Role of anti-Giardia recombinant cyst wall protein IgG polyclonal antibodies in diagnosis and protection
Creators
- 1. Cairo University
Description
Giardia duodenalis (G. duodenalis) is an infectious protozoan that has a global distribution especially in the hot climate. Around 200 million people are infected worldwide annually by Giardia, but infection is not always accompanied by symptoms, especially in endemic countries. Using traditional microscopy techniques in diagnosis, both in stool and water samples were less sensitive when compared to immunological methods; and the need for new diagnostic methods was necessary. Also, protection from infection is required in endemic areas. Therefore, the study aimed to produce anti- G. duodenalis IgG polyclonal antibodies (pAbs) by immunizing rabbit by G. duodenalis cyst recombinant protein. The produced antibodies were evaluated in the detection of G. duodenalis antigens in patients' stool and water samples from endemic areas across River Nile; where pAbs were used as a coating and a peroxidase conjugate antibody in sandwich ELISA. Moreover, pAbs were tested for the protection of mice from giardiasis. Sandwich ELISA using pAb has succeeded in the detection of G. duodenalis coproantigens in stool samples by a sensitivity of 97% and a specificity of 92.72%. Moreover, G. duodenalis cyst was detected in only seven water samples by ordinary microscopy; while sandwich ELISA revealed nineteen positive results. IgG pAb (1/200 µg/ml) protected mice from giardiasis; which was evident from the reduction in cysts and trophozoites numbers. We recommended the use of sandwich ELISA to monitor water quality, investigate environmental contamination and diagnosis in patients' stools. The pAbs can be prepared in large amount and used in field diagnosis and protection. This will help in the early diagnosis of G. duodenalis in water, which in turn can control outbreaks in rural areas.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الجيارديا الاثني عشر (G. duodenalis) هو بروتوزوان معدي له توزيع عالمي خاصة في المناخ الحار. يصاب حوالي 200 مليون شخص في جميع أنحاء العالم سنويًا بالجيارديا، لكن العدوى لا تصاحبها دائمًا أعراض، خاصة في البلدان الموبوءة. باستخدام تقنيات الفحص المجهري التقليدية في التشخيص، كانت عينات البراز والماء أقل حساسية عند مقارنتها بالطرق المناعية ؛ وكانت الحاجة إلى طرق تشخيص جديدة ضرورية. كما أن الحماية من العدوى مطلوبة في المناطق الموبوءة. لذلك، هدفت الدراسة إلى إنتاج أجسام مضادة لـ G. dudenalis IgG متعددة النسائل (pAbs) عن طريق تحصين الأرانب بواسطة G. dudenalis cyst recombinant protein. تم تقييم الأجسام المضادة المنتجة في الكشف عن مستضدات G. duodenalis في عينات البراز والمياه للمرضى من المناطق الموبوءة عبر نهر النيل ؛ حيث تم استخدام pAbs كطلاء وجسم مضاد مترافق مع البيروكسيداز في شطيرة ELISA. علاوة على ذلك، تم اختبار pAbs لحماية الفئران من الجيارديا. نجحت شطيرة ELISA باستخدام pAb في الكشف عن المستضدات المشتركة G. duodenalis في عينات البراز بحساسية 97 ٪ وخصوصية 92.72 ٪. علاوة على ذلك، تم الكشف عن كيس G. dudenalis في سبع عينات فقط من الماء عن طريق الفحص المجهري العادي ؛ في حين كشفت شطيرة ELISA عن تسعة عشر نتيجة إيجابية. يحمي IgG pAb (1/200 ميكروغرام/مل) الفئران من داء الجيارديا ؛ وهو ما كان واضحًا من انخفاض أعداد الخراجات والتروفوزويت. أوصينا باستخدام شطيرة ELISA لمراقبة جودة المياه، والتحقيق في التلوث البيئي والتشخيص في براز المرضى. يمكن تحضير pAbs بكمية كبيرة واستخدامها في التشخيص الميداني والحماية. سيساعد هذا في التشخيص المبكر لـ G. duodenalis في الماء، والذي بدوره يمكنه السيطرة على تفشي المرض في المناطق الريفية.Translated Description (French)
Giardia duodenalis (G. duodenalis) est un protozoaire infectieux qui a une distribution mondiale, en particulier dans le climat chaud. Environ 200 millions de personnes sont infectées chaque année dans le monde par Giardia, mais l'infection n'est pas toujours accompagnée de symptômes, en particulier dans les pays endémiques. L'utilisation de techniques de microscopie traditionnelles dans le diagnostic, à la fois dans les échantillons de selles et d'eau, était moins sensible par rapport aux méthodes immunologiques ; et le besoin de nouvelles méthodes de diagnostic était nécessaire. En outre, une protection contre l'infection est nécessaire dans les zones endémiques. Par conséquent, l'étude visait à produire des anticorps polyclonaux IgG anti- G. duodenalis (pAbs) en immunisant le lapin par la protéine recombinante du kyste G. duodenalis. Les anticorps produits ont été évalués dans la détection des antigènes de G. duodenalis dans les échantillons de selles et d'eau des patients des zones endémiques du Nil ; où les pAbs ont été utilisés comme enrobage et un anticorps conjugué à la peroxydase dans l'ELISA sandwich. De plus, les pAbs ont été testés pour la protection des souris contre la giardiase. Le sandwich ELISA utilisant le pAb a réussi à détecter les coproantigènes de G. duodenalis dans des échantillons de selles avec une sensibilité de 97% et une spécificité de 92,72%. De plus, le kyste G. duodenalis n'a été détecté que dans sept échantillons d'eau par microscopie ordinaire ; tandis que l'ELISA sandwich a révélé dix-neuf résultats positifs. Le pAb IgG (1/200 µg/ml) protégeait les souris de la giardiase ; ce qui était évident d'après la réduction du nombre de kystes et de trophozoïtes. Nous avons recommandé l'utilisation de sandwich ELISA pour surveiller la qualité de l'eau, étudier la contamination de l'environnement et le diagnostic dans les selles des patients. Les pAbs peuvent être préparés en grande quantité et utilisés dans le diagnostic et la protection sur le terrain. Cela aidera au diagnostic précoce de G. duodenalis dans l'eau, qui à son tour peut contrôler les épidémies dans les zones rurales.Translated Description (Spanish)
Giardia duodenalis (G. duodenalis) es un protozoo infeccioso que tiene una distribución global especialmente en el clima cálido. Alrededor de 200 millones de personas se infectan anualmente en todo el mundo por Giardia, pero la infección no siempre va acompañada de síntomas, especialmente en los países endémicos. Utilizando técnicas tradicionales de microscopía en el diagnóstico, tanto en muestras de heces como de agua fueron menos sensibles en comparación con los métodos inmunológicos; y fue necesaria la necesidad de nuevos métodos de diagnóstico. Además, se requiere protección contra la infección en áreas endémicas. Por lo tanto, el estudio tuvo como objetivo producir anticuerpos policlonales (pAb) IgG anti-G. duodenalis mediante la inmunización de conejos con la proteína recombinante del quiste de G. duodenalis. Los anticuerpos producidos se evaluaron en la detección de antígenos de G. duodenalis en muestras de heces y agua de pacientes de áreas endémicas en todo el río Nilo; donde se utilizaron pAbs como recubrimiento y un anticuerpo conjugado de peroxidasa en ELISA sándwich. Además, los pAb se probaron para la protección de los ratones contra la giardiasis. El ELISA sándwich con pAb ha tenido éxito en la detección de coproantígenos de G. duodenalis en muestras de heces con una sensibilidad del 97% y una especificidad del 92,72%. Además, el quiste de G. duodenalis se detectó en solo siete muestras de agua mediante microscopía ordinaria; mientras que el ELISA sándwich reveló diecinueve resultados positivos. IgG pAb (1/200 µg/ml) protegió a los ratones de la giardiasis; lo que fue evidente a partir de la reducción en el número de quistes y trofozoitos. Recomendamos el uso de ELISA sándwich para monitorear la calidad del agua, investigar la contaminación ambiental y el diagnóstico en las heces de los pacientes. Los pAb se pueden preparar en grandes cantidades y se pueden utilizar en el diagnóstico y la protección de campo. Esto ayudará en el diagnóstico precoz de G. duodenalis en el agua, que a su vez puede controlar los brotes en las zonas rurales.Files
s13568-022-01484-w.pdf
Files
(1.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b5f85d4dba5daf22039974f6363f4b55
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دور الأجسام المضادة لجدار الكيس المؤتلف للجيارديا بروتين IgG متعدد النسيلة في التشخيص والحماية
- Translated title (French)
- Rôle des anticorps polyclonaux IgG anti-Giardia recombinants de la protéine de paroi du kyste dans le diagnostic et la protection
- Translated title (Spanish)
- Papel de los anticuerpos policlonales IgG anti-proteína recombinante de la pared quística de Giardia en el diagnóstico y la protección
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4310052620
- DOI
- 10.1186/s13568-022-01484-w
References
- https://openalex.org/W110630038
- https://openalex.org/W111244732
- https://openalex.org/W1499018706
- https://openalex.org/W159251527
- https://openalex.org/W1847734916
- https://openalex.org/W1947114133
- https://openalex.org/W19608503
- https://openalex.org/W1969871281
- https://openalex.org/W1973419588
- https://openalex.org/W1974285350
- https://openalex.org/W1976226492
- https://openalex.org/W1983962934
- https://openalex.org/W1986650809
- https://openalex.org/W1998429945
- https://openalex.org/W2008252005
- https://openalex.org/W2009161381
- https://openalex.org/W2021509844
- https://openalex.org/W2021900417
- https://openalex.org/W2022044801
- https://openalex.org/W2038606698
- https://openalex.org/W2061093382
- https://openalex.org/W2067719879
- https://openalex.org/W2068058822
- https://openalex.org/W2068921421
- https://openalex.org/W2089345541
- https://openalex.org/W2092034125
- https://openalex.org/W2092894204
- https://openalex.org/W2096267095
- https://openalex.org/W2100085650
- https://openalex.org/W2105877850
- https://openalex.org/W2109494645
- https://openalex.org/W2126747114
- https://openalex.org/W2128635872
- https://openalex.org/W2141350090
- https://openalex.org/W2142537509
- https://openalex.org/W2143045867
- https://openalex.org/W2148130501
- https://openalex.org/W2149066303
- https://openalex.org/W2151762120
- https://openalex.org/W2158211637
- https://openalex.org/W2158746568
- https://openalex.org/W2171628298
- https://openalex.org/W2242569894
- https://openalex.org/W2294105162
- https://openalex.org/W2322204966
- https://openalex.org/W2329670234
- https://openalex.org/W2331191252
- https://openalex.org/W2517202686
- https://openalex.org/W2735513929
- https://openalex.org/W2747509738
- https://openalex.org/W2897577634
- https://openalex.org/W2915997558
- https://openalex.org/W2945166126
- https://openalex.org/W2949782629
- https://openalex.org/W2980433579
- https://openalex.org/W2980989360
- https://openalex.org/W3016339551
- https://openalex.org/W3202621866
- https://openalex.org/W33818274
- https://openalex.org/W4211061392
- https://openalex.org/W4281294388
- https://openalex.org/W4293247451
- https://openalex.org/W4293738692
- https://openalex.org/W4312130111
- https://openalex.org/W847433220
- https://openalex.org/W85016351