Summary

Een verbeterde en hoge doorvoer respiratoir syncytieel Virus (RSV) Micro-neutralisatie Assay

Published: January 26, 2019
doi:

Summary

Deze studie beschrijft een hoog debiet, imaging gebaseerde micro-neutralisatie test om te bepalen van de titer van neutraliserende antilichamen specifiek voor respiratoir syncytieel virus (RSV). Deze bepaling-indeling is getest op verschillende monster typen.

Abstract

Respiratoir syncytieel virus-specifieke neutraliserende antilichamen (RSV NAbs) zijn een belangrijke markering van bescherming tegen RSV. Een aantal verschillende assay formaten zijn momenteel in gebruik wereldwijd dus er is een behoefte aan een nauwkeurige en high-throughput methode voor het meten van RSV NAbs. Hier beschrijven we een imaging gebaseerde micro-neutralisatie bepaling die is getest op RSV deelgroep A en kan ook worden aangepast voor RSV deelgroep B en verschillende monster typen. Deze methode is zeer reproduceerbaar is, met inter assay variaties voor de referentie-antiserum wordt minder dan 10%. Wij geloven dat deze bepaling kan worden gemakkelijk vast te stellen in veel laboratoria wereldwijd tegen relatief lage kosten. Ontwikkeling van een verbeterde, hoge-doorvoer bepaling dat maatregelen van RSV NAbs vormt een belangrijke stap voorwaarts voor de normalisatie van deze methode internationaal evenals kritisch voor de beoordeling van nieuwe RSV vaccin kandidaten in de toekomst.

Introduction

Respiratoir syncytieel virus (RSV) is de belangrijkste oorzaak van infecties van de lagere luchtwegen in de pediatrische bevolking wereldwijd1. Ondanks haar hoge last is er nog geen vaccin of behandeling beschikbaar. Sinds 2013, heeft de World Health Organization (WHO) verklaard RSV vaccinontwikkeling prioritair grote onderzoeksprogramma, met jaarlijkse WHO overleg vergaderingen2,3. De WHO is overeengekomen over het gebruik van RSV neutraliserende antilichamen (NAb) meting volgen vaccin immunogeniciteit, zoals dit is erkend als belangrijke serologische markering van bescherming4. SurePress Touchscreen nAbs is aangetoond dat ze beschermen tegen ernstige RSV-infectie in een aantal studies alsook de klinische proeven van de anti-RSV monoklonaal antilichaam palivizumab, momenteel de alleen preventieve strategie beschikbaar4.

Er zijn meerdere NAb assay formaten gebruikt door laboratoria wereldwijd, met inbegrip van cel- en moleculaire gebaseerde testen, die hebben ingespannen normalisatie uitdagende5,6,7,8. De conventionele plaque-reductie neutralisatie (PRN) bepaling die meet het aantal verminderde plaque vorming van eenheden (PFU) door de aanwezigheid van een RSV-specifieke antilichaam blijft echter nog steeds de gouden standaard9. Wij rapporteren hier, een betere, vereenvoudigde en high-throughput PRN-protocol dat worden op talrijke cellijnen, voor verschillende RSV stammen en met verhoogde assay debiet gebruikt kan. Dit protocol is getest met behulp van klinische monsters uit verschillende instellingen alsmede op monsters uit dierlijk model experimenten.

Protocol

Opmerking: Alle stappen moeten worden uitgevoerd in een BSL2 kap, tenzij anders vermeld. Virale titratie is vereist voorafgaand aan een PRN-test om te bepalen van de optimale RSV-concentratie in de PRN-bepaling gebruikt. Het is aanbevolen om aliquot de virusvoorraden in een klein volume die zal worden eenmaal ontdooid en gebruikt voor elke NAb assay. Gebruik van de dezelfde virale voorraad voor alle NAb tests uitgevoerd voor alle monsters uit een studie is ook aanbevolen. Zorg ervoor dat cultuurmedia en …

Representative Results

De titratie van een virus voorraad werd uitgevoerd van 1:10 tot en met 1:10 verdunning van de8 om te bepalen van de concentratie virus voorraad voorafgaand aan de PRN-assay (representatieve resultaten afgebeeld in Figuur 5). Uit Figuur 5, PFU kan worden geteld op betrouwbare wijze in verdunningen van 1:104 en 1:10-5. Het gemiddelde aantal PFU uit drievoudige putten bij de dezelfde verdunning werd …

Discussion

Wij hebben ontwikkeld en geoptimaliseerd voor een eenvoudige en efficiënte RSV micro-neutralisatie assay die gemakkelijk kan worden aangepast in de meeste laboratoria. Deze test kan meten van vermogen van virale infectie, evenals het meten van de remming van de virale infectie door NAb op cellulair niveau met behulp van geautomatiseerde afbeelding scannen. Het gebruik van een imaging-gebaseerd platform en specifieke antilichaam gebaseerde systemen is toegenomen de specificiteit en de gevoeligheid voor spot detection in …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

De auteurs danken alle betrokken deelnemers. Wij erkennen de Victoriaanse regering operationele infrastructuur Support Program. PVL is een NHMRC carrière ontwikkeling Fellowship-ontvanger.

