Malārijas antigēnu noteikšanas testi

Antivielu mērierīces shematiskā shēma

Malārijas antigēnu noteikšanas testi ir komerciāli pieejamu ātrās antigēnu diagnostikas testu grupa, kas ļauj ātri diagnosticēt malāriju cilvēkiem, kuri citādi neprot izmantot tradicionālās laboratorijas metodes malārijas diagnosticēšanai, vai situācijās, kad šādas iekārtas nav pieejamas. Pašlaik ir komerciāli pieejami vairāk nekā 20 šādi testi (PVO produktu testēšana 2008). Pirmais malārijas antigēns, kas bija piemērots kā mērķis šādam testam, bija šķīstošs glikolītiskais enzīms glutamātdehidrogenāze. Pašlaik neviens no ātrās pārbaudes testiem nav ne tik jutīgs kā bieza asins plēve, ne arī tik lēts. Galvenais trūkums visu pašreizējo dipstick metožu izmantošanā ir tas, ka rezultāts būtībā ir kvalitatīvs. Tomēr daudzos tropu Āfrikas endēmiskajos apgabalos parazitēmijas kvantitatīvais novērtējums ir svarīgs, jo liela daļa iedzīvotāju būs pozitīvi, veicot jebkuru kvalitatīvu testu.

Uz antigēniem balstīti malārijas ātrās diagnostikas testi

Malārija ir ārstējama slimība, ja pacientiem ir pieejama agrīna diagnostika un ātra ārstēšana. Uz antigēniem balstītiem ātrās diagnostikas testiem (RDT) ir svarīga nozīme veselības aprūpes pakalpojumu sniegšanas iespēju perifērijā, jo daudzās lauku klīnikās nav iespējas diagnosticēt malāriju uz vietas, jo trūkst mikroskopu un apmācītu tehniķu asins materiālu izvērtēšanai. Turklāt reģionos, kur slimība nav endēmiska, laboratorijas tehnologiem ir ļoti ierobežota pieredze malārijas parazītu noteikšanā un identificēšanā. Arvien vairāk ceļotāju no mērenā klimata apgabaliem katru gadu apmeklē tropu valstis, un daudzi no viņiem atgriežas ar malārijas infekciju. RDT testi joprojām tiek uzskatīti par tradicionālās mikroskopijas papildinājumu, bet, veicot dažus uzlabojumus, tie var aizstāt mikroskopu. Testi ir vienkārši, un procedūru var veikt uz vietas lauka apstākļos. Šajos testos izmanto pirksta dūrienu vai venozās asinis, testa veikšana kopumā aizņem 15-20 minūtes, un laboratorija nav nepieciešama. Šo ātrās diagnostikas testu noteikšanas slieksnis ir 100 parazītu/µl asiņu, salīdzinot ar 5 parazītiem, ko nosaka ar biezās plēves mikroskopijas metodi.

pGluDH

Plasmodium glutamātdehidrogenāze (pGluDH), ko nogulsnē saimnieka antivielas Ņemot vērā pieaugošo Plasmodium falciparum rezistenci un hlorokvīna alternatīvu augsto cenu, arvien svarīgāka kļūst precīza diagnostika. Enzīms pGluDH nav sastopams saimnieka eritrocītos, un Picard-Maureau et al. 1975. gadā to ieteica kā Plasmodium sugas marķieru fermentu. Malārijas marķieru enzīma tests ir piemērots ikdienas darbam, un tagad tas ir standarta tests lielākajā daļā nodaļu, kas nodarbojas ar malāriju. Ir zināms, ka pGluDH klātbūtne liecina par parazītu dzīvotspēju, un ātrās diagnostikas tests, kurā pGluDH izmanto kā antigēnu, spētu atšķirt dzīvus organismus no nedzīviem. Ķīnā ir izstrādāts pilnīgs RDT ar pGluDH kā antigēnu, un pašlaik tiek veikti klīniskie izmēģinājumi. GluDH ir visur sastopami enzīmi, kas atrodas svarīgā atzarojuma punktā starp oglekļa un slāpekļa vielmaiņu. Gan no nikotīnamīda adenīna dinukleotīda (NAD) [EC 1.4.1.2], gan no nikotīnamīda adenīna dinukleotīda fosfāta (NADP) atkarīgie GluDH [EC 1.4.1.4] enzīmi ir sastopami Plasmodia; no NAD atkarīgais GluDH ir relatīvi nestabils un nav izmantojams diagnostikas mērķiem. Glutamātdehidrogenāze nodrošina oksidējamu oglekļa avotu, ko izmanto enerģijas ražošanai, kā arī reducētu elektronu nesēju NADH. Glutamāts ir galvenais aminoskābju donors citām aminoskābēm turpmākajās transaminācijas reakcijās. Glutamāta daudzējādās lomas slāpekļa līdzsvarā padara to par sliežu ceļu starp brīvo amonjaku un lielākās daļas aminoskābju aminosagrupām. Ir publicēta tā kristāliskā struktūra. GluDH aktivitāte P.vivax, P.ovale un P. malariae nav pārbaudīta, bet, ņemot vērā GluDH kā filiāles enzīma nozīmi, katrā šūnā jābūt lielai GluDH koncentrācijai. Ir labi zināms, ka fermentiem ar lielu molekulmasu (piemēram, GluDH) ir daudz izocīmu, kas ļauj atšķirt celmus (ja ir atbilstoša monoklonālā antiviela). Saimnieks ražo antivielas pret parazītisko enzīmu, kas norāda uz mazu sekvences identitāti.

