Neuer Giardia-Antigentest

Nachweis von CWP-1 (Zellwandprotein 1)

Giardien sind einzellige Parasiten, die im Dünndarm ihres Wirtes leben. Sie verbreiten sich, indem sie Zysten produzieren, die dann mit dem Kot ausgeschieden werden. Diese Zysten können in feuchter Umgebung monatelang überleben. Nimmt nun beispielsweise ein Hund diese Zysten auf, entwickeln sie sich in seinem Dünndarm zu fortpflanzungsfähigen Stadien (Trophozoiten), die dann neue Zysten bilden.

Zum Nachweis stehen zum einen verschiedene Antigen-ELISAs zur Verfügung und zum anderen der Zysten-Direktnachweis im Kot.

Der neu in unserem Labor etablierte Antigen-ELISA weist nun das spezielle Protein CWP-1 (Zellwandprotein 1) nach, das bei der Zystenbildung entsteht. Dieses Protien ist ein Bestandteil des Heterodimers „Giardia Spezifisches Antigen GSA-65“.

Laut Literatur ist dieser immunologische Nachweis von Giardia-spezifischen Zystenwandproteinen für die Diagnostik einer akuten Giardia-Infektion etabliert und ist somit sowohl als Screening-Verfahren als auch als Therapiekontrolle geeignet. Der von uns verwendete Giardia-Antigen-ELISA hat eine Sensitivität von 93.8% und eine Spezifität von 100%.

Hintergrund:

Im Entwicklungszyklus der Giardien wird durch bestimmte Faktoren im Darm (pH-Wert, Gehalt an Gallensalzen) die Differenzierung der beweglichen Stadien (Trophozoiten) zu Zysten ausgelöst. Während des mehrstündigen Enzystierungsprozesses werden die für die Zystenwandbildung benötigten Proteine und Glycopolymere im Trophozoiten produziert und über mehrere Transportschritte in die Zystenwand eingebaut. Die beiden Hauptproteine der Zystenwand (Cyst Wall Proteins) CWP-1 und CWP- 2 lagern sich zu einem große Heterodimer, dem sogenannten Giardia Spezifischen Antigen, GSA-65, zusammen.

Werden also Zysten bei einer aktiven Infektion gebildet und im Kot ausgeschieden, kann der spezielle ELISA diese Antigene nachweisen.

Die Zysten können außerdem mikroskopisch mittels Direktnachweis-Verfahren angereichert und nachgewiesen werden. Zur Verfügung stehen im Labor ParaDocs das SAF-Verfahren (Fixierung, Anreicherung und mikroskopischer Nachweis von Giardia-Zysten und ein Immunfluoreszenz-Verfahren zum gleichzeitigen Nachweis von Giardia-Zysten und Cryptosporidia-Oozysten.

Da Giardia-Zysten nicht dauerhaft gebildet und ausgeschieden werden, ist für beide Verfahrenstypen die Untersuchung einer Sammelkotprobe von mehreren Tagen zu empfehlen.
 

Literatur:
Lauwaet et al. (2007): Encystation of Giardia lamblia: A model for other parasites. Curr Opin Microbiol 10(6): 554-559
Rosoff and Stibbs (1986): Isolation and Identification of a Giardia lamblia-Specific Stool Antigen (GSA 65) Useful in Coprodiagnosis of Giardiasis. Journal of Clinical Micribiology 23(5): 905-910
Lujan H.D. et al. (1995): Identification of a Novel Giardia lamblia Cyst Wall Protein with Leucine-rich Repeats. The Journal of Biological Chemistry 270 (49): 29307-29313
Boone J.H. et al. (1999): TechLab and Alexon Giardia Enzyme-Linked Immunosorbent Assay Kits Detect Cyst Wall Protein 1. Journal of Clinical Microbiology 37(3): 611-614
Janoff, E.N. et al. (1992): Diagnosis of Giardia lamblia infections by Detection of Parasite Specific Antigens. Journal of Clinical Microbiology 27, 431-435
Jelinek, T. und Neifer, S. (2013): Detection of Giardia lamblia in stool samples: a comparison of two enzyme-linked immunosorbent assays. F1000 Research 2013, 2:39 Last update 14 Feb 2013

 

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