The Localization of the Excretory, Purified and Infected Antigenic Protein in the Tissue of Trichinella spiralis Larval Worm

In order to observe the localization of excretory, purified and infected antigenic protein in the tissue of Trichinella spiralis larvae, immunogoldlabeling methodology using IgG and protein A-gold complex was implemented. T. spiralis larvae obtained from rat muscle were initially cultured in medium, and secreted excretory antigen was collected for 1 or 3 days. Purified antigenic protein was obtained from homogenized T. spiralis larvae. Rabbits were then immunized with 1 or 3 days secreted excretory protein and purified 45 kDa protein, and IgG was purified from collected serum. Serum, against infected antigen, collected from rat on 1 and 4 weeks after infection with T. spiralis larvae, and IgG was purified from collected serum. T. spiralis larvae were embedded in Lowicryl HM20 medium. Then they were finally treated with immunized IgG and protein A-gold complex (particle size; 15 nm) and observed under electron microscope. In T. spiralis larvae tissue, the tissue antigen reacted with rabbit IgC antigen Day 1 secreted excretory protein, infected antigenic protein and purified 45 kDa protein. But different distribution pattern of labeled gold particles were observed. When Day 1 secreted excretoy protein was used, gold particle labeling was observed specifically on the cuticle, basal layer, esophagus interstitial matrix (EIM) and ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ granules of stichocyte of the worm. In a separate group of tissue, the antigen reacted with rabbit IgG against Day 3 secreted excretory protein. Labeled gold particles were specifically distributed on the surface layer of cuticle, EIM and ${\alpha}_0$ granules of stichocyte of the worm. In case of using infected antigenic protein, gold particle labeling was specifically distributed on the cuticle and EIM of the worm. When purifed 45 kDa protein was used gold particle labeling was specifically distributed on the cuticle, basal layer, EIM and ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ granules of stichocyte of the worm. Therefore, excretory antigens appeared to originate from the cuticle and ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ granules of stichocyte for the first day but the cuticle layer associated with globular proteins and ${\alpha}_0$ granules of stichocyte after 3 days and infected antigens appeared to originate from the cuticle for 1 and 4 weeks after infection. These results suggest that excretory and infection specific antigens are secreted into the cuticle, basal layer, EIM and ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ granules of stichocyte and 45 kDa protein may be contained these specific antigens.

선모충(Trichinella spiralis) 유충의 조직 내 배설, 분리 및 감염항원 단백의 분포

선모충(Trichinella spiralis) 유충의 조직세포에 존재하는 분비배설, 감염 및 45 kDa 단백 항원의 분포를 확인하기 위하여 면역항체와 황금표지 단백A 복합체를 이용한 면역전자현미경 방법을 사용하였다. 분비배설항원은 선모충에 감염된 실험쥐의 근육으로부터 분리된 선모충을 인공배양 용액에 1일, 3일 동안 배양한 배양액을 수집하여 배설항원으로 사용하였다. 45 kDa 단백 항원은 실험용 흰쥐 근육에서 분리된 선모충유충을 분쇄하여 45 kDa 단백 항원을 분리하였다. 수집된 분비배설항원과 45 kDa 단백 항원은 실험토끼에 주사한 다음 6주 후에 실험토끼의 혈청으로부터 면역항체를 수집하였다. 감염항체는 선모충유충을 실험용 흰쥐에 감염시키고 4주 후에 실험용 흰쥐에서 수집된 혈청으로부터 분리하였다. 실험용 흰쥐 근육에서 분리된 선모충 유충은 고정과 탈수과정을 거처 Lowicryl HM20에 포매하고 초박절편을 제작하여 면역항체와 황금표지 단백A 복합체 (입자크기 15nm)를 반응시켜 전자현미경으로 관찰하였다. 1일 분비배설항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 식도세포간질 (esophagus interstitial matrix, EIM) 및 stichocyte의 ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 3일 분비배설항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에 황금입자가 표지 되었다. 감염항체를 선모충 유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 EIM에 황금입자가 표지되었다. 그리고 분리된 45 kDa 단백 항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 따라서 1일 동안 배설되는 분비배설항원은 선모충 유충의 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되는 반면에 3일 동안 배설되는 분비배설항원은 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에서 유도되고, 선모충유충 감염후 1주, 4주에 실험쥐에서 형성되는 감염항체는 선모충의 표피와 기저층 그리고 EIM에서 분비되는 항원에 의하여 생성된다. 이상의 결과로 선모충의 분비배설항원과 감염항원은 선모충 유충의 표피와 EIM및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되며 이들은 45 kDa 단백을 포함하고 있는 것으로 생각된다.