Fast and cost-effective protocol to produce Paracoccidioides spp. antigens / Protocolo rápido y económico para la producción de antígenos de Paracoccidioides spp

INTRODUCTION: The existing methods for Paracoccidioides spp. antigen production are problematic in terms of standardization, specificity, stability, repeatability, and reproducibility. OBJECTIVE: To optimize the methodology for Paracoccidioides spp. antigen production and evaluate its applicability in paracoccidioidomycosis immunodiagnosis. MATERIALS AND METHODS: The antigens were obtained from Paracoccidioides lutzii isolates (01, 66, and 8334), Paracoccidioides brasiliensis sensu stricto (113), and Paracoccidioides restripiensis (B-339). These fungi were grown at 36 °C ± 1 °C, on modified Fava-Netto agar, according to Freitas et al. (2018). Paracoccidioides lutzii antigens were obtained after , 10, and 20 days of culture, whereas P. brasiliensis and P. restripiensis antigens were obtained after 10 days. Antigens were evaluated in natura, 10 and 20 times concentrated. Antigenic capacity was evaluated using a double immunodiffusion assay against serum samples from patients with paracoccidioidomycosis, histoplasmosis, and aspergillosis, and random blood donors. RESULTS: Cross-reactivity between Paracoccidioides spp. antigens was observed when P. brasiliensis, P. restrepiensis antigens, and P. lutzii antigens were evaluated with the polyclonal antibodies against P. lutzii and P. brasiliensis, respectively. No cross-reactivity was obtained for polyclonal antibodies against Histoplasma capsulatum, Aspergillus fumigatus, and random blood donors. The proposed protocol allowed stable, repeatable, and reproducible genus-specific antigen production at a low cost and in a short cultivation time. CONCLUSION: The proposed protocol allowed us to obtain genus-specific antigens that can be developed and reproduced in all laboratories in Brazil and South America, where paracoccidioidomycosis is a neglected disease, contributing to an early diagnosis, especially in endemic regions, regardless of the species.

Introducción: Los métodos existentes para la producción de los antígenos de Paracoccidioides spp. son problemáticos en su estandarización, especificidad, estabilidad, repetibilidad y reproducibilidad. Objetivo: Optimizar la metodología para la producción de antígenos de Paracoccidioides spp. y evaluar su aplicabilidad en el inmunodiagnóstico de la paracoccidioidomicosis. Materiales y métodos: Los antígenos se obtuvieron de aislamientos de P. lutzii (01, 66 y 8334), P. brasiliensis sensu stricto (113) y P. restripiensis (B-339). Estos hongos se cultivaron a 36 °C ± 1 °C en agar Fava-Netto modificado, según Freitas et al. (2018). Los antígenos de P. lutzii se obtuvieron a los 5, 10 y 20 días de cultivo y los antígenos de P. brasiliensis y P. restripiensis se obtuvieron a los 10 días. Los antígenos se evaluaron in natura, concentrados 10 y 20 veces. La capacidad antigénica se evaluó mediante un ensayo de inmunodifusión doble con muestras de suero de pacientes con paracoccidioidomicosis, histoplasmosis, aspergilosis y donantes de sangre aleatorios. Resultados: Se observó reacción cruzada con Paracoccidioides spp. cuando se evaluaron los antígenos de P. brasiliensis, P. restrepiensis y P. lutzii frente a los anticuerpos policlonales contra P. lutzii y P. brasiliensis, respectivamente. No hubo reactividad cruzada con los anticuerpos policlonales contra Histoplasma capsulatum y Aspergillus fumigatus, ni contra los donantes de sangre aleatorios. El protocolo propuesto permitió la producción estable, repetible y reproducible de antígenos dirigidos de un género específico (Paracoccidiodes) en un tiempo corto de cultivo y a un menor costo. Conclusión: El protocolo propuesto permitió obtener antígenos específicos de un género, que pueden ser desarrollados y reproducidos en todos los laboratorios de Brasil y Surámerica donde la paracoccidioidomicosis es una enfermedad endémica y desatendida. Estos antígenos pueden contribuir al diagnóstico precoz de la infección, independientemente de la especie.

Fast and cost-effective protocol to produce Paracoccidioides spp. antigens / Protocolo rápido y económico para la producción de antígenos de Paracoccidioides spp

Introduction. The existing methods for Paracoccidioides spp. antigen production are problematic in terms of standardization, specificity, stability, repeatability, and reproducibility. Objective. To optimize the methodology for Paracoccidioides spp. antigen production and evaluate its applicability in paracoccidioidomycosis immunodiagnosis. Materials and methods. The antigens were obtained from Paracoccidioides lutzii isolates (01, 66, and 8334), Paracoccidioides brasiliensis sensu stricto (113), and Paracoccidioides restripiensis (B-339). These fungi were grown at 36 °C ± 1 °C, on modified Fava-Netto agar, according to Freitas et al. (2018). Paracoccidioides lutzii antigens were obtained after 5, 10, and 20 days of culture, whereas P. brasiliensis and P. restripiensis antigens were obtained after 10 days. Antigens were evaluated in natura, 10 and 20 times concentrated. Antigenic capacity was evaluated using a double immunodiffusion assay against serum samples from patients with paracoccidioidomycosis, histoplasmosis, and aspergillosis, and random blood donors. Results. Cross-reactivity between Paracoccidioides spp. antigens was observed when P. brasiliensis, P. restrepiensis antigens, and P. lutzii antigens were evaluated with the polyclonal antibodies against P. lutzii and P. brasiliensis, respectively. No cross-reactivity was obtained for polyclonal antibodies against Histoplasma capsulatum, Aspergillus fumigatus, and random blood donors. The proposed protocol allowed stable, repeatable, and reproducible genus-specific antigen production at a low cost and in a short cultivation time. Conclusion. The proposed protocol allowed us to obtain genus-specific antigens that can be developed and reproduced in all laboratories in Brazil and South America, where paracoccidioidomycosis is a neglected disease, contributing to an early diagnosis, especially in endemic regions, regardless of the species.

