Differenzierung von Mikroorganismen mit Hilfe von Antikörpern
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23.01.2006 Versuch V: Differenzierung von MO mit Hilfe von Antikörpern korrigiert 02.02.06 Differenzierung von Mikroorganismen mit Hilfe von Antikörpern 1. Einleitung Die Unterscheidung vom Mikroorganismen (MO) kann morphologisch und auf biochemischen Wege (siehe Versuch II: „Biochemische Reaktionen zur Identifizierung von MO“) erfolgen. In der Medizin ist es jedoch wichtig zu wissen, um welchen Serotyp es sich bei einer Art handelt, um medikamentös gegen die Bakterien vorzugehen. Der Serotyp wird mit Hilfe von Antikörpern bestimmt. Dafür werden die Mikroorganismen auf drei Typen von Antigenen überprüft, die dann eine eindeutige Bestimmung des MO zulassen. Die Bestimmung erfolgt zuerst über die so genannten O-Antigene (somatische Antigene). Diese Antigene befinden sich in der Lipopolysaccharidschicht (LPS-Schicht) von Gram negativen Bakterien. Dort befinden sich spezifische Seitenketten der LPS, die repetitive Oligosaccharide aufweisen, die für die verschiedenen MO typisch sind. Binden die Antikörper an den Antigenen kommt es bei dem Test zu einer Agglutination. Somit ist der Test positiv auf das spezielle O-Antigen ausgefallen und es kann eine Überprüfung auf die H-Antigene erfolgen. Die H-Antigene (Geißel-Antigene) werden durch die Flagellinproteine charakterisiert. Unterschiedliche Aminosäuresequenzen sind für die Serotypen spezifisch. Bei den H-Antigenen treten zwei Phasen auf. In der Regel ist nur eine Phase nachweisbar, die mit speziellen Antikörpern gegen die H-Antigene ermittelt werden. Kommt es zu einer Agglutination ist der Test positiv. Die zweite H-Phase ist durch die Immobilisierung der Bakterien mit dem Phase 1Antigen zu ermitteln. Dabei werden die MO auf einer Platte kultiviert. Die MO mit dem Antikörper gegen Phase 1-Antigene verbleiben beim Auftragepunkt und bilden höchsten einen Hauch. Bewegen sich die MO so handelt es sich um MO, die die Phase 2 expremieren. Diese Organismen werden auf Phase 2 Antigene untersucht. Anhand dieser Reaktionen ist eine eindeutige Beschreibung des Serotyp einer Bakterienart möglich. Zusätzlich kann bei Bakterien mit Kapsel auch ein Test gegen Vi-Antigene (Hüllenantigene) durchgeführt werden. Vor der Durchführung der Antigentests wird durch biochemische Untersuchungen im KliglerAgar die Bakterienspezies bestimmt. Ist der Kligler-Agar im unteren Bereich gelb gefärbt (Säurebildung durch Fermentation der Glucose; besitzen keine ß-Galactosidase zur Verwertung von Lactose), in der Nähe des Stichs schwarz gefärbt (Schwefelwasserstoffbildung durch Reduktion von Sulfat, Thiosulfat, Sulfid, Verbindung mit Eisen führt zur Schwarzfärbung) und im oberen Bereich rot gefärbt (keine Säurebildung) besteht der Verdacht auf Salmonellen. Durch die Verwendung von polyvalenten Antikörpern gegen Salmonellen kann ein Seite 1 von 3 23.01.2006 Versuch V: Differenzierung von MO mit Hilfe von Antikörpern korrigiert 02.02.06 vorläufiger Befund auf Salmonelleninfektion ausgesprochen werden. Ein endgültiger Nachweis auf den Serotyp wird anhand der Antigentests durchgeführt (s.o.). Salmonellen können Typhus oder eine Lebensmittelvergiftung (Diarrhoe) auslösen und gehören zu den Enterobakterien (gramnegativ, fakultativ anaerobe Stäbchen). 2. Material und Methode siehe Skript unter „Differenzierung von MO mit Hilfe von Antikörpern“ 3. Ergebnisse Tabelle 1: Ergebnisse des Kligler-Agars Stamm-Nummer Farbe oben Farbe unten H2S-Färbung Gasbildung 1 Rot Gelb Ja Nein 2 Rot Schwarz Ja Nein 3 Rot Gelb Nein Nein 4 gelb Gelb Nein nein Nur die Stamm-Nummer 1 zeigte eine Agglutination bei Zugaben von polyvalenten Antigenen. Tabelle 2: Ergebnisse der Agglutinationtests Stamm-Nummer O-Antigene 4 H-Antigene 1. Phase 2.Phase 9,12 c e, n, z15 - - - - - - 4.Diskussion Der Kligler -Agar mit den Stämmen 1 und 2 zeigten eine auffällige Färbung, die zur Untersuchung auf Salmonellen führte. Zwar wies der Kligler-Agar der Stamm-Nummer zwei unten keine gelbe Färbung auf, doch galt es zu untersuchen, ob die Schwarzfärbung durch FeS die Gelbfärbung des Phenolrots überlagerte. Der Agglutinationstest ist jedoch nur bei StammNummer 1 positiv ausgefallen. Durch die Antigentests wurde festgestellt, dass es sich bei den MO um Salmonella enterica Serotyp Samonella alabama handelt. Seite 2 von 3 23.01.2006 Versuch V: Differenzierung von MO mit Hilfe von Antikörpern korrigiert 02.02.06 5. Literatur Schlegel „Allgemeine Mikrobiologie“, 7. überarbeitete Auflage, Thieme Verlag, 1992 Skript „Übungen in Mikrobiologie F1-Teil1“ Seite 3 von 3
