УДК: 616.98:578.7]-07
Год издания: 2013
Разработка комплексных диагностических лекарственных средств для опасной природно-очаговой группы вирусных инфекций
Семижон П.А., Счесленок Е.П., Школина Т.В., Фомина Е.Г., Рустамова Л.М., Князева О.Р., Красько А.Г., Владыко А.С.
Рубрики: 76.03.41, 76.13.25
Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии
Тема НИР: «Разработать подтверждающий лиа-тест (биочипы) для карантинной группы вирусных инфекций»; «Разработать комплексные тест-системы для выявления природно-очаговых, арбовирусных и особо опасных вирусных инфекций методом ОТ-ПЦР».
Сроки выполнения НИР: январь 2011 г. — декабрь 2013 г.
Научный руководитель: д-р мед. наук, проф. А.С. Владыко, канд. мед. наук, доц. А.Г. Красько.
Источник финансирования: госбюджет.
Разработка современных методов диагностики инфекционных заболеваний, вызванных вирусами-возбудителями геморрагических лихорадок особо опасной и опасной (природно-очаговой) группы, важна для обеспечения биологической безопасности любого государства, в т. ч. и Республики Беларусь. Это обусловлено развитием международных интеграционных экономических процессов, ростом межэтнических и культурных контактов, увеличением миграционных потоков населения в силу экологических или экономических факторов, что приводит к возникновению новых или расширению ареалов известных опасных и особо опасных инфекционных заболеваний, вызываемых, в основном, РНК-геномными вирусами семейств: Arenaviridae, Filoviridae, Flaviviridae, Bunyviridae. Для Республики Беларусь наибольшую опасность представляет занос особо опасных вирусов, вызывающих геморрагические лихорадки Ласса, Эбола, Марбург. В определенной степени это относится к вирусам Западного Нила, клещевого энцефалита, геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПС), Крымской-Конго геморрагической лихорадки (ККГЛ), лихорадки Денге, желтой лихорадки и других арбовирусов. Также немаловажным фактором является то, что вирусы особо опасной группы могут быть использованы в качестве биотеррористических агентов.
Отсутствие средств специфической профилактики и лечения геморрагических лихорадок, вызываемых вирусами особо опасной группы, обусловливает необходимость как можно более быстрого установления этиологического агента с целью дальнейшего проведения адекватных противоэпидемических, профилактических и лечебных мероприятий.
Целью настоящего исследования являлась разработка диагностических лекарственных средств: рекомбинантной иммуноферментной тест-системы для одновременной серологической диагностики вирусов Ласса, Марбург, Эбола, геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПС), Крымской-Конго геморрагической лихорадки (ККГЛ), лихорадки Западного Нила (ЗН) методом Лиа-иммуноблоттинга (ИБ), и тест-системы для индикации возбудителей природно-очаговых, арбовирусных и особо опасных вирусных инфекций методом обратной транскрипции (ОТ)-полимеразной цепной реакции (ПЦР).
При разработке рекомбинантной иммуноферментной тест-системы для одновременной диагностики вирусов Ласса, Марбург, Эбола, ГЛПС, ККГЛ, ЗН методом Лиа-ИБ использованы биотехнологические методы, позволившие экспрессировать в бактериальных клетках E. coli, штамм BL21 (DE3), рекомбинантные полипептиды, включающие антигензначимые участки нуклеокапсидных белков соответствующих вирусов. В дальнейшем с использованием метода аффинной металлохелатной хроматографии были получены высокоочищенные лекарственные средства рекомбинантных полипептидов, показана их способность связывать гомологичные антитела, находящиеся в сыворотке крови, что в свою очередь обусловило возможность их использования в качестве основных вирусных антигенов для разработки иммуноферментной диагностической тест-системы. Разработанная тест-система не имеет отечественных и зарубежных аналогов и позволяет одновременно проводить выявление и дифференциацию антител к особо опасным (Ласса, Марбург и Эбола) и природно-очаговым (ГЛПС, ККГЛ, ЗН) вирусам с экспериментально установленными диагностическими параметрами чувствительности 95-97% и специфичности 95-98%.
Разработка тест-системы для индикации возбудителей природно-очаговых, арбовирусных и особо опасных вирусных инфекций методом обратной транскрипции-полимеразной цепной реакции основана на использовании специально подобранных специфических олигонуклеотидов (праймеров), комплементарных определенным участкам геномов флавивирусов (вирус клещевого энцефалита, вирусы лихорадок Денге и ЗН), филовирусов (вирусы Марбург, Эбола), аренавирусов (Ласса), буньявирусов (ККГЛ, ГЛПС). В состав тест-системы включены разработанные стандартизированные контроли: контроль этапа выделения РНК, контроли прохождения ОТ-ПЦР. Лабораторные испытания данной тест-системы показали ее высокую чувствительность (1х103 ГЭ/мл) и специфичность (до 98%).
Таким образом, комплексное использование разработанных диагностических лекарственных средств (рекомбинантной иммуноферментной тест-системы для одновременной серологической диагностики вирусов Ласса, Марбург, Эбола, ГЛПС, ККГЛ, ЗН методом Лиа-ИБ) и тест-системы для индикации возбудителей природно-очаговых, арбовирусных и особо опасных вирусных инфекций методом ОТ-ПЦР позволит более качественно осуществлять диагностику данного комплекса возбудителей и проводить необходимые противоэпидемические мероприятия в максимально сжатые сроки.
Область применения: лабораторная диагностика вирусных инфекций.
Рекомендации по использованию: внедрение данных тест-систем в качестве экспресс-индикационных диагностических укладок для служб практического здравоохранения и других медицинских оперативных формирований, занимающихся осуществлением лабораторного контроля за вирусными инфекциями и обеспечением безопасности страны.
Предложения по сотрудничеству: апробация диагностических тест-систем для проверки их эффективности в практике здравоохранения совместно с областными ЦГЭ в лабораториях диагностики ООИ, имеющих разрешение на работу с микроорганизмами 1–2 группы патогенности.