Introducción. Los métodos existentes para la producción de los antígenos de Paracoccidioides spp. son problemáticos en su estandarización, especificidad, estabilidad, repetibilidad y reproducibilidad. Objetivo. Optimizar la metodología para la producción de antígenos de Paracoccidioides spp. y evaluar su aplicabilidad en el inmunodiagnóstico de la paracoccidioidomicosis. Materiales y métodos. Los antígenos se obtuvieron de aislamientos de P. lutzii (01, 66 y 8334), P. brasiliensis sensu stricto (113) y P. restripiensis (B-339). Estos hongos se cultivaron a 36 °C ± 1 °C en agar Fava-Netto modificado, según Freitas et al. (2018). Los antígenos de P. lutzii se obtuvieron a los 5, 10 y 20 días de cultivo y los antígenos de P. brasiliensis y P. restripiensis se obtuvieron a los 10 días. Los antígenos se evaluaron in natura, concentrados 10 y 20 veces. La capacidad antigénica se evaluó mediante un ensayo de inmunodifusión doble con muestras de suero de pacientes con paracoccidioidomicosis, histoplasmosis, aspergilosis y donantes de sangre aleatorios. Resultados. Se observó reacción cruzada con Paracoccidioides spp. cuando se evaluaron los antígenos de P. brasiliensis, P. restrepiensis y P. lutzii frente a los anticuerpos policlonales contra P. lutzii y P. brasiliensis, respectivamente. No hubo reactividad cruzada con los anticuerpos policlonales contra Histoplasma capsulatum y Aspergillus fumigatus, ni contra los donantes de sangre aleatorios. El protocolo propuesto permitió la producción estable, repetible y reproducible de antígenos dirigidos de un género específico (Paracoccidiodes) en un tiempo corto de cultivo y a un menor costo. Conclusión. El protocolo propuesto permitió obtener antígenos específicos de un género, que pueden ser desarrollados y reproducidos en todos los laboratorios de Antígenos de Paracoccidioides spp.: protocolo rápido Brasil y Surámerica donde la paracoccidioidomicosis es una enfermedad endémica y desatendida. Estos antígenos pueden contribuir al diagnóstico precoz de la infección, independientemente de la especie.

Fast protocol for the production of Histoplasma capsulatum antigens for antibody detection in the immunodiagnosis of histoplasmosis / Protocolo rápido de producción de antígenos de Histoplasma capsulatum para la detección de anticuerpos en el inmunodiagnóstico de la histoplasmosis

Background. Current methods for the production of Histoplasma capsulatum antigens are problematic in terms of standardization, specificity, stability, repeatability and reproducibility. Aims. In this study, we sought to optimize the methodology for producing H. capsulatum antigens, and to evaluate its applicability. Methods. Antigenic preparations obtained from 12 H. capsulatum isolates were evaluated by double immunodiffusion and immunoblotting assays against homologous and heterologous sera. Results. The evaluated and optimized protocol allowed a more stable production, as well as repeatable, reproducible, with shorter culture time and less costly. By double immunodiffusion and immunoblotting assays, the best pattern of reactivity was observed for antigens obtained with 33 days of culture from the isolates 200 and 406 against the M antigen and for the isolate 200 with 15 days against H antigen. The SDS-PAGE presented antigenic components of molecular masses between 17 and 119kDa. The immunoblotting sensitivity was 95.5% and 100% with histoplasmosis sera from ill patients and sera from H. capsulatum infected but otherwise healthy patients, respectively, to the antigen derived from isolates 200 and 406. Conclusions. We suggest the employment of the antigen from isolate 200, with 15 or 30 days of culture, in the double immunodiffusion and immunoblotting assays due to its good ability to discriminate both sera from patients with histoplasmosis illness and histoplasmosis infection, in addition to its high specificity against heterologous sera (AU)

Antecedentes. Los métodos actuales para la producción de antígenos de Histoplasma capsulatum son problemáticos en términos de estandarización, especificidad, estabilidad, repetitividad y reproducibilidad. Objetivos. En este estudio se buscó optimizar la metodología para la producción de antígenos y evaluar su aplicabilidad. Métodos. Las preparaciones antigénicas obtenidas de 12 cepas de H. capsulatum se evaluaron por doble inmunodifusión en gel de agar e inmunotransferencia frente a sueros homólogos y heterólogos. Resultados. El protocolo evaluado y optimizado permitió mayor sensibilidad en la producción, más estabilidad, repetitividad y reproducibilidad con menos tiempo de cultivo y menor coste. Los mejores patrones de reactividad por inmunodifusión en gel de agar e inmunotransferencia se observaron en el antígeno M obtenido tras 33 días de cultivo de las cepas 200 y 406, y en el antígeno H de la cepa 200 tras 15 días de cultivo. Con la técnica SDS-PAGE se separaron componentes antigénicos de masas moleculares entre 17 y 119kDa. La sensibilidad de la inmunotransferencia fue del 95,5% y del 100% con sueros obtenidos de pacientes con enfermedad y con sueros de pacientes infectados, pero sanos, respectivamente, con antígenos derivados de las cepas 200 y 406. Conclusiones. Sugerimos el empleo del antígeno de la muestra 200, con 15 o 30 días de cultivo, en los ensayos de doble inmunodifusión en gel e inmunotransferencia debido a su buena capacidad para discriminar los sueros de pacientes enfermos de histoplasmosis y los de pacientes portadores sanos, además de su elevada especificidad frente a sueros heterólogos (AU)