УДК: 616.98:579.882]-07
Год издания: 2013
Способ детекции Chlamydia trachomatis на твердофазном аналитическом носителе с использованием флуоресцентных иммуномагнитных микросфер
Рубаник Л.В., Асташонок А.Н., Жавнерко Г.К., Квасюк А.А., Полещук Н.Н.
Рубрики: 76.29.50
Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии
Тема НИР: «Разработать технологию получения функционально-активных наночастиц и сконструировать тест-систему для выявления персистентных форм хламидийной инфекции».
Сроки выполнения НИР: январь 2011 г. — декабрь 2014 г.
Научный руководитель: д-р мед. наук, проф. Н.Н. Полещук, канд. хим. наук Г.К. Жавнерко.
Соисполнители: ГНУ «Институт химии новых материалов» НАН Беларуси.
Источник финансирования: госбюджет.
Цель - разработать способ детекции Ch. trachomatis в биоматериале с использованием конъюгатов иммуномагнитных частиц, содержащих флуоресцентную СdSe/ZnS метку.
Для исследования использовали соскобный материал пациентов с хламидийной инфекцией, а также образцы клинического материала пациентов, в котором наличие Ch. trachomatis не было подтверждено ни культуральным методом, ни результатами ПЦР. В качестве положительного контроля был взят штамм Ch. trachomatis СТ-869 - депонент B-04/2012 от 10.10.2012. Специализированной коллекции вирусов и бактерий ГУ «РНПЦ эпидемиологии и микробиологии». В качестве отрицательного контроля использовали интактную культуру клеток McCoy.
Для детекции возбудителя применяли синтезированные композиционные частицы размером ~2 мкм, которые представляли собой водорастворимые магнитные микросферы (ММС), покрытые полисилоксановым слоем. Частицы обладали люминесцентными свойствами за счет введения в полимерный слой магнитного ядра полупроводниковых СdSe/ZnS нанокристаллов. Для придания композиционным частицам функциональных характеристик их оболочку активировали биотинилированными противохламидийными антителами. Реакцию проводили на поверхности «микрочипа». В качестве твердофазного носителя «микрочипа« применяли стандартные луночные стеклянные планшеты. Поверхность планшетов подвергали химической очистке и модифицировали путем иммобилизации в лунки антител к Ch. trachomatis. Учет результатов осуществляли на флуоресцентном микроскопе типа «Nikon Е50i» (Япония).
Статистический анализ данных проводили с использованием программного обеспечения Statistica 6.0. За уровень статистической значимости принимался p<0,05.
В результате серий экспериментов отработаны различные подходы пробоподготовки инфекционного биоматериала, обеспечивающие более полный выход во внеклеточное пространство элементарных, ретикулярных и промежуточных частиц Ch. trachomatis. Показано, что предварительная обработка культуральной жидкости, содержащей штамм Ch. trachomatis СТ-869, 2% раствором тритона Х-100 приводила к статистически достоверному увеличению количества хламидийных частиц (U = 159,0; rs = 0,64; р = 0,5) во внеклеточной среде по сравнению со стандартным методом пробоподготовки (раздельное центрифугирование).
Продемонстрирована результативность использования иммуномагнитных частиц в качестве "носителей" для концентрирования возбудителя. Отмечено успешное селективное связывание композиционными ММС Сh. trachomatis (штамм СТ-869) из культуральной среды не только при использовании цельного (неразведенного) хламидия-содержащего биоматериала, но и при разведениях пробы 1:2 и 1:4 (p<0,05) соответственно.
Дополнительно в параллельных пилотных исследованиях показана эффективность использования синтезированных композиционных частиц и сконструированного твердофазного «микрочипа2 для детекции Сh. trachomatis в пробах соскобного материала, полученного от пациентов с урогенитальной патологией. Композиционные частицы селективно связывались с возбудителем на «микрочипе« только в тех биопробах, в которых его наличие было подтверждено культуральным методом или ПЦР. В то же время при исследовании контрольных образцов - интактной культуры клеток МсСоу - не отмечалось сорбции частиц на «микрочипе».
Таким образом, использование композиционных иммуномагнитных частиц с флуоресцентной меткой позволяет селективно извлекать и детектировать Ch. trachomatis в пробах биологического материала и перспективно для создания нанотехнологической диагностической тест-системы.
Область применения: микробиология, лабораторная диагностика.
Рекомендации по использованию: конъюгаты иммуномагнитных частиц, содержащих флуоресцентную метку, могут быть использованы в качестве носителей для концентрирования и иммуномагнитной сепарации различных морфотипов частиц Ch. trachomatis, создания высокочувствительных и специфичных методов лабораторной диагностики хламидийной инфекции.
Предложения по сотрудничеству: консультативная помощь при внедрении, совместные исследования по созданию меченных нанокомпозиционных частиц для обнаружения различных антигенов Ch. trachomatis.