Desenvolvimento de teste diagnóstico não invasivo capaz de detectar anticorpos anti-SARS-CoV-2 em urina / Development of a non-invasive diagnostic test capable of detecting anti-SARS-CoV-2 antibodies in urine

RESUMO

A plataforma de ELISA (ensaio de imunoabsorção por ligação enzimática) tem sido amplamente utilizada para detectar anticorpos anti-SARS-CoV-2 gerados após a exposição ao vírus ou à vacinação. A amostra comumente utilizada para a realização do teste é o soro. Até o momento, nenhum estudo havia investigado a urina do paciente como amostra para detectar anticorpos específicos para o vírus SARS-CoV-2. A urina é um espécime biológico que traz vantagens significativas inerentes ao tipo de amostra, que compreende coleta não invasiva, de fácil manuseio e armazenamento. Neste trabalho, propomos um ELISA indireto in house baseado no uso de urina e proteínas recombinantes do Nucleocapsídeo (N) ou da Spike (S) do vírus SARS-CoV-2. As proteínas recombinantes (r) de SARS-CoV-2, N e as subunidades da proteína S (S-Glic, S1-NGlic e RBD-NGlic), foram avaliadas usando um painel composto por aproximadamente 200 amostras de urina e de soro. A presença de anticorpos anti-SARS-CoV-2 na urina foi detectada com sensibilidade e especificidade similares ou superiores ao soro, nas quais foram obtidos valores de sensibilidade de 94,0%, 75,0%, 81,38% e 89,66%, e especificidade de 100%, 96,0%, 96,77% e 96,77%, frente às proteínas rSARS-CoV-2 N, S-Glic, S1-NGlic e RBDNGlic, respectivamente. Dessa forma, os dados apresentados sugerem que a urina poderia ser considerada como uma potencial amostra biológica para aplicação em plataformas de imunodiagnóstico para a infecção por SARS-CoV-2, trazendo benefícios tanto no contexto individual quanto populacional.

ABSTRACT

The Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method has been widely used to detect anti-SARS-CoV-2 antibodies generated after exposure to the virus or vaccination. The sample usually used to perform the test is the serum. Thus far, no study has investigated the urine of patients as biological sample to detect specific SARS-CoV-2 antibodies. Urine is a biological specimen with significant advantages inherent to the type of sample, which comprises non-invasive collection, easy handling and storage. In this work, we propose an in house urine-based indirect ELISA using recombinant proteins from Nucleocapsid (N) and Spike (S) of the SARSCoV-2 virus. SARS-CoV-2 recombinant N and S protein subunits (Gly-S, NonGly-S1 and NonGly-RBD) were evaluated in an ELISA platform with a panel composed about 200 urine and serum samples. The presence of anti-SARS-CoV-2 antibodies in urine was detected with similar or superior sensitivity and specificity to serum, in which sensitivity values of 94.0%, 75.0%, 81.38% and 89.66% were obtained, while specificity values were of 100.0%, 96.0%, 96.77% and 96.77%, respectively, against rSARS-CoV-2 N, S-Glic, S1-NGlic and RBD-NGlic proteins. In conclusion, the data presented suggest that urine could be considered as a potential biological sample for application in immunodiagnostic platforms for SARS-CoV-2 infection, with benefits to the individual and population context.