TBEV-infektion serologinen tunnistaminen: NS1- ja E-proteiinien hyödyntäminen ELISA-testissä

Abstract

Puutiaisaivotulehdusvirus (engl. tick-borne encephalitis virus, TBEV) aiheuttaa ihmiselle yleensä lievän kuumeisen infektion. Osa potilaista saa keskushermosto-oireisen vakavan aivotulehduksen. Flaviviruksiin kuuluvalla TBE-viruksella on kolme alatyyppiä: eurooppalainen, siperialainen ja kaukoitäinen. Suomessa esiintyy eurooppalaista ja siperialaista alatyyppiä. TBE-virusta vastaan on rokote, jossa inaktivoidut TBE-virukset saavat aikaan immuunireaktion viruksen E (envelope)-proteiinia vastaan. TBEV:n ei-rakenneproteiini 1 (engl. non-structural 1, NS1) erittyy verenkiertoon virusinfektion aikana aiheuttaen kuoriproteiini (engl. envelope, E) -immuniteetin lisäksi NS1-immunivasteen infektoituneilla henkilöillä. Puutiaiset levittävät TBE-virusta, joka on endeeminen 27 Euroopan maassa, ja ilmastonmuutoksen myötä puutiaiset ja TBEV leviävät uusille alueille. Suomessa TBEV-tapaukset ovat lähes kolminkertaistuneet verrattuna vuoteen 2015, myös rokotetuilla esiintyvät läpäisyinfektiot ovat lisääntyneet. Rokotekattavuuden lisääntyessä olisi tärkeää pystyä erottamaan infektoituneet henkilöt rokotetuista. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tuottaa TBEV-proteiineja ja pystyttää niiden avulla serologiset menetelmät TBEV-infektion ja -rokotteiden aikaansaamien immuunivasteiden analysoimista varten. Tutkimuksessa käytettiin Expi293-suspensiosolujärjestelmää NS1- proteiinien tuottoon. E-proteiini tuotto oli tehty aiemmin yhteistyötahon toimesta. Tuotettujen proteiinien puhtaus ja koko määritettiin SDS-PAGE- ja immunoblottausmenetelmillä. NS1- ja E-proteiinien immunogeenisuus ja vasta-aineiden esiintyvyys seeruminäytteissä määritettiin ELISA-testillä. Kontrollivasta-aineita varten immunisoitiin yksi kani NS1-proteiinilla ja toinen kani kaupallisella TBEV-rokotteella. CD33-sekreetiosignaalin avulla NS1-proteiini saatiin tuotettua liukoisena, mikä mahdollisti proteiinien puhdistamisen. NS1- ja E-proteiiniin pohjautuen pystytettiin ELISA-määritykset proteiini-spesifisten vasta-ainevasteiden tunnistamiseksi. Kahden ELISA-määrityksen yhdistelmä mahdollisti infektoituneiden ja rokotettujen serologisen erottelun. Kanien immunisaatiossa tuotetut anti-TBEV-rokote ja anti-NS1 antiseerumit tunnistavat spesifisti kohdeproteiiniensa ja osoittautuivat siten sopiviksi kontrollireagensseiksi.

Avainsanat: TBEV, serologia, NS1, puutiaisaivotulehdusvirus, vasta-aineet