Анализ на основе замыкающего кольцо зонда обнаруживает сезонный грипп и разделяет его на подтипы

Грипп продолжает оставаться угрозой для всего мира и, по имеющимся оценкам, затрагивает от 5% до 15% населения Земли каждый сезон, вызывая от трех до пяти миллионов тяжелых случаев заболевания и до 500 000 смертельных случаев.

В современной диагностике гриппа преобладают исследования нуклеиновых кислот, которые заменили выделение вирусов и иммунологические анализы по причине высокой чувствительности, специфичности и ускоренного времени выполнения. В продаже имеются несколько коммерческих систем для диагностики гриппа, большинство из которых основано на полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени.

Ученые из Стокгольмского университета (Стокгольм, Швеция) и их коллеги разработали мультиплексный анализ для обнаружения и разделения на подтипы сезонного гриппа на основе замыкающего кольцо зонда (padlock probes) и амплификации по типу катящегося кольца. Команда ученых собрала 65 мазков из носоглотки пациентов в течение сезона 2016 – 2017 годов во время общепринятой диагностики на респираторные вирусные инфекции в Каролинской университетской клинике (Стокгольм, Швеция). Пятнадцать из этих образцов использовались для разработки анализа и пятьдесят образцов использовались для проверки анализа.

Анализ одновременно охватывает все восемь сегментов генома четырех разновидностей циркулирующего гриппа, A(H1N1), A(H3N2), B/Yamagata и B/Victoria, и объединен с прототипом модуля для недорогого количественного определения цифровым методом. Для разработки анализа и его аналитической проверки использовались характерные культуры вируса и мазки из носоглотки пациентов. Выполнение диагностического теста оценивалось слепым методом исследования 50 клинических образцов, проанализированных параллельно с помощью коммерческого анализа на грипп Simplexa Flu A/B & RSV Direct.

Для оптимизации реакций праймеров и зондов продукты амплификации по типу катящегося кольца были определены количественно путем с использованием специализированного инструмента Aquila 400. Команда ученых сообщила, что анализ имел предел обнаружения, равный 18 копий РНК вируса, и достиг 100% аналитической и клинической специфичности для дифференциальной диагностики и выделения подтипов сезонных разновидностей циркулирующего гриппа. Диагностическая чувствительность на 50 клинических образцах составляла 77,5% для обнаружения гриппа и до 73% для выделения подтипов сезонных разновидностей гриппа.

Авторы пришли к заключению, что они разработали анализ на основе замыкающего кольцо зонда, объединенный с недорогим считыванием цифровой информации для обнаружения и выделения подтипов штаммов сезонного гриппа A и B. Продемонстрированная высокая специфичность и возможность мультиплексирования, совместно с цифровой количественной оценкой, доказали, что анализ является многообещающим инструментом для диагностики сезонного гриппа. Исследование было опубликовано в выпуске журнала Clinical Chemistry за декабрь 2018 года.

Ссылки по теме:
Stockholm University
Karolinska University Hospital