基于蛋白A/G的ELISA对日本猫SARS-CoV-2抗体的血清学调查

Guest edited collection serological study of SARS-CoV-2 antibodies in japanese cats using protein-A/G-based ELISA.

作者信息Ichiro Imanishi, Ryota Asahina, Shunji Hayashi, Jumpei Uchiyama, Masaharu Hisasue, Masahiro Yamasaki, Yoshiteru Murata, Shigeru Morikawa, Tetsuya Mizutani, Masahiro Sakaguchi
PMID36539820
发布时间2022-12-21
DOI10.1186/s12917-022-03527-7

实验完整度

研究包括方法开发、验证和血清学调查,但无独立的功能或机制验证实验。

主要模型

日本兽医诊所就诊的猫(n=1,969)

重点核对

样本采集时间:2020年6月1日至7月31日 样本类型:血清或血浆,来自101家兽医诊所 ELISA检测抗原:S1蛋白和RBD蛋白 中和抗体检测方法:蚀斑减少中和试验 阳性判定标准:ELISA cut-off为阴性对照均值+3 SD,中和试验中和滴度≥1:20

摘要

背景:关于日本猫中严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的流行状况知之甚少,原因是缺乏在猫中易于使用的可靠的血清流行病学分析方法。结果:我们开发了一种基于蛋白A/G的酶联免疫吸附测定(ELISA)来检测猫中针对SARS-CoV-2的抗体。该测定使用针对SARS-CoV-2的阳性兔抗体进行标准化。ELISA结果与常规的抗猫免疫球蛋白G(IgG)ELISA结果一致。为了测试基于蛋白A/G的ELISA,我们收集了2020年6月至7月在日本兽医诊所就诊的1,969只猫的血液样本,并测定了抗SARS-CoV-2抗体的存在。发现9只猫具有SARS-CoV-2 S1特异性IgG,其中4只具有重组受体结合域特异性IgG。在这9个样本中,一个显示中和活性。基于这些发现,我们估计猫中SARS-CoV-2中和抗体的患病率为0.05%(1/1,969样本)。这一患病率与当时研究中日本人中SARS-CoV-2中和抗体的患病率一致。结论:基于蛋白A/G的ELISA可能成为测量猫中抗SARS-CoV-2抗体的标准化方法。日本猫中SARS-CoV-2的感染状况可能与人类中的感染状况相关。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
评估日本猫中SARS-CoV-2的感染流行状况,并开发适用于猫的血清学检测方法。
核心机制
猫中SARS-CoV-2感染状况可能与人类中的流行状况相关。
主要证据
基于蛋白A/G的ELISA检测1,969份猫血样,发现9份S1抗体阳性,4份RBD抗体阳性,其中1份具有中和活性,推测血清阳性率为0.05%,与人类血清阳性率无显著差异。
研究意义
开发了一种可广泛应用的猫SARS-CoV-2抗体筛查ELISA,并提示猫的感染状况可能反映人类疫情。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

样本采集与临床数据记录

收集2020年6-7月日本各地兽医诊所就诊猫的血液样本,并记录临床病史和饲养信息。

在101家兽医诊所经猫主人同意后采集血样,包括血清或血浆,同时通过问卷收集猫的饲养环境、去势状态、多猫饲养及近3个月临床体征。

2

开发基于蛋白A/G的ELISA

建立并验证一种用于检测猫SARS-CoV-2抗体的ELISA方法。

使用蛋白A/G偶联辣根过氧化物酶作为检测抗体,以重组S1蛋白和RBD蛋白为抗原,优化条件。通过比较与抗猫IgG ELISAs的结果验证。

3

ELISA筛选抗SARS-CoV-2抗体

初步筛查猫血清中SARS-CoV-2 S1和RBD特异性抗体。

对1,969份样本进行抗S1蛋白ELISA,阳性样本进一步检测抗RBD蛋白抗体。

4

中和抗体检测

确认ELISA阳性样本中是否含有SARS-CoV-2中和抗体。

对9份ELISA阳性样本进行蚀斑减少中和试验,测定中和滴度。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
真空采血管TerumoVebnoject II
重组S1蛋白Acro BiosystemsS1N-C52H3
重组RBD蛋白Ray Biotech230-30162-100
蛋白A/G偶联辣根过氧化物酶Thermo Fisher Scientific--
抗S1兔多克隆抗体GenetexGTX135356
抗RBD兔单克隆抗体Sino Biological40592-R001
杜氏改良Eagle培养基----
胎牛血清Bio West--
羧甲基纤维素----
结晶紫----
GraphPad Prism 9.0GraphPad Software Inc.--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
样本采集
样本采集时间(2020年6月1日至31日)、采集地点(101家兽医诊所)、样本类型(血清或血浆)、猫的年龄和性别分布
阅读提示:Methods: Collection of samples with clinical history and data pertaining to cat housing and husbandry; Table 1
ELISA
抗原包被浓度(S1 100 ng/孔,RBD 50 ng/孔)、样品稀释比例(1:100)、二抗稀释度(1:25,000)、封闭条件(0.5% BSA)、样本预反应条件(5%脱脂奶和10% FBS)、cut-off值(阴性对照均值+3 SD)
阅读提示:Methods: Detection methods for anti-SARS-CoV-2 antibodies in feline serum/plasma samples
中和试验
病毒株(2019-nCoVJPN/TY/WK-521/2020)、细胞系(VeroE6/TMPRSS)、血清起始稀释度(1:20)、中和滴度判定标准(蚀斑减少≥50%)
阅读提示:Methods: Detection methods for anti-SARS-CoV-2 antibodies in feline serum/plasma samples; Table 2