Histidīnu bagāts proteīns II

Histidīniem bagāts proteīns II (HRP II) ir histidīniem un alanīniem bagāts, ūdenī šķīstošs proteīns, kas lokalizēts vairākos šūnu nodalījumos, tostarp parazīta citoplazmā. Antigēnu ekspresē tikai P. falciparum trofozoīti. HRP II no P. falciparum ir saistīts ar hemozoīna, inertas, kristāliskas ferriprotoporfirīna IX (Fe(3+)-PPIX) formas, ko ražo parazīts, biokristalizāciju. Ievērojamu daudzumu HRP II parazīts izdala saimnieka asinsritē, un antigēnu var noteikt eritrocītos, serumā, plazmā, cerebrospinālajā šķidrumā un pat urīnā kā ūdenī šķīstošu izdalītu olbaltumvielu. Šie antigēni saglabājas cirkulējošajās asinīs arī pēc tam, kad parazitēmija ir izzudusi vai ievērojami samazinājusies. Parasti pēc veiksmīgas ārstēšanas ir nepieciešamas aptuveni divas nedēļas, lai uz HRP2 balstītie testi kļūtu negatīvi, bet var paiet pat mēnesis, kas mazina to vērtību aktīvas infekcijas noteikšanā. Ziņots par kļūdaini pozitīviem mērierīces rezultātiem pacientiem ar reimatoīdā faktora pozitīvu reimatoīdo artrītu. Tā kā HRP-2 ekspresē tikai P. falciparum, šie testi sniegs negatīvus rezultātus, ja paraugos būs tikai P. vivax, P. ovale vai P. malariae; tāpēc daudzi nefalciparum malārijas gadījumi var tikt kļūdaini diagnosticēti kā malārijas negatīvi (dažiem P. falciparum celmiem arī nav HRP II). Uz pHRP2 balstītu RDT rezultātu mainīgums ir saistīts ar mērķa antigēna mainīgumu.

pLDH

P. falciparum laktāta dehidrogenāze (PfLDH) ir 33 kDa oksidoreduktāze [EC 1.1.1.1.27]. Tas ir pēdējais enzīms glikolītiskajā ceļā, kas ir būtisks ATP veidošanai un ir viens no visizplatītākajiem P. falciparum ekspresētajiem fermentiem. Plasmodium LDH (pLDH) no P. vivax, P. malariae un P. ovale) uzrāda 90-92 % identitāti ar PfLDH no P. falciparum. novērots, ka pLDH līmenis asinīs pēc ārstēšanas samazinās ātrāk nekā HRP2. Šajā ziņā pLDH ir līdzīgs pGluDH. Tomēr kinētiskās īpašības un jutība pret inhibitoriem, kas vērsti uz kofaktora saistīšanas vietu, ievērojami atšķiras, un to var noteikt, izmērot inhibitoru disociācijas konstantes, kas atšķiras līdz pat 21 reizei.

pAldo

Fruktozes-bisfosfāta aldolāze [EC 4.1.2.13] katalizē galveno reakciju glikolīzē un enerģijas ražošanā, un to ražo visas četras sugas. P.falciparum aldolāze ir 41 kDa olbaltumviela, un tai ir 61-68 % sekvences līdzība ar zināmajām eikariožu aldolāzēm. Ir publicēta tās kristāliskā struktūra. Antivielu pret p41 klātbūtne pret malāriju daļēji imūnu pieaugušo cilvēku serumos liecina, ka p41 ir iesaistīts aizsargājošajā imūnā reakcijā pret parazītu.

Ārējās saites

• Malaria Antibodies
• Roll back malaria
• WHO product testing 2008
• WHO Rapid Diagnostic Tests (RDTs)