Flow cytometry for the analysis of virusneytralizing activity of antirabies serum and immunoglobulin drug

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Here, we discuss development of f low cytometry technique for determining level of rabies antibodies in immune sera and immunoglobulin preparations, which is based on measuring fluorescence level in Vero cell line added with a mix of serially diluted anti-rabies serum or immunoglobulin preparation together with Moscow 3253 attenuated rabies virus strain, adapted for reproduction in cell lines. For this, rabies sera and immunoglobulin preparation were diluted 1:20 and 1:200 with PBS, respectively, whereas rabies virus was recommended for use at dose of 0.1 ID50/cell. Cell membrane fixation and permeabilization were performed by using a Cytoperm/Cytofix reagent (BD Pharmingen, USA) containing formaldehyde able to inactivate rabies virus, thus complying with biological safety regulations. Anti-rabies FITC-conjugated immunoglobulin (FGBI ARRIAH, Russia) was recommended for staining, that does not limit using similar reagents. Then, a f low cytometer equipped with a 20 mW argon laser (488 nm emission wavelength, throughput — 500 cells per second) was used for analysis. Vero cells displaying a fluorescence intensity exceeding 10 arbitrary units were considered infected. Flow cytometry allows to precisely measure amount of experimental infected cells as well as degree of infection by evaluating cell f luorescence intensity. Amount of antibodies in the samples examined by us was calculated by building a calibration curve based on depicting data for a standard rabies immunoglobulin with activity of 30 IU/ml (NIBSC, Potters Bar, United Kingdom). A high correlation between the data obtained by us and results from other detection methods used to assess activity of anti-rabies preparations such as biological neutralization of rabies virus in white mice (0.92) and modified FAVN test (0.98) was demonstrated. The comparison of the results of the analysis of the level of rabies antibodies obtained using f low cytometry, and the results obtained in tests in vivo, was carried out for the first time. Moreover, it is worth noting that for the first time the level of anti-rabies antibodies assessed by f low cytometry and in vivo tests was compared. An opportunity to perform rapid and easy-to-do analysis on assessing amount of infected cells by measuring fluorescence intensity in f low cytometry assay would allow to apply this approach for quality control while developing and manufacturing immunobiological anti-rabies preparations.

About the authors

S. V. Generalov

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Email: svgeneraloff@gmail.com

Sergei V. Generalov - PhD (Biology), Leading Researcher, Laboratory of Prophylactic Immunoglobulins of the Department of Preventive Drugs.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Phone: +7 (452) 26-21-31.

Russian Federation

A. L. Kravtsov

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Email: xxx@mail.ru

PhD (Biology), Leading Researcher, Department of Immunology.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Russian Federation

V. A. Kozhevnikov

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Email: xxx@mail.ru

Junior Researcher, Department of Immunology.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Russian Federation

Yu. K. Gavrilova

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Email: xxx@mail.ru

Researcher, Laboratory of Prophylactic Immunoglobulins of the Department of Preventive Drugs.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Russian Federation

E. G. Abramova

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Email: xxx@mail.ru

PhD, MD (Biology), Head Researcher, Laboratory of Prophylactic Immunoglobulins of the Department of Preventive Drugs.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Russian Federation

A. K. Nikiforov

Russian Anti-Plague Research Institute «Microbe» of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare

Author for correspondence.
Email: xxx@mail.ru

PhD, MD (Biology), Deputy Director of the experimental and production work.

410005, Saratov, Universitetskaya str., 46.

Russian Federation

References

  1. Вишняков И.Ф., Недосеков В.В., Груздев К.Н., Балышев В.М., Жестерев В.И., Горшкова Т.Ф. Способ определения антирабических вируснейтрализующих антител. Патент РФ 2130187. Опубл. 10.05.1999.
  2. Гаврилова Ю.К., Генералов С.В., Абрамова Е.Г., Савицкая Л.В., Галкина М.В., Кочкин А.В. Экспресс-анализ активности антирабических сывороток и иммуноглобулина в клеточных культурах методом иммунофлуоресценции // Биотехнология. 2018. Т. 34, № 4. С. 83–88.
  3. Генералов С.В., Абрамова Е.Г., Савицкая Л.В., Лобовикова О.А., Никифоров А.К. Программа для расчета результатов реакции нейтрализации вируса бешенства на белых мышах по методу Рида и Менча. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016617051. 23 июня 2016 г.
  4. Кравцов А.Л., Генералов С.В., Кожевников В.А., Гаврилова Ю.К., Абрамова Е.Г., Кочкин А.В., Никифоров А.К. Определение доли инфицированных вирусом бешенства к леток линии Vero с помощью проточной цитометрии // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018. № 3. С. 18–25.
  5. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.
  6. Онищенко Г.Г., Попова А.Ю., Еж лова Е.Б., Демина Ю.В., Пакскина Н.Д., Писцов М.Н., Рубцов В.В., Суровяткин А.В., Петров А.А., Казанцев А.В., Бережной А.М., Зверев А.Ю., Маношкин А.В., Кротков В.Т., Кутаев Д.А., Максимов В.А., Кузнецов С.Л., Вахнов Е.Ю., Тимофеев М.А., Мовсесянц А.А., Борисевич С.В. Эпидемиологическая обстановка и вопросы индентификации вируса бешенства среди людей на территории Российской Федерации в период 2002–2015 гг. // Проблемы особо опасных инфекций. 2017. № 3. С. 27–32.
  7. Сибиряк С.В., Хайдуков С.В., Зурочка А.В. Оценка апоптоза в иммунологических исследованиях. Вопросы современной проточной цитометрии. К линическое применение. Челябинск: Бумажный двор, 2008. 195 с.
  8. Фрешни Р.Я. Культура животных к леток: практическое руководство. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 691 с.
  9. Bedekovic T., Lemo N., Lojkic I., Mihaljevic Z., Jungic A., Cvetnic Z., Cac Z., Hostnik P. Modification of the f luorescent antibody virus neutralization test — еlimination of the cytotoxic effect for the detection of rabies virus neutralising antibodies. J. Virol. Methods, 2013, vol. 189, no. 1, pp. 204–208. doi: 10.1016/j.jviromet.2013.01.022
  10. Bordignon J., Ferreira S., Caporale G., Carreri M.L., Kotait I., Lima H.C. Zanetti C.R. Flow cytometry assay for intracellular rabies virus detection. J. Virol. Methods, 2002, vol. 105, no. 1, pp. 181–186. doi: 10.1016/S0166-0934(02)00064-2
  11. Bordignon J., Comin F., Ferreira S., Caporale G., Lima Filho J.H., Zanetti C.R. Calculating rabies virus neutralizing antibodies titres by f low cytometry. Rev. Inst. Med. Trop. Sao Paulo, 2002, vol. 44, no. 3, pp. 151–154.
  12. Meslin F.-X., Kaplan M.M., Koprowski H. Laboratory techniques in rabies. 4th ed. Geneva, Switzerland: WHO, 1996, 476 p.
  13. Vengatesan D., Raj G.D., Raja A., Ramadass P., Gunaseelan L. Detection of rabies virus antigen or antibody using f low cytometry. Cytometry. 2006, vol. 70B, no. 5, pp. 335–343. doi: 10.1002/cyto.b.20104
  14. WHO Expert Consultation on Rabies: second report. WHO technical report series 982. Geneva, Switzerland, 2013, 139 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Generalov S.V., Kravtsov A.L., Kozhevnikov V.A., Gavrilova Y.K., Abramova E.G., Nikiforov A.K.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».