Untersuchungen zum Spektrum immunogener Proteine bei Encephalitozoon cuniculi

Der labordiagnostische Nachweis von Mikrosporidieninfektionen
bereitet immer noch Probleme. Auf Grund ihrer geringen Größe und
ihrer unspezifischen Färbeeigenschaften ist der lichtmikroskopische
Direktnachweis schwierig. Der elektronenmikroskopische Nachweis ist
aufwendig und insbesondere aus dem Stuhl wenig sensitiv. Nicht alle
Mikrosporidienarten können in Zellkulturen angezüchtet werden.
Molekularbiologische Nachweisverfahren wie die PCR sind aufwendig,
noch nicht standardisiert und derzeit noch Speziallaboratorien
vorbehalten. Zuverlässige immundiagnostische Tests mit
ausreichender Sensitivität und Spezifität fehlen, da das immunogene
Spektrum von Mikrosporidien weitgehend unerforscht ist und somit
bis heute die Wahl eines geeigneten Antigens das Grundproblem
darstellt. Dabei wäre gerade vor dem Hintergrund aktuell
zunehmender HIV-Infektionen zum Beispiel die Entwicklung eines
Koproantigen-ELISA zum Nachweis von Mikrosporidien aus Stuhl von
großem praktischem Nutzen. Ziel der hier vorgelegten Arbeit war es,
die Voraussetzungen hierfür durch die Anwendung
molekularbiologischer Methoden zu verbessern. Als Modellorganismus
wurde die kultivierbare Mikrosporidienspezies Encephalitozoon
cuniculi gewählt und in der Zellkultur angezüchtet und vermehrt.
Aus der Kultur wurden die Sporen von E. cuniculi in hoher Anzahl
und Reinheit gewonnen und aus ihnen die mRNA isoliert, um sie mit
Hilfe der Reversen Transkriptase in cDNA zu transkribieren. Mit
dieser cDNA wurde eine Genexpressionsbank angelegt, die mit
polyklonalen Serum-Antikörpern gescreent wurde, die durch
Immunisierung von Kaninchen mit E. cuniculi gewonnen worden waren.
Hierbei konnten mehrere Klone identifiziert werden, die immunogene
Proteine bildeten. Die Sequenzierung der isolierten Klone und
Analyse der cDNA-Sequenzen ergab die vollständige Übereinstimmung
mit einer einzigen Konsensussequenz. Durch die Suche in einer
Gendatenbank konnte ein Sporenwandprotein als immunogenes Protein
identifiziert werden. Des Weiteren war es möglich, mit Hilfe von
Deletionsmutanten eine immunogene Domäne auf der gefundenen Sequenz
ausfindig zu machen. Schließlich wurde in der Arbeit ein Vorschlag
für die Verwendung dieser Sporenwanddomäne als Antigen für die
Entwicklung immundiagnostischer Tests gemacht. Zusammengefasst
wurde in der vorliegenden Arbeit (a) das immunogene Spektrum von
Encephalitozoon cuniculi als im Wesentlichen auf das
Sporenwandprotein beschränkt beschrieben, (b) bei dem
identifizierten Protein eine immunogene Domäne charakterisiert und
(c) dadurch die Voraussetzungen für die Entwicklung
immundiagnostischer Tests bei Mikrosporidieninfektionen verbessert.