uygun bir M. pneumoniae tanısının verilmesi zor bir görevdi. Bu sorunla karşı karşıya kalırken, M. pneumoniae antijenlerinin spesifik olmayan reaksiyonlarını test edilecek antikorlarla ortadan kaldırarak M. pneumoniae ELISA'yı iyileştirmeyi seçtik. Bu amaçla, adsorpsiyon tekniğini kullanarak spesifik olmayan M. pneumoniae antijenlerinin seçici tükenmesi üzerinde çalıştık. Aslında, antijen yakalama ELISA'nın temel amacı, insan serum örneklerinde M. pneumoniae immunoglobulin (Ig) G'yi spesifik olarak tespit etmektir. Bu ELISA kavramı, esas olarak, insan serum örneklerini eklemeden önce, M. pneumoniae-spesifik antijenlerin seçici olarak yakalanmasından oluşur. Bu seçicilik, laboratuvarda tavşanlarda üretilen M. pneumoniae ham antijeninin M. pneumoniae poliklonal antiserum ile inkübe edilmesi ve Mollicutes sınıfına ait olan veya olmayan heterolog bakterilerden oluşan bir panele karşı adsorpsiyon yoluyla türe özgü hale getirilmesi, antijenlerin M. pneumoniae ile paylaşılmasıyla sigortalanır. türler ve / veya solunum yollarını kolonize ettiği bilinmektedir. Adsorpsiyon prosedürü üç kez tekrarlandı ve çapraz reaktiviteyi ortadan kaldırma etkinliği immünoblotlama ile test edildi. Geliştirilen ELISA testi, sandviç ve dolaylı ELISA'nın bir kombinasyonudur. Kısaca, ELISA plakasının kuyucukları ilk önce M. pneumoniae'ye özgü bir poliklonal antiserum ile kaplanır. Daha sonra, M. pneumoniae antijeni eklenir ve antiserum ile test edilecek serum örneğinde bulunan antikorlar arasında sıkışır. Oluşan immünolojik kompleks, ikincil bir enzim konjuge antikoru (peroksidaz konjuge IgG) ile tespit edilir. Reaksiyonlar kromojenik substratın eklenmesiyle görselleştirilir ve absorbans spektrofotometrik olarak ölçülür. Bu kurum içi ELISA, şematik olarak Şekil 1'de sunulmuştur. Ev yapımı ELISA, M. pneumoniae enfeksiyonunu spesifik olarak tespit etmede etkili olduğunu kanıtladı ve şu anda rutin tanı aktivitesinde en çok uygulanan testlerden biridir.
Bu çalışma, Tunus Pasteur Enstitüsü etik kurulu tarafından oluşturulan etik yönlere uygun olarak yürütülmüştür.
1. ELISA öncesi adımlar: Önkoşullar ve ön işleme
2. ELISA adımları: Tahlilin kendisi
3. ELISA sonrası adımlar: Sonuç değerlendirmesi ve test doğrulaması
Adsorbe edilmemiş poliklonal Mycoplasma pneumoniae antiserumunun heterolog bakterilere karşı immünoblotlama aktivitesi
Çapraz reaktivite, immünoblotlama sonuçlarında (Şekil 2) görüldüğü gibi gerçekten de mevcuttur ve pozitif kontrol (Şerit 1) ile karşılaştırıldığında, M. pneumoniae antijenlerinin bir kısmı taranan bakterilerle paylaşılmaktadır. Bu çapraz reaksiyonların yoğunluğu değişke...
Bu makale, esas olarak spesifik taramayı sağlamak için geliştirilen kurum içi ELISA'nın genel bir tanımını sunmaktadır. M. pneumoniae enfeksiyon. ELISA testinin kendisinin protokolü ve bazı işlem öncesi ve sonrası adımlar hakkında ayrıntılar sağlanmaktadır. Bu tahlilin özgüllüğü adsorpsiyon tekniği ile sağlanır. Bu prosedür daha önce insan ve kuş tanısı için geliştirilen ELISA testlerinde tanımlanmıştır. Mycoplasmas17,
Yazarlar, rakip çıkarların olmadığını beyan ederler.
Bu çalışma Tunus Sağlık Bakanlığı ve Tunus Yüksek Öğretim ve Bilimsel Araştırma Bakanlığı tarafından finanse edilmiştir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
4-chloro-1-naphtol | Sigma-Aldrich | C6788-50 TAB | |
Bacto peptone | BD | 211677 | |
Bacto tryptone | BD | 211705 | |
Bovine serum albumin | Sigma-Aldrich | A9647-50 G | |
Carbonate bicarbonate buffer | Sigma-Aldrich | C3041-50 Cap | |
Casein | Sigma-Aldrich | C7078-1 KG | |
CMRL1066 | VWR | P0058-N1L | |
D-Glucose | Sigma-Aldrich | G7528-1KG | |
Difco PPLO Broth | BD | 255420 | Frey media |
ELISA plate-Reader | MULTISKAN GO, Thermo Scientific | Ref: 51119200 | |
Fetal bovine serum | Capricorn Scientific | FBS-12A | |
Goat peroxidase-conjugated anti-human IgG | Abcam | ab6759 | |
Goat peroxidase-conjugated anti-rabbit IgG | Life Technologies | 656120 | |
Hydrochloric Acid 37% | Prolab | 2025.290 | |
Hydrogen peroxide (H2O2), solution 30% | Scharlau | HI01361000 | |
L-arginin | Sigma-Aldrich | A5006-1KG | |
LB broth | Prepared in Pasteur Institute of Tunis | Provided by the laboratory of bacteriology of the Pasteur Institute of Tunis | |
Mycoplasma pneumoniae polyclonal antiserum produced in rabbit | Produced in Pasteur Institute of Tunis | Serum was produced by rabbit immunization at the Pasteur Institute of Tunis | |
Nicotinamide adenine dinucleotide | Sigma-Aldrich | N7004-10G | |
Nunc Maxisorp flat-bottom 96-well microtiter plate | Invitrogen | 44-2404-21 | |
Penicillin G sodium (1 MIU) | PANPHARMA | ||
Phenol red | fluka chemika | 77660 | |
Skim milk | MP Biomedicals | 902887 | |
Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S6297-1KG | |
Sodium carbonate | Sigma-Aldrich | S7795-1KG | |
Sodium chloride (NaCl) | Novachim | PS02805 | |
Sulfuric acid (H2SO4) 95-97% | Merck | 1007311011 | |
Thimerosal | USB | 22215 | |
TMB substrate (3,3’, 5,5’ TetraMethyl-Benzidine solution) | Abcam | ab142042 | |
Trizma base | Sigma-Aldrich | T6791-1 KG | |
Tween 20 | Sigma-Aldrich | 1379-500 ML | |
Yeast extract, powder, Ultrapure | Thermo Scientific | J23547 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır