способ получения антигенного препарата из бруцелл в l-форме
Классы МПК: | A61K39/10 Brucella; Bordetella, например коклюша G01N33/531 получение материалов для иммунологических испытаний |
Автор(ы): | Михайлов Леонид Михайлович (RU), Калиновский Александр Иннокентьевич (RU), Баранникова Наталья Леонидовна (RU), Балахонов Сергей Владимирович (RU), Марков Евгений Юрьевич (RU), Николаев Валерий Борисович (RU), Козулина Ксения Юрьевна (RU), Шестопалов Михаил Юрьевич (RU), Андреевская Нина Михайловна (RU), Михайлова Вера Александровна (RU), Татарникова Ольга Георгиевна (RU), Кузнецов Владимир Ильич (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное учреждение здравоохранения "Иркутский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский противочумный институт Сибири и Дальнего Востока" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФГУЗ ИркутскНИПЧИ Сибири и ДВ Роспотребнадзора) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2009-06-01 публикация патента:
20.04.2011 |
Изобретение относится к области медицины и ветеринарии, а именно к микробиологии и иммунологии. Способ включает культивирование штамма Brucella abortus И-206 в L-форме на плотной питательной среде для бруцелл в L-форме при 37°С в течение 3-5 суток. Затем смывают микробную массу забуференным 0,9% раствором хлорида натрия с pH 7,2±0,2 и инактивируют ее добавлением 2,5% формалина. Выдерживают бактериальную суспензию сутки при 37°С и контролируют специфическую стерильность. Доводят бактериальную суспензию до концентрации 4,5·1010-5·1010 м.к. в мл забуференным 0,9% раствором хлорида натрия (pH 7,2±0,2) и проводят термообработку суспензии на водяной бане при 100°С в течение 45-50 минут. Центрифугируют суспензию при 7000 об/мин в течение 50-60 мин, отделяют и лиофилизируют надосадочную жидкость. Способ позволяет получить препарат, обладающий высокой специфичностью и активностью, пригодный для создания на его основе иммунобиологических препаратов и тест-системы для определения антител против бруцелл в L-форме в сыворотках крови людей и животных. Способ технологичен, доступен, не требует использования дорогостоящих приборов и оборудования.
Формула изобретения
1. Способ получения антигенного препарата из бруцелл в L-форме, включающий культивирование штамма Brucella abortus И-206 в L-форме на плотной питательной среде для бруцелл в L-форме при 37°С в течение 3-5 суток, смывание микробной массы забуференным 0,9%-ным раствором хлорида натрия с pH 7,2±0,2, инактивацию добавлением 2,5%-ного формалина, выдерживание бактериальной суспензии сутки при 37°С, контроль специфической стерильности, доведение бактериальной суспензии до концентрации 4,5·1010 -5·1010 м.к. в мл забуференным 0,9%-ным раствором хлорида натрия (pH 7,2±0,2), проведение термообработки суспензии на водяной бане при 100°С в течение 45-50 мин, центрифугирование суспензии при 7000 об/мин в течение 50-60 мин, отделение и лиофилизацию надосадочной жидкости.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после отделения надосадочную жидкость разливают по 1 мл.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относиться к области медицины и ветеринарии, а именно к микробиологии и иммунологии, и может быть использовано в производстве медицинских и ветеринарных иммунобиологических препаратов.
Персистенция L-форм бруцелл в организме человека и животных с последующей реверсией в типичную форму может быть одной из причин непрогнозируемых эпизоотолого-эпидемиологических осложнений. При выявлении неманифестных очагов инфекции и расшифровки атипично протекающих форм заболевания у людей решающее значение имеют наиболее информативные методы лабораторной диагностики бруцеллеза. До настоящего времени не производятся тест-системы для диагностики бруцеллеза, обусловленного L-формами возбудителя. Поэтому разработка таких тест-систем с использованием специфических препаратов из L-форм бруцелл является актуальной.
Целью изобретения является разработка способа получения антигенного препарата из бруцелл в L-форме, пригодного для создания на его основе иммунобиологических препаратов для определения антител против бруцелл в L-форме в сыворотках крови людей и животных.
Поставленная цель достигается тем, что культивируют клетки штамма Brucella abortus И-206 в L-форме на плотной питательной среде для культивирования бруцелл в L-форме при 37°C в течение 3-5 суток. Микробную суспензию смывают забуференным 0,9% раствором хлорида натрия (pH 7,2±0,2) и инактивируют добавлением 2,5% (об./об.) формалина, после чего выдерживают сутки при 37°C. После контроля специфической стерильности готовят суспензию бруцелл по стандарту мутности бактериальных взвесей 10 ед. ГИСК в концентрации, составляющей 4,5·1010-5·1010 м.к. в мл. Далее суспензию подвергают термообработке на водяной бане при 100°C в течение 45-50 минут. После остывания суспензию центрифугируют при 7000 об/мин в течение 50-60 мин. Надосадочную жидкость отделяют, разливают в стеклянные ампулы по 1 мл и лиофильно высушивают.
В доступной литературе авторами не найдены способы получения антигенного препарата из бруцелл в L-форме. Предлагаемое техническое решение основано на том, что для получения препарата используется штамм бруцеллезного микроба Brucella abortus И-206 в L-форме. Данный штамм культивируют на плотной питательной среде для культивирования бруцелл в L-форме при 37°C в течение 3-5 суток. Микробную суспензию смывают с плотной питательной среды забуференным 0,9% раствором хлорида натрия (pH 7,2±0,2) и инактивируют добавлением 2,5% (об./об.) формалина, после чего выдерживают сутки при 37°C. После контроля специфической стерильности готовят суспензию бруцелл по стандарту мутности бактериальных взвесей 10 ед. ГИСК в концентрации, составляющей 4,5·1010-5·1010 м.к. в мл. Далее суспензию подвергают термообработке на водяной бане при 100°C в течение 45-50 минут. После остывания суспензию центрифугируют при 7000 об/мин в течение 50-60 мин. Надосадочную жидкость отделяют, разливают в стеклянные ампулы по 1 мл, лиофильно высушивают и запаивают.
Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна".
Проведенный анализ патентной и специальной литературы показал, что предлагаемый способ отличается от технических решений в данной и смежных областях. Предлагаемые режимы позволяют достичь поставленной цели - получить высокоспецифичный и активный препарат из бруцелл в L-форме, пригодный для создания на его основе иммунобиологических препаратов для определения антител против бруцелл в L-форме в сыворотках крови больных бруцеллезом людей и животных.
Данный способ получения препарата из бруцелл в L-форме может быть использован при производстве иммунобиологических препаратов, используемых в медицинской и ветеринарной практике.
Таким образом, предлагаемый способ получения антигенного препарата соответствует критериям "изобретательский уровень" и "промышленная применимость".
Способ осуществляется следующим образом: культивируют клетки штамма Brucella abortus И-206 в L-форме на плотной питательной среде для культивирования бруцелл в L-форме при 37°C в течение 3-5 суток. Штамм Brucella abortus И-206 в L-форме находится в коллекции музея живых культур Иркутского научно-исследовательского противочумного института Сибири и Дальнего Востока Роспотребнадзора.
Питательная среда для культивирования бруцелл в L-форме содержит следующие компоненты (мас.%): агар-агар 1,2, натрия хлорид 0,1, магния сульфат 0,05, сахарозу 10, глицерин 1,0, нормальную лошадиную сыворотку 10, бициллин - 3 (5-9)·103 ЕД/мл, печеночный настой - остальное.
Микробную суспензию смывают 0,9% раствором хлорида натрия, забуференного фосфатно-кислыми солями натрия и калия (двузамещенным фосфатно-кислым натрием и однозамещенным фосфатно-кислым калием), pH 7,2±0,2 и инактивируют добавлением 2,5% (об./об.) формалина, после чего выдерживают сутки при 37°C. После контроля специфической стерильности готовят суспензию бруцелл, используя 0,9% забуференный фосфатно-кислыми солями натрия и калия (двузамещенным фосфатно-кислым натрием и однозамещенным фосфатно-кислым калием) раствор хлорида натрия, pH 7,2±0,2, по стандарту мутности бактериальных взвесей 10 ед. ГИСК в концентрации, составляющей 4,5·10 10-5·1010 м.к. в мл. Далее суспензию подвергают термообработке на водяной бане при 100°C в течение 45-50 минут. После остывания суспензию центрифугируют при 7000 об/мин в течение 50-60 мин. Надосадочную жидкость отделяют, разливают в стеклянные ампулы по 1 мл, лиофильно высушивают, после чего ампулы запаивают.
В 1 мл полученного предлагаемым способом препарата содержание белка составило 603,2-648,6 мкг, углеводов - 785-844,1 мкг, суммарных нуклеиновых кислот 9,5-10,2 мкг. ДСН-электрофорез в препарате, переосажденном этанолом, показал наличие 11 компонентов, окрашиваемых белковым красителем Кумасси ярко-синим R-250, из которых - два мажорных полипептида с мол. массами 62,8-67,5 и 69,3-74,5 кДа. Для создания суспензионной эритроцитарной тест-системы для РПГА препарат в количестве 7500 (150,8 мкг белка) и 10000 мкг (162,2 мкг белка) конъюгировали с 1 мл 5% эритроцитами барана.
Полученный препарат проверяли на специфичность и активность в реакциях кольцепреципитации (РК), иммунодиффузии в геле (РИД) и реакции пассивной гемагглютинации (РПГА).
Активность препарата в реакции кольцепреципитации с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме определяли образованием специфического кольца на границе препарата и сыворотки (положительная реакция) при разведении препарата до 1:160. Неразведенный препарат положительно реагировал со специфической антисывороткой против бруцелл в L-форме, разведенной до 1:10. В РИД в геле препарат при нагрузке на лунку 2-3 мг давал положительную реакцию с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме до разведения 1:8-1:16 соответственно. РПГА с гомологичной сывороткой была положительной до разведения 1:12800.
Специфичность препарата определяли с гипериммунными сыворотками против бруцелл и некоторых бактерий, имеющими с ними общие антигенные детерминанты и дающими перекрестные реакции: бруцеллезной против исходного штамма в S-форме, холерной диагностической «O», туляремийной диагностической. Специфическое взаимодействие препарата в РК и РИД с указанными сыворотками отсутствует, в РПГА отмечено слабое взаимодействие с поливалентной бруцеллезной сывороткой (S) до разведения 1:200, что свидетельствует о его высокой специфичности.
Полученный по предлагаемому способу препарат использовали для исследования сывороток крови больных хроническим бруцеллезом людей. В РК в 4,7% случаев получили положительные результаты, отмечены положительные реакции в РПГА до титров 1:800-1:1600, свидетельствующие о наличии в их сыворотках крови антител против бруцелл в L-форме.
Пример 1.
Клетки штамма Brucella abortus И-206 в L-форме выращивали на плотной питательной среде для культивирования бруцелл в L-форме при 37°C в течение 3 суток, при этом питательная среда содержала бициллин - 3 в количестве 5·103 ЕД/мл. Микробную суспензию смывали забуференным 0,9% раствором хлорида натрия pH 7,0 и инактивировали добавлением 2,5% (об./об.) формалина, после чего выдерживали сутки при 37°C. После контроля специфической стерильности готовили суспензию бруцелл, используя забуференный 0,9% раствор хлорида натрия pH 7,0, по стандарту мутности бактериальных взвесей 10 ед. ГИСК в концентрации, составляющей 4,5-1010 м.к./мл. Далее бактериальную суспензию подвергали термообработке на водяной бане при 100°C в течение 45 минут. После остывания суспензию центрифугировали при 7000 об/мин в течение 50 мин. Надосадочную жидкость отделяли, разливали в стеклянные ампулы по 1 мл и лиофильно высушивали.
В 1 мл полученного препарата содержание белка составило 603,2 мкг, углеводов - 785 мкг, суммарных нуклеиновых кислот 9,5 мкг. ДСН-электрофорез в препарате, переосажденном этанолом, показал наличие 11 компонентов, окрашиваемых белковым красителем Кумасси ярко-синим R-250, из которых два мажорных полипептида с мол. массами 62,8 и 69,3 кДа. Для создания суспензионной эритроцитарной тест-системы для РПГА препарат в количестве 7500 мкг (150,8 мкг белка) конъюгировали с 1 мл 5% эритроцитами барана.
Полученный препарат проверяли на специфичность и активность в реакциях кольцепреципитации (РК), иммунодиффузии в геле (РИД) и реакции пассивной гемагглютинации (РПГА).
Положительную реакцию препарата в РК с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме регистрировали при разведении препарата до 1:160. Неразведенный препарат положительно реагировал со специфической антисывороткой против бруцелл в L-форме, разведенной до 1:10. В РИД в геле препарат при нагрузке на лунку 2 мг давал положительную реакцию с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме до разведения 1:8. РПГА с гомологичной сывороткой была положительной до разведения 1:12800.
Специфичность препарата определяли с гипериммунными сыворотками против бруцелл и некоторых бактерий, имеющими с ними общие антигенные детерминанты и дающими перекрестные реакции: бруцеллезной против исходного штамма в S-форме, холерной диагностической «О», туляремийной диагностической. Полученные результаты свидетельствовали об отсутствии специфического взаимодействия препарата в РК и РИД с указанными сыворотками, в РПГА отмечено слабое взаимодействие с поливалентной бруцеллезной сывороткой (S) до разведения 1:200, что свидетельствует об его высокой специфичности.
Пример 2.
Клетки штамма Brucella abortus И-206 в L-форме выращивали на плотной питательной среде для культивирования бруцелл в L-форме при 37°C в течение 5 суток, при этом питательная среда содержала бициллин - 3 в количестве 9·103 ЕД/мл. Микробную суспензию смывали забуференным 0,9% раствором хлорида натрия pH 7,4 и инактивировали добавлением 2,5% (об./об.) формалина, после чего выдерживали сутки при 37°C. После контроля специфической стерильности готовили суспензию бруцелл, используя забуференный 0,9% раствор хлорида натрия pH 7,4, по стандарту мутности бактериальных взвесей 10 ед. ГИСК в концентрации, составляющей 5·1010 м.к./мл. Далее бактериальную суспензию подвергали термообработке на водяной бане при 100°C в течение 50 минут. После остывания суспензию центрифугировали при 7000 об/мин в течение 60 мин. Надосадочную жидкость отделяли, разливали в стеклянные ампулы по 1 мл и лиофильно высушивали.
В 1 мл полученного препарата содержание белка составило 648,6 мкг, углеводов - 844,1 мкг, суммарных нуклеиновых кислот 10,2 мкг. ДСН-электрофорез в препарате, переосажденном этанолом, показал наличие 11 компонентов, окрашиваемых белковым красителем Кумасси ярко-синим R-250, из которых два мажорных полипептида с мол. массами 67,5 и 74,5 кДа. Для создания суспензионной эритроцитарной тест-системы для РПГА препарат в количестве 10000 мкг (162,2 мкг белка) конъюгировали с 1 мл 5% эритроцитами барана.
Полученный препарат проверяли на специфичность и активность в реакциях кольцепреципитации (РК), иммунодиффузии в геле (РИД) и реакции пассивной гемагглютинации (РПГА)
Положительная реакция препарата в РК с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме регистрировалась при разведении препарата до 1:160. Неразведенный препарат положительно реагировал со специфической антисывороткой против бруцелл в L-форме, разведенной до 1:10. В РИД в геле препарат при нагрузке на лунку 3 мг давал положительную реакцию с гипериммунной кроличьей сывороткой против бруцелл в L-форме до разведения 1:16. РПГА с гомологичной сывороткой была положительной до разведения 1:12800.
Специфичность препарата определяли с гипериммунными сыворотками против бруцелл и некоторых бактерий, имеющими с ними общие антигенные детерминанты и дающими перекрестные реакции: бруцеллезной против исходного штамма в S-форме, холерной диагностической «О», туляремийной диагностической. Полученные результаты свидетельствовали об отсутствии специфического взаимодействия препарата в РК и РИД с указанными сыворотками, в РПГА отмечено слабое взаимодействие с поливалентной бруцеллезной сывороткой (S) до разведения 1:200, что свидетельствует о высокой специфичности полученного препарата.
Таким образом, предлагаемый способ получения антигенного препарата технологичен при производстве, не требует использования дорогостоящих приборов и оборудования и позволяет получать препарат, который обладает высокой специфичностью, активностью, что позволяет создавать на его основе иммунобиологические препараты и тест-системы для определения антител в сыворотках крови людей и животных против бруцелл в L-форме.
Класс A61K39/10 Brucella; Bordetella, например коклюша
Класс G01N33/531 получение материалов для иммунологических испытаний