Die Arbeit befaßt sich mit dem Nachweis und der Charakterisierung von Oberflächenantigenen auf E. bovis-infizierten Zellen im Verlauf der Entwicklung des Parasiten in vitro.
Vier bovine Zelllinien, darunter 2 primäre Endothelzelllinien und VERO-Zellen wurden in vitro mit E. bovis-Sporozoiten infiziert. Eine Weiterentwicklung erfolgte nur in den Zellen vom Rind, wobei die Entwicklung in einer Linie von fetalen gastrointestinalen Zellen (BFGC) am besten war, indem sich dort die größten und Merozoiten-reichsten Schizonten entwickelten. In VERO-Zellen kam es zwar zu keiner Schizogonie, aber die Sporozoiten überlebten für mehrere Wochen.
In rasterelektronenmikroskopischen Studien an E. bovis-infizierten Endothelzellen wurden die Größenzunahme der Wirtszelle und Veränderungen ihrer Oberflächenstruktur im Verlauf der Entwicklung des Parasiten verfolgt. Die Oberfläche infizierter Zellen nach Abschluß der Schizogonie erwies sich als uneinheitlich, indem teils knötchen- oder blasenartige, teils villus- oder haarförmige Strukturen auftraten.
Infizierte, mit 4% Paraformaldehyd/0.25% Glutaraldehyd (PAGA) fixierte Wirtszellen banden ab dem 7. Tag p. i. und danach zunehmend auf der Oberfläche im indirekten Immunfluoreszenztest nachweisbare Antikörper aus Seren wiederholt infizierter (immuner) Kälber, reagierten aber nicht mit Seren nicht infizierter Tiere. Die Fluoreszenz war homogen auf der Zelloberfläche verteilt. Immunreaktive Oberflächenkomponenten wurden im Fall von infizierten VERO-Zellen nicht nachgewiesen, d. h. die Expression dieser Antigene ist offensichtlich auf die sich entwickelnden und reifen Schizonten begrenzt. Antikörper aus einmalig mit E. bovis-infizierten Kälbern erkennen diese Antigene erst nach Abschluß der Patenz (29 Tage p. i.). Da die Oberflächenantigene auch von Hyperimmunseren gegen E. bovis-Merozoiten I aus Ratten erkannt wurden, ist davon auszugehen, daß es sich um parasiteneigene Antigene handelt.
Immunelektronenmikroskopische, im Präembedding-Verfahren durchgeführte Untersuchungen bestätigten die Bindung der Antikörper auf der Zelloberfläche.
Die Behandlung infizierter (15 Tage p. i.) Zellen mit 1 M NaCl, 1 mM CHAPS und Phospholipase C (1 mg/ml) hatten keinen Einfluß auf die Antikörperbindungsfähigkeit der Zellen. Triton X-100, Triton X-114 und Triton X-405 führten bei geeigneten Konzentrationen und Einwirkungszeiten zur Abschwächung der Antikörperbindung. Proteinase K-Behandlung hatte zur Folge, daß der Anteil reaktiver Zellen drastisch verringert war.An infizierten (15 Tage p. i.), 3% Formaldehyd-fixierten Zellen affinitätsgereinigte Antikörper aus immunen Kälbern banden wie das komplette unbehandelte Serum an PAGA-fixierte infizierte Zellen, PAGA-fixierte Merozoiten aber im Gegensatz zum unbehandelten Serum nicht an PAGA-fixierte Sporozoiten. In Methanol-fixierten (permeabilisierten) Sporozoiten und Merozoiten reagierten die affinitätsgereinigten Antikörper mit Strukturen im apikalen Bereich der Merozoiten, nicht jedoch der Sporozoiten, während das unbehandelte Serum bei beiden Stadien diffus intrazellulär band. Anhand immunelektronenmikroskopischer Untersuchungen (Postembedding-Verfahren) konnten als intrazelluläre Bindungsstellen der affinitätsgereinigten Antikörper die Mikronemen und Dichten Granula der E. bovis-Merozoiten I identifiziert werden.
Nach SDS-PAGE unter reduzierenden Bedingungen erkannten die affinitätsgereinigten Antikörper sowohl in E. bovis-Schizonten enthaltenden BFGC (15 Tage p. i.) als auch in Merozoiten I-Homogenaten mehrere Polypeptide. Die deutlichsten Reaktionen waren in beiden Fällen mit 78 kDa, 72 kDa, 40 kDa und 27 kDa Antigenen zu verzeichnen. Zwei Antigene mit Molekulargewichten von 29 kDa und 45 kDa wurden nur in Homogenaten infizierter Zellen erkannt.
Parasitenantigene auf der Oberfläche Eimeria spp.-infizierter Zellen sind bisher nicht beschrieben worden. Obwohl die Rolle der oben beschriebenen E. bovis-Antigene noch völlig unklar ist, lassen die Ergebnisse dieser Studie vermuten, daß diesen sehr stadienspezifischen Parasitenmolekülen aus Mikronemen und Dichten Granula neue, noch unbekannte Funktionen zukommen.
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