Иммунохроматографическая тест-система для экспресс-диагностики бешенства

Актуальность. Бешенство (лат. rabies) входит в группу трансмиссивных вирусных зооантропонозов, глобально влияющих на здравоохранение и общественную экономику. В Российской Федерации, согласно ГОСТ 26075-2013, для диагностики бешенства приоритетен метод вирусовыделения с последующей детекцией методом флуоресцирующих антител (МФА), однако призыв Всемирной организации здравоохранения к отказу от исследований с применением животных делает актуальными дальнейшую разработку и совершенствование диагностических методов in vitro.

Цель исследования. Конструирование тест-системы на основе иммунохроматографического анализа (ИХА) для экспресс-диагностики бешенства.

Методы. Наночастицы коллоидного золота (НчКЗ) с оптимальным диаметром (25–30 нм) были синтезированы посредством цитратного восстановления золотохлористоводородной кислоты и морфометрически охарактеризованы по результатам просвечивающей электронной микроскопии. Конъюгация НчКЗ с антирабическими антителами осуществлена методом нековалентной сшивки, в результате чего были получены стабильные конъюгаты с коэффициентом иммобилизации 91,8 ± 1,7%.

Результаты. Применялась классическая схема прямого (сэндвичного) ИХА, при котором жидкая фаза (образец, содержащий искомый антиген) связывается с мечеными специфическими антителами и в процессе миграции по твердой фазе образует в тестовой зоне окрашенный комплекс с нанесенными специфическими антителами («сэндвич» НчКЗ-антитело — антиген — антитело). Постановка ИХА осуществлялась с положительными, отрицательными и гетерологичными антигенами. Итоговые данные исследования образцов методом ИХА находились в прямой корреляции с результатами иммуноферментного анализа (ИФА) и МФА и демонстрировали 100%-ную специфичность. Представленные данные подтверждают функциональность ИХА для детекции антигена вируса бешенства в патологическом материале.

1. Новикова Е.Н., Коба И.С., Скориков А.В. Мониторинг бешенства животных в Краснодарском крае и Российской Федерации. Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2022; (11): 69–75. https://doi.org/10.36871/vet.zoo.bio.202211009

2. Ботвинкин А.Д. и др. Возвращение бешенства после многолетнего межэпизоотического периода (Амурская область, Россия). Ветеринария сегодня. 2022; 11(4): 309–318. https://doi.org/10.29326/2304-196X-2022-11-4-309-318

3. Ахметзянова Н.М., Свадеба Я.С. Бешенство: на пути от эпидемии к экзотической болезни. Архитектура здоровья. 2020; (1): 18–29. https://www.elibrary.ru/uljcos

4. Webster L.T., Dawson, Jr. J.R. Early Diagnosis of Rabies by Mouse Inoculation. Measurement of Humoral Immunity to Rabies by Mouse Protection Test. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. 1935; 32(4): 570–573. https://doi.org/10.3181/00379727-32-7767P

5. Гаврилова Ю.К., Генералов С.В., Абрамова Е.Г., Никифоров А.К. Методы in vitro для выявления вируса бешенства и оценка их использования в производстве антирабического иммуноглобулина. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2021; 21(2): 76–84. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2021-21-2-76-84

6. Peng D.P. et al. Comparison of a new gold-immunochromatographic assay for the detection of antibodies against avian influenza virus with hemagglutination inhibition and agar gel immunodiffusion assays. Veterinary Immunology and Immunopathology. 2007; 117(1–2): 17–25. https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2007.01.022

7. Tenzin T. et al. Evaluation of a rapid immunochromatographic test kit to the gold standard fluorescent antibody test for diagnosis of rabies in animals in Bhutan. BMC Veterinary Research. 2020; 16: 183. https://doi.org/10.1186/s12917-020-02405-4

8. Kasempimolporn S., Saengseesom W., Huadsakul S., Boonchang S., Sitprija V. Evaluation of a rapid immunochromatographic test strip for detection of Rabies virus in dog saliva samples. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. 2011; 23(6): 1197–1201. https://doi.org/10.1177/1040638711425576

9. Nishizono A. et al. A simple and rapid immunochromatographic test kit for rabies diagnosis. Microbiology and Immunology. 2008; 52(4): 243–249. https://doi.org/10.1111/j.1348-0421.2008.00031.x

10. Дыкман Л.А., Хлебцов Н.Г. Золотые наночастицы в биологии и медицине: достижения последних лет и перспективы. Acta Naturae. 2011; 3(2): 36–58. https://www.elibrary.ru/oxlgyl

11. Ефимова М.А., Ахмадеев Р.М., Галеева А.Г., Валеева А.Р., Мифтахов Н.Р., Мукминов М.Н., Хаертынов К.С., Шуралев Э.А. Выделение гликопротеина вируса бешенства методом трехфазной экстракции и характеристика его антигенных свойств. Проблемы особо опасных инфекций. 2022; 1: 86–93. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2022-1-86-93

12. Efimova M.A., Shamaev N.D., Shuralev E.A., Mukhamedzhanova A.G., Khaertynov K.S. Optimization of the conditions for preparation of antirabic diagnostic globulins. Asian Journal of Pharmaceutics. 2018; 12(4): 1384–1389.

13. Schindelin J. et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nature Methods. 2012; 9(7): 676–682. https://doi.org/10.1038/nmeth.2019

14. Hermanson G.T. Bioconjugate Techniques. 3rd ed. New York: Academic Press. 2013; 1200. ISBN 9780123822390

15. Сотников Д.В., Бызова Н.А., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Количественные закономерности иммобилизации антител на золотых наночастицах: изучение состава и функциональной активности. Современная химическая физика на стыке физики, химии и биологии. Сборник тезисов Международной научной конференции. Черноголовка: Институт проблем химической физики РАН. 2021; 283, 284. https://www.elibrary.ru/fyiabj

16. Ярков С.П., Третьяков С.И., Шаулина Е.К., Бровкина А.Н., Храмов Е.Н. Повышение чувствительности иммунохроматографических тестов для выявления возбудителя сибирской язвы и стафилококкового энтеротоксина типа В на основе усиления серебром и инструментальной регистрации. Медицина экстремальных ситуаций. 2019; 21(3): 454–463. https://www.elibrary.ru/ksffst