Published March 7, 2018 | Version v1
Publication Open

Evaluation of the Diagnostic Performance of Onchocerca volvulus Linear Epitopes in a Peptide Enzyme-Linked Immunosorbent Assay

Creators

  • 1. Janssen (Belgium)
  • 2. Kumasi Centre for Collaborative Research in Tropical Medicine
  • 3. Kwame Nkrumah University of Science and Technology
  • 4. University of Indonesia
  • 5. Leiden University Medical Center

Description

Diagnostic tools for the detection of infection with Onchocerca volvulus are presently limited to microfilaria detection in skin biopsies and serological assessment using the Ov16 immunoglobulin G4 (IgG4) rapid test, both of which have limited sensitivity. We have investigated the diagnostic performance of a peptide enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) based on immunodominant linear epitopes previously discovered. Peptides that were used in these assays were designated O. volvulus motif peptides (OvMP): OvMP-1 (VSV-EPVTTQET-VSV), OvMP-2 (VSV-KDGEDK-VSV), OvMP-3 (VSV-QTSNLD-VSV), and the combination of the latter two, OvMP-23 (VSV-KDGEDK-VSV-QTSNLD-VSV). Sensitivity (O. volvulus infection), specificity (non-helminth infections), and cross-reactivity (helminth infections) were determined using several panels of clinical plasma isolates. OvMP-1 was found to be very sensitive (100%) and specific (98.7%), but showed substantial cross-reactivity with other helminths. Of the other peptides, OvMP-23 was the most promising peptide with a sensitivity of 92.7%, a specificity of 100%, and a cross-reactivity of 6%. It was also demonstrated that these peptides were immunoreactive to IgG but not IgG4, and there is no correlation with the Ov16 IgG4 status, making them promising candidates to complement this already available test. Combination of the Ov16 IgG4 rapid test and OvMP-23 peptide ELISA led to a sensitivity of 97.3% for the detection of O. volvulus infection, without compromising specificity and with minimal impact on cross-reactivity. The available results open the opportunity for a "clinical utility use case" discussion for improved O. volvulus epidemiological mapping.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تقتصر الأدوات التشخيصية للكشف عن العدوى بعدوى Onchocerca volvulus حاليًا على الكشف عن الخيطيات الدقيقة في خزعات الجلد والتقييم المصلي باستخدام الاختبار السريع للغلوبولين المناعي Ov16 G4 (IgG4)، وكلاهما لهما حساسية محدودة. لقد حققنا في الأداء التشخيصي لمقايسة الامتصاص المناعي المرتبطة بإنزيم الببتيد (ELISA) بناءً على الحواتم الخطية السائدة مناعيًا التي تم اكتشافها سابقًا. تم تعيين الببتيدات التي تم استخدامها في هذه الاختبارات O. volvulus motif peptides (OvMP): OvMP -1 (VSV - EPVTTQET - VSV)، OvMP -2 (VSV - KDGEDK - VSV)، OvMP -3 (VSV - QTSNLD - VSV)، والجمع بين الاثنين الأخيرين، OvMP -23 (VSV - KDGEDK - VSV - QTSNLD - VSV). تم تحديد الحساسية (عدوى التفاف O)، والخصوصية (عدوى غير الديدان الطفيلية)، والتفاعل المتبادل (عدوى الديدان الطفيلية) باستخدام عدة ألواح من عزلات البلازما السريرية. وجد أن OvMP -1 حساس للغاية (100 ٪) ومحدد (98.7 ٪)، لكنه أظهر تفاعلًا كبيرًا مع الديدان الطفيلية الأخرى. من بين الببتيدات الأخرى، كان OvMP -23 هو الببتيد الواعد بحساسية 92.7 ٪، وخصوصية 100 ٪، وتفاعل متقاطع بنسبة 6 ٪. وقد ثبت أيضًا أن هذه الببتيدات كانت متفاعلة مناعيًا مع IgG ولكن ليس مع IgG4، ولا يوجد ارتباط مع حالة Ov16 IgG4، مما يجعلها مرشحة واعدة لاستكمال هذا الاختبار المتاح بالفعل. أدى الجمع بين الاختبار السريع Ov16 IgG4 و OvMP -23 Peptide ELISA إلى حساسية بنسبة 97.3 ٪ للكشف عن عدوى O. volvulus، دون المساس بالنوعية وبأقل تأثير على التفاعل المتبادل. تفتح النتائج المتاحة الفرصة لمناقشة "حالة استخدام المنفعة السريرية" لتحسين رسم الخرائط الوبائية O. volvulus.

Translated Description (French)