Materials

Cell line
A549 ATCC CCL-185 provided by Dr Keith Chappell, University of Queensland
Viral strains
RSV A2 ATCC VR-1540 lot number 60430286
Reagents
Acetone Merck 1000142511
Alexa-Fluor donkey anti-goat IgG (stored at 4 °C) Life Technologies A11055
CMC sodium salt powder Sigma-Aldrich C5678-500G
DMEM (no serum, 3.7 g/L NaHC, P/S) (stored at 4 °C) Scientific Services – Tissue Culture MCRI in house supply
Foetal calf Serum (stored in 50ml aliquots at -20 °C) Interpath SFBS-F
Goat X RSV antibody Merck AB1128
human polyclonal antiserum to respiratory syncytial virus (RSV) (stored in 45 µL aliquots at -20 °C) BEI Resources NR-4022 Free order through BEI Resources upon registration. This serum belong to a panel of human antiserum and immune globulin to RSV (NR-32832)
M199 powder Life Technologies 31100035
Milk diluent blocking solution (stored at 4 °C) Australian Biosearch 50-82-01
Penicillin/Streptomycin (stored in 6mL aliquots at -20 °C) Life Technologies 15140122
s.d.H2O from Milli-Q dispenser Merck In-house dispensation
Sterile 1X PBS for culture (stored at 4°C) Scientific Services – Tissue Culture MCRI in house supply
Tween 20 polysorbate Sigma-Aldrich 9005-64-5
General Consumables
Conical Falcon tubes (50 mL) Invitro Technologies FAL352070
Filter unit 0.22um (500 mL) Thermo Fisher NAL5660020
Sterile Eppendorf tubes (1.5 mL) Australia PL AM12400
Sterile flat-bottom plates (96-well with lid) Interpath 655180
Sterile U-bottom plates (96-well with lid) Interpath 650180
5ml serological pipette Sigma-Aldrich CLS4487-200EA
10 mL serological pipette Interpath 607180
25 mL serological pipette Sigma-Aldrich CLS4251-200EA
Tip Pipette 1-200 µL Clear Maxymum Recovery Racked Pre-sterilized 10RACKS x 96TIPS PKG960 Fisher Biotec TF-200-L-R-S
Tip Pipette 5-20 µL Clear Maxymum Recovery Racked Pre-sterilized 10RACKS x 96TIPS PKG960 Fisher Biotec TF-20-L-R-S
Tip Pipette 100-1000 µLClear Maxymum Recovery Racked Pre-sterilized 10RACKS x 100TIPS PKG1000 Fisher Biotec TF-1000-L-R-S
Tip Pipette 1-10 µL Clear Maxymum Recovery Racked Pre-sterilized 10RACKS x 100TIPS PKG1001 Fisher Biotec TXLF-10-L-R-S
Equipments and softwares
ELISpot reader system AID iSpot, Autoimmun Diagnostika GmbH, Strasburg, Germany
AID ELISpot software version 5.0 AID iSpot, Autoimmun Diagnostika GmbH, Strasburg, Germany
Microsoft Excel 2007

Riferimenti

  1. Shi, T., et al. Global, regional, and national disease burden estimates of acute lower respiratory infections due to respiratory syncytial virus in young children in 2015: a systematic review and modelling study. Lancet. 390 (10098), 946-958 (2017).
  2. Modjarrad, K., et al. WHO consultation on Respiratory Syncytial Virus Vaccine Development Report from a World Health Organization Meeting held on 23-24 March 2015. Vaccine. 34 (2), 190-197 (2016).
  3. Giersing, B. K., Karron, R. A., Vekemans, J., Kaslow, D. C., Moorthy, V. S. Meeting report: WHO consultation on Respiratory Syncytial Virus (RSV) vaccine development, Geneva, 25-26 April 2016. Vaccine. , (2017).
  4. Mazur, N. I., et al. The respiratory syncytial virus vaccine landscape: lessons from the graveyard and promising candidates. Lancet Infect Diseases. 18 (10), e295-e311 (2018).
  5. Hosken, N., et al. A multi-laboratory study of diverse RSV neutralization assays indicates feasibility for harmonization with an international standard. Vaccine. 35 (23), 3082-3088 (2017).
  6. Zielinska, E., et al. Development of an improved microneutralization assay for respiratory syncytial virus by automated plaque counting using imaging analysis. Virology Journal. 2, 84 (2005).
  7. van Remmerden, Y., et al. An improved respiratory syncytial virus neutralization assay based on the detection of green fluorescent protein expression and automated plaque counting. Virology Journal. 9, 253 (2012).
  8. Varada, J. C., et al. A neutralization assay for respiratory syncytial virus using a quantitative PCR-based endpoint assessment. Virology Journal. 10, 195 (2013).
  9. Tripp, R. A., Jorquera, P. A. . Human respiratory syncytial virus: methods and protocols. , (2016).
  10. Suara, R. O., et al. Prevalence of neutralizing antibody to respiratory syncytial virus in sera from mothers and newborns residing in the Gambia and in The United States. Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology. 3 (4), 477-479 (1996).
  11. Wang, J. W., et al. Measurement of neutralizing serum antibodies of patients vaccinated with human papillomavirus L1 or L2-based immunogens using furin-cleaved HPV Pseudovirions. PLoS One. 9 (7), e101576 (2014).
  12. Magnus, C., Reh, L., Trkola, A. HIV-1 resistance to neutralizing antibodies: Determination of antibody concentrations leading to escape mutant evolution. Virus Research. 218, 57-70 (2016).
check_url/it/59025?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Do, L. A. H., Tse, R., Nathanielsz, J., Anderson, J., Ong, D. S., Chappell, K., Mulholland, K., Licciardi, P. V. An Improved and High Throughput Respiratory Syncytial Virus (RSV) Micro-neutralization Assay. J. Vis. Exp. (143), e59025, doi:10.3791/59025 (2019).

View Video