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Entwicklung ultrasensitiver Multiplex-Diagnostik pathogener Erreger

Kaiser, Marco - Technische Universität Berlin (2014)


Eines der Hauptprobleme beim Nachweis von Pathogenen, nicht nur aus klinischen Proben, sind falsch negative Ergebnisse. Diese werden hauptsächlich verursacht durch: 1) Inhibitoren, 2) das Fehlen geeigneter Detektionsmethoden und 3) das Fehlen von schnellen und sicheren Anreicherungsmethoden. Eine mögliche Lösung stellt die Apolipoprotein H (ApoH) vermittelte Aufreinigung und Anreicherung von Pathogenen dar.

Im Rahmen des USDEP-Projektes konnte mit dieser Arbeit gezeigt werden, dass über ApoH gekoppelte paramagnetische Partikel (ApoH-Beads) sowohl veterinär- als auch human-diagnostisch relevante Viren angereichert werden können und darüber ein sensitiverer PCR basierter Nachweis möglich ist.

Anhand klinischer Proben von bestätigten oder vermuteten Infektionen mit DENV, HIV und HCV konnte gezeigt werden, dass für die Mehrzahl der getesteten Proben über eine ApoH-Beads vermittelte Aufreinigung und Anreicherung im Vergleich zu einer Probenaufbereitung ohne ApoH ein sensitiverer Nachweis möglich ist. Insbesondere für DENV führte dies in Kombination mit der in dieser Arbeit entwickelten Detektionsmethode (RT-Real-Time PCR) zu einer deutlichen Verringerung falsch negativer Ergebnisse.

Dass die Möglichkeit des verbesserten Nachweises nicht auf Viren beschränkt ist, konnte in dieser Arbeit durch die Anreicherung von Parasiten (Plasmodium falciparum) mit ApoH-Beads gezeigt werden. Für den Einsatz von ApoH-Beads in der Routinediagnostik bedarf es weiterer Studien, welche das genaue Potential der in dieser Arbeit entwickelten Protokolle evaluieren müssen. Darüber hinaus sollten weitere Anwendungsfelder wie die Anreicherung von Bakterien oder der Nachweis von Pathogenen aus Umweltproben untersucht werden.


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