Comparison of different commercial DNA extraction kits to detect Toxoplasma gondii oocysts in cat faeces

Herrmann, Daland GND; Maksimov, Aline GND; Pantchev, N.; Globokar Vrhovec, M.; Conraths, Franz Josef GND; Schares, Gereon GND

The cat is the definitive host of Toxoplasma gondii and plays an important role in the transmission of this and other coccidian parasites, e.g. Hammondia hammondi, a protozoan closely related and morphologically similar to T. gondii. A number of techniques to detect T. gondii nucleic acids in feline faeces are described and several extraction kits for isolating pathogen DNA from faeces or soil are commercially available. To compare the performance of such kits with regard to isolating oocyst DNA, a feline sample that had tested negative for coccidian parasites including T. gondii and H. hammondi was spiked with 104, 103, 102, 50 and 10 H. hammondi oocysts. Several ready-to-use stool or soil kits and an in-house method were then used to extract parasite DNA from these spiked faecal samples. Of six kits tested, two were found suitable for the detection of H. hammondi oocysts DNA by the polymerase chain reaction (PCR) in faecal samples with a detection limit of 250 oocysts per 1 g of faecal sample. These two kits revealed a similar, even slightly lower detection limit (50 oocysts per 1 g of sample) when tested with faecal samples spiked with T. gondii oocysts.

Die Katze ist Endwirt von Toxoplasma gondii und hat eine große Bedeutung für die Verbreitung dieses Parasiten und anderer Kokzidien, wie zum Beispiel Hammondia hammondi, einem Protozoon, das mit T. gondii eng verwandt ist und diesem morphologisch stark ähnelt. Mehrere Techniken zur Identifizierung von T. gondii-Nukleinsäuren in Kotproben wurden beschrieben, verschiedene Kits für die Isolierung von Erreger-DNS aus Kot- oder Erdproben werden im Handel angeboten. Um die Leistungsfähigkeit solcher Kits im Hinblick auf die Isolierung von Oozysten-DNS zu vergleichen, wurde eine Kokzidien-negative Katzenkotprobe mit 104, 103, 102, 50 und 10 H. hammondi-Oozysten versetzt. Parasiten-DNS wurde anschließend mithilfe von unterschiedlichen Kits für Kot- oder Erdproben und einer „In-House“-Methode isoliert. Zwei der sechs verwendeten Kits waren für den Nachweis von H. hammondi-Oozysten DNS mit der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) bei einer Nachweisgrenze von 250 Oozysten pro 1 g Kot gut geeignet. Die Anwendung derselben Kits führte zu einer ähnlichen, etwas niedrigeren Nachweisgrenze (50 Oozysten pro 1 g Kot), wenn der Katzenkot mit T. gondii-Oozysten versetzt worden war.

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Herrmann, Daland / Maksimov, Aline / Pantchev, N. / et al: Comparison of different commercial DNA extraction kits to detect Toxoplasma gondii oocysts in cat faeces. 2011.

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