Les outils de diagnostic pour la détection de l'infection à Onchocerca volvulus sont actuellement limités à la détection des microfilaires dans les biopsies cutanées et à l'évaluation sérologique à l'aide du test rapide à l'immunoglobuline G4 (IgG4) Ov16, qui ont tous deux une sensibilité limitée. Nous avons étudié la performance diagnostique d'un dosage immuno-absorbant lié à une enzyme peptidique (ELISA) basé sur des épitopes linéaires immunodominants précédemment découverts. Les peptides qui ont été utilisés dans ces essais ont été désignés peptides à motif O. volvulus (OvMP) : OvMP-1 (VSV-EPVTTQET-VSV), OvMP-2 (VSV-KDGEDK-VSV), OvMP-3 (VSV-QTSNLD-VSV), et la combinaison des deux derniers, OvMP-23 (VSV-KDGEDK-VSV-QTSNLD-VSV). La sensibilité (infection à O. volvulus), la spécificité (infections autres que les helminthes) et la réactivité croisée (infections à helminthes) ont été déterminées à l'aide de plusieurs panels d'isolats plasmatiques cliniques. L'ovMP-1 s'est avérée très sensible (100 %) et spécifique (98,7 %), mais a montré une réactivité croisée substantielle avec d'autres helminthes. Parmi les autres peptides, OvMP-23 était le peptide le plus prometteur avec une sensibilité de 92,7 %, une spécificité de 100 % et une réactivité croisée de 6 %. Il a également été démontré que ces peptides étaient immunoréactifs aux IgG mais pas aux IgG4, et il n'y a pas de corrélation avec le statut IgG4 d'Ov16, ce qui en fait des candidats prometteurs pour compléter ce test déjà disponible. La combinaison du test rapide Ov16 IgG4 et du peptide OvMP-23 ELISA a conduit à une sensibilité de 97,3% pour la détection de l'infection à O. volvulus, sans compromettre la spécificité et avec un impact minimal sur la réactivité croisée. Les résultats disponibles ouvrent la possibilité d'une discussion sur un « cas d'utilisation d'utilité clinique » pour améliorer la cartographie épidémiologique d'O. volvulus.

Translated Description (Spanish)

Las herramientas de diagnóstico para la detección de la infección por Onchocerca volvulus se limitan actualmente a la detección de microfilarias en biopsias de piel y la evaluación serológica utilizando la prueba rápida de inmunoglobulina G4 (IgG4) Ov16, ambas con sensibilidad limitada. Hemos investigado el rendimiento diagnóstico de un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas peptídicas (ELISA) basado en epítopos lineales inmunodominantes previamente descubiertos. Los péptidos que se utilizaron en estos ensayos se denominaron péptidos con motivo de O. volvulus (OvMP): OvMP-1 (VSV-EPVTTQET-VSV), OvMP-2 (VSV-KDGEDK-VSV), OvMP-3 (VSV-QTSNLD-VSV) y la combinación de los dos últimos, OvMP-23 (VSV-KDGEDK-VSV-QTSNLD-VSV). La sensibilidad (infección por O. volvulus), la especificidad (infecciones no helmínticas) y la reactividad cruzada (infecciones helmínticas) se determinaron utilizando varios paneles de aislados clínicos de plasma. Se encontró que la OvMP-1 era muy sensible (100%) y específica (98,7%), pero mostró una reactividad cruzada sustancial con otros helmintos. De los otros péptidos, OvMP-23 fue el péptido más prometedor con una sensibilidad del 92,7%, una especificidad del 100% y una reactividad cruzada del 6%. También se demostró que estos péptidos eran inmunorreactivos a IgG pero no a IgG4, y no existe correlación con el estado de IgG4 de Ov16, lo que los convierte en candidatos prometedores para complementar esta prueba ya disponible. La combinación de la prueba rápida Ov16 IgG4 y el ELISA del péptido OvMP-23 condujo a una sensibilidad del 97.3% para la detección de la infección por O. volvulus, sin comprometer la especificidad y con un impacto mínimo en la reactividad cruzada. Los resultados disponibles abren la oportunidad para una discusión de "caso de uso de utilidad clínica" para mejorar el mapeo epidemiológico de O. volvulus.

Files

14761645.pdf

Files (93 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
93 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم الأداء التشخيصي للحواتم الخطية لكلابية الذنب الملتوية في اختبار الامتصاص المناعي المرتبط بإنزيم الببتيد
Translated title (French)
Évaluation de la performance diagnostique des épitopes linéaires d'Onchocerca volvulus dans un dosage immunosorbant lié à une enzyme peptidique
Translated title (Spanish)
Evaluación del rendimiento diagnóstico de epítopos lineales de Onchocerca volvulus en un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas peptídicas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2783978455
DOI
10.4269/ajtmh.17-0756

Is supplement to
https://openalex.org/W2413088873 (Other)
https://openalex.org/W2412973353 (Other)
https://openalex.org/W2410917046 (Other)
https://openalex.org/W2396036072 (Other)
https://openalex.org/W2327908228 (Other)
https://openalex.org/W2286691439 (Other)
https://openalex.org/W2146263980 (Other)
https://openalex.org/W2137254078 (Other)
https://openalex.org/W1985049672 (Other)
https://openalex.org/W1567373889 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ghana

References

  • https://openalex.org/W1836744549
  • https://openalex.org/W1969982752
  • https://openalex.org/W1979029834
  • https://openalex.org/W1994705926
  • https://openalex.org/W2011671647
  • https://openalex.org/W2013318762
  • https://openalex.org/W2016985185
  • https://openalex.org/W2028548297
  • https://openalex.org/W2037223075
  • https://openalex.org/W2086478491
  • https://openalex.org/W2087352355
  • https://openalex.org/W2101548438
  • https://openalex.org/W2102060496
  • https://openalex.org/W2105043178
  • https://openalex.org/W2109508704
  • https://openalex.org/W2129701662
  • https://openalex.org/W2132562143
  • https://openalex.org/W2133787177
  • https://openalex.org/W2139385762
  • https://openalex.org/W2143847991
  • https://openalex.org/W2147139096
  • https://openalex.org/W2164253551
  • https://openalex.org/W2262087256
  • https://openalex.org/W2415587596
  • https://openalex.org/W2461482179
  • https://openalex.org/W2513015429
  • https://openalex.org/W2581761472
  • https://openalex.org/W4244458472
  • https://openalex.org/W48374307
  • https://openalex.org/W885727374