Análise comparativa de diferentes plataformas diagnósticas baseadas em pgl-1 em área de hiperendemia da hanseníase

Abstract

Resumo: O diagnóstico de hanseníase ainda é um grande desafio para os profissionais de saúde, especialmente diante de casos com sinais e sintomas incipientes da doença. Desse modo, nota-se a importância do desenvolvimento de ferramentas diagnósticas cada vez mais sensíveis, e as plataformas imunológicas podem cumprir bem esse papel. Neste trabalho, foram realizadas análises comparativas entre o PGL-1 nativo e uma versão sintética (PGL-1 M3R) como sondas em ensaios de ELISA, e uma plataforma de biossensor eletroquímico com a molécula nativa foi desenvolvida e comparada a uma produzida a partir de um antígeno sintético. Inicialmente, os antígenos foram testados paralelamente pela técnica de ELISA em amostras sorológicas de 277 indivíduos agrupados entre pacientes, contato domiciliares e controles endêmicos, para detecção de IgM anti-PGL-1. O biossensor foi desenvolvido utilizando eletrodos impressos (DropSens®) modificados com grafeno e quitosana, para seguida imobilização dos antígenos. Pools de amostras sorológicas de indivíduos doentes e saudáveis foram analisados por meio de voltametria cíclica. Os resultados de ELISA mostraram que ambos as versões utilizadas do PGL-1 se comportaram de acordo com o perfil clínico de cada grupo, contudo peptídeo mimético apresentou respostas mais acentuadas. Quando comparada a resposta dos antígenos com amostras de pacientes virgens de tratamento nos imunoensaios, obteve-se uma concordância considerável (Kappa: 0,683). Na plataforma eletroquímica, os sensores foram capazes de diferenciar entre indivíduos doentes e saudáveis. No biossensor construído com PGL-1-M3R foi possível obter uma maior variação entre as duas amostras, porém o sistema que recebeu a versão nativa também cumpriu com esse objetivo. Assim, nossos resultados mostram a eficiência desses antígenos na detecção de IgM anti-PGL-1 em plataformas de ELISA e biossensor, evidenciando a importância do uso dessas moléculas no diagnóstico de hanseníase. ___Abstract: The diagnosis of leprosy is still a major challenge for health professionals, especially when faced with cases with incipient signs and symptoms of the disease. Thus, the importance of developing increasingly sensitive diagnostic tools is noted, and immunological platforms can fulfill this role well. In this work, comparative analyzes were carried out between native PGL-1 and a synthetic version (PGL-1 M3R) as probes in ELISA assays, and an electrochemical biosensor platform with the native molecule was developed and compared to one produced from a synthetic antigen. Initially, the antigens were tested in parallel using the ELISA technique in serological samples from 277 individuals grouped between patients, household contacts and endemic controls, for the detection of anti-PGL-1 IgM.The biosensor was developed using printed electrodes (DropSens®) modified with graphene and chitosan, for subsequent immobilization of antigens. Pools of serological samples from sick and healthy individuals were analyzed using cyclic voltammetry. The ELISA results showed that both versions of PGL-1 used behaved in accordance with the clinical profile of each group, however the mimetic peptide showed more pronounced responses. When comparing the antigen response with samples from treatment-naive patients in immunoassays, considerable agreement was obtained (Kappa: 0.683). On the electrochemical platform, the sensors were able to differentiate between sick and healthy individuals. In the biosensor built with PGL-1-M3R it was possible to obtain a greater variation between the two samples, however the system that received the native version also fulfilled this objective. Thus, our results show the efficiency of these antigens in detecting anti-PGL-1 IgM on ELISA and biosensor platforms, highlighting the importance of using these molecules in the diagnosis of leprosy.