Development of new serodiagnostic tests for African trypanosomiasis due to Trypanosoma evansi and Trypanosoma brucei gambiense

Datum: 10 december 2015

Locatie: UAntwerpen - Campus Middelheim, A.143 - Middelheimlaan 1 - 2020 Antwerpen

Tijdstip: 16 uur

Promovendus: Stijn Rogé

Promotor: Yves Guisez & Philippe Büscher

Korte beschrijving: Doctoraatsverdediging Stijn Rogé - Faculteit Wetenschappen, Departement Biologie



Abstract

Innovatieve diagnostica voor twee verwaarloosde tropische aandoeningen bij mens en dier

Afrikaanse trypanosomiasen zijn verwaarloosde, parasitaire ziektes die een negatieve impact hebben op volksgezondheid en landbouwproductie in de tropen. Trypanosoma brucei gambiense veroorzaakt gambiense slaapziekte bij mensen in West- en Centraal-Afrika. Trypanosoma evansi veroorzaakt surra, een gelijkaardige ziekte die een breed spectrum wilde en gedomesticeerde dieren met zware economische verliezen als gevolg.

Trypanosomen worden bedekt door een mantel van één type variabel oppervlakte glycoproteïne of VSG die hen beschermt tegen het immuun antwoord van de gastheer. Momenteel gebeurt de detectie van gambiense slaapziekte en surra op basis van de opsporing van antistoffen tegen deze VSGs. De productie van deze tests vereist het opkweken van trypanosomen in ratten.

We ontwikkelden nieuwe diagnostische tests voor slaapziekte en surra waarbij de natuurlijke VSG antigenen vervangen worden door recombinante eiwitfragmenten. Het gebruik van recombinante antigenen verhoogt de reproduceerbaarheid, verlaagt de kosten en het infectierisico tijdens de productie. Bovendien wordt zo het gebruik van proefdieren vermeden.

Surra Sero K-SeT, een snelle diagnostische screeningstest voor surra gebaseerd op recombinante antigenen

We hebben de diagnostische fragmenten van VSGs LiTat 1.3, LiTat 1.5 (gambiense slaapziekte) en RoTat 1.2 (surra) tot expressie gebracht in de gist Pichia pastoris. Met het recombinante RoTat 1.2 hebben we twee nieuwe diagnostische sneltests ontwikkeld, een rLATEX/T. evansi agglutinatietest en, in samenwerking met Coris BioConcept te Gembloux, een immunochromatografische test, de Surra Sero K-SeT (zie figuur). Met behulp van een panel referentiestalen hebben we aangetoond dat beide tests minstens even accuraat zijn als de standaard veldtest. Recombinante VSGs vormen dus een goed, mens- en diervriendelijk alternatief voor natieve antigenen in diagnostische tests voor slaapziekte en surra.

Naast de diagnostische sneltests voor gebruik op het terrein, bestaan er laboratoriumtests zoals de immuuntrypanolyse die vanwege hun hoge gevoeligheid en specificiteit gebruikt worden als referentietest. Immuuntrypanolyse maakt gebruik van levende humaan-infectieuze parasieten die worden opgekweekt in muizen en ratten. Om ook hier het inherent infectierisico en het gebruik van laboratoriumdieren te vermijden, hebben we genetisch gemanipuleerde, niet-humaan infectieuze T.b. brucei stammen ontwikkeld. Deze stammen brengen gambiense specifieke antigenen tot expressie en worden in vitro gekweekt. Verder onderzoek is echter nodig om deze genetisch gemodificeerde parasieten tijdelijk te beschermen tegen de trypanolytische factor in humaan bloed vooraleer ze kunnen aangewend worden in een alternatieve trypanolyse test.