Optimal parameters to standardize a sandwich type Elisa with monoclonal antibodies for the diagnosis of human neurocysticercosis in urine samples.

Abstract

Human neurocysticercosis (NCC) is an infection caused by the cysticercus of T. solium, which primarily affects the brain, mostly causing epilepsy in developing countries and being a public health problem. A variety of serological techniques have been implemented and adapted to improve the diagnosis and study of this parasitosis; however, there are few studies using monoclonal antibodies in their development. The aim of this study was to determine the optimal parameters to standardize a sandwich-type ELISA using monoclonal anti-T. solium antibodies in urine samples. The biotinylation of the 4 mAbs (TsW5, TsW7, TsW8, and TsW11) was successfully carried out, and during simultaneous plate selection, Immulón 4HBX was determined as the best option, with a blocking solution of 2% Carnation milk showing the best ratio of 23.6. The adherence buffer was selected as Dulbecco’s phosphate-buffered saline (PBS) pH 7.2 (Oxoid), determining the optimal concentration for the best pair of mAbs for antigen detection, resulting in the capture antibody TsW8 (4 µg/ml) and the biotinylated detection antibody TsW5 (4 µg/ml). Among substrate options, O-Phenylene diamine dihydro-Chloride (OPD) presented the highest ratio (64) with a 15-minute incubation time, followed by the stop solution (H2SO4 2N). All evaluations were performed with positive and negative urine control samples, with reactivity expressed as a ratio (positive OD / negative OD). The optimal parameters for the designed sandwich-type ELISA show its potential utility for diagnosis and may be useful for post-treatment monitoring of patients with viable NCC infections.

La neurocisticercosis humana (NCC) es una infección causada por el cisticerco de T. solium, afecta principalmente al cerebro, causando mayormente epilepsia en los países en desarrollo y siendo un problema de salud pública. Se han implementado y adaptado una variedad de técnicas serológicas para el mejoramiento del diagnóstico y estudio de esta parasitosis; sin embargo, son pocos los estudios con manejo de anticuerpos monoclonales en el desarrollo de las mismas. El objetivo del presente estudio fue determinar parámetros óptimos para estandarizar un ELISA tipo sándwich empleando anticuerpos monoclonales anti T. solium en muestras de orina. Se realizó satisfactoriamente la biotinilación de los 4 mAbs (TsW5, TsW7, TsW8 y TsW11), en la selección simultanea de placas se determinó la Immulón 4HBX y en solución bloqueante con leche Carnation al 2% obtuvieron el mejor ratio 23.6. En la evaluación de buffer de adherencia se seleccionó el buffer Phosphate buffered saline Dulbecco – PBS pH 7.2(Oxoid), determinando la concentración óptima para el mejor par de mAbs para la detección de antígeno, resultando como anticuerpo de captura el TsW8 (4ug/ml) y como anticuerpo de detección biotinilado el TsW5 (4ug/ml), en la selección de sustrato, presento mayor ratio 64 el O- Phenylene diamine dihydro – Chloride (OPD); con el tiempo de incubación de 15 min para finalmente agregar la solución de parada (H2SO4 2N). Todas las evaluaciones se realizaron con muestras control de orina positivo y negativo y la reactividad se expresó en ratio (positivo OD / negativo OD). Los parámetros óptimos para el ELISA tipo sándwich diseñado muestra la utilidad potencial para el diagnóstico y puede ser útil para la monitorización posterior al tratamiento de pacientes con infecciones viables de NCC.