MålMålet med denna rapport är att utvärdera en serologisk multiplex-sjukdomspanel för att studera immunrespons och antikroppsnivåer för olika respiratoriska- och vaccinprograms-patogener i en longitudinell grupp av barn och unga vuxna. Forskningen utforskar dynamiken i immunrespons över tid, per kön och lungfunktion.

MetoderStudien innefattar samarbete mellan SciLifeLab, KTH Kungliga Tekniska Högskolan och”barn, allergi, miljö, Stockholm och epidemiologi” (BAMSE) projektet. En bead-baserad serologisk analys användes för att mäta närvaron av antikroppar mot 63 antigener i totalt 604 prover. Inkluderat i analysen är antigener från 20 sjukdomar där några är endast respiratoriska, som influensa, SARS−CoV−2 och metapneumovirus, men också de som är kopplade till vaccinering, difteri, kikhosta och humant oapillomavirus (HPV). Tillämpat på denna analys är prover från BAMSE projektet vilket är en longitudinell grupp som inkluderar fyra prover per individ.

ResultatStudien genererade framgångsrikt ett dataset, med fortsatt analys fokuserad på ett fåtal utvalda antigener inkluderade i HPV och influensa. Korrelationsanalys avslöjar intressanta mönster av immunrespons, med märkbara skillnader observerade mellan åldersgrupper, kön och antigener inom samma sjukdom. HPV type 6 antigenet verkar vara kopplad till kvinnor i åldersgrupperna 16 och 24. För influensa fanns H1N1_Wisc588_HA korrelerar till åldersgrupperna 16 och 24. Långsiktig trajektorianalys belyser individuella variationer I immunresponsmönster över tid för de två mest signifikanta antigenen.

SlutsatsResultaten från denna studie indikerar möjligheten att använda en multiplex-sjukdomspanel som inkorporerar olika antigener. Detta tillvägagångssätt utgör en robust metod för serologisk testning över flera sjukdomar och antikroppsnivåer. Dessa iakttagelser understryker potentialen för multiplex-sjukdomsserologi för diagnostiska tillämpningar och forskning om infektionssjukdomar.

ObjectiveThis thesis aims to evaluate and characterize a multi-disease serological assay to study immune responses and antibody levels for various respiratory and child vaccine program pathogens in a longitudinal cohort of children and young adults. The research explores the dynamics of immune responses per age, sex and lung function.

MethodsThe study involves a collaboration between SciLifeLab, KTH Royal Institute of Technology and the ”Barn, Allergi, Miljö, Stockholm och Epidemiologi” (BAMSE) project. A bead-based multi-disease serological assay was used to measure the presence of antibodies towards 63 antigens in a total of 604 samples. Included in the assay are antigens from 20 diseases with some being purely respiratory such as influenza, SARS−CoV−2 and metapneumovirus but also vaccine connected, diphtheria, pertussis and human papillomavirus (HPV). Applied in this assay are samples from the BAMSE cohort which is a longitudinal cohort including four samples per individual.

ResultsThe study successfully generated a comprehensive data set with analysis focused on a few selected antigens, including HPV and influenza. Correlation analysis reveals intriguing patterns of immune response, with notable differences observed between age groups, sex and antigens within the same disease. HPV type 6 antigen seems to be connected to females at age groups 16 and 24. For influenza it was found that H1N1_Wisc588_HA correlates to age groups 16 and 24. Longitudinal trajectory analysis elucidates individual variations in immune response patterns over time for the two most significant antigens.

ConclusionThe findings from this study indicate the possibility to use a multi-disease serological assay while incorporating various antigens. This approach offers a robust method for serological testing across multiple diseases allowing for antibody detection. These observations show the potential of how multi-disease serological panels can be used for diagnostic applications and infectious disease research and preparation.