Примеры днк-диагностики Диагностика малярии

В качестве примера использования ДНК-зондов для диагностики заболеваний можно привести процедуру обнаружения Plasmodium falciparum. Этот паразит вызывает малярию, заболевание, угрожающее примерно трети всего населения Земли. Он инфицирует эритроциты и разрушает их, что приводит к развитию лихорадки, а в тя­желых случаях — к поражению мозга, почек и других органов. Чтобы выявить источники ин­фекции, оценить эффективность мер по их лик­видации и обеспечить раннюю диагностику и лечение, необходимы достаточно чувствитель­ные, простые и недорогие методы. В настоящее время малярию диагностируют с помощью мик­роскопического исследования мазков крови - эффективного, но трудоемкого и занимающего много времени процесса. Иммунологические методы обнаружения Plasmodium, такие как ELISA, достаточно быстрые и их легко автома­тизировать, но с их помощью нельзя отличить текущую инфекцию от прошедшей, поскольку при этом определяется только наличие антител к Plasmodium в крови больных.

Для избирательной ДНК-диагностики теку­щей инфекции, т. е. для выявления ДНК возбу­дителя, в качестве основы используются высокоповто-ряющиеся последовательности ДНК P. falciparum. В качестве специфического зонда вы­бирается последовательность, гибридизующаяся с ДНК P. falciparum, но не с ДНК P. vivax, P. cynomolgi или с ДНК человека. С его помощью можно обнаружить всего 10 пг очищенной ДНК Plasmodium falciparum или 1 нг той же ДНК в крови больного.

Диагностика Trypanosoma cruzi

Паразитическое простейшее Trypanosoma cruzi вызывает болезнь Чагаса (южноамериканский трипаносомоз), уносящую ежегодно примерно 50 тыс. жизней. Паразит широко распростра­нен в Латинской Америке. Он переносится клопами-хищниками (поцелуйный клоп), проникает в печень, се­лезенку, лимфатические узлы, центральную нервную систему и, размножаясь, разрушает клетки, в которых паразитирует. Для диагно­стики острой формы болезни Чагаса обычно проводят микроскопическое исследование све­жей пробы периферической крови. Можно ис­пользовать и другой тест, более длительный, но выявляющий паразитов с большей вероятно­стью. Незараженных насекомых кормят кровью пациента и через 30 - 40 суток исследуют под мик­роскопом их кишечник на предмет наличия па­разитов. Оба метода весьма трудоемки, дорого­стоящи и требуют длительного времени. Болезнь можно диагностировать и иммунологи­ческими методами, однако они часто дают ложноположительные результаты. В качестве аль­тернативы этим менее чем удовлетворительным процедурам было разработано несколько подхо­дов, основанных на применении ДНК-ПЦР диагностики. В настоящее время ПЦР-диагностика болезни Чагаса служит дополнением к традиционным, широко используемым методам.

Один из ДНК-ПЦР-тестов основан на выявлении фрагмента ДНК длиной 188 п. н., который присутствует во множестве копий в геноме Т. cruzi, но отсутствует в геномной ДНК несколь­ких родственных паразитов. После амплифи­кации этот фрагмент без труда обнаруживается с помощью электрофореза в полиакриламидном геле.

Данную методику можно использовать для обнаружения широкого спектра бактерий, вирусов и паразитов.