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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/25180
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2030-01-01
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ULTRASENSITIVE AND RAPID IMMUNO-DETECTION OF HUMAN IGE ANTI-THERAPEUTIC HORSE SERA USING AN ELECTROCHEMICAL IMMUNOSENSOR
Imunossensor amperométrico
Antígeno específico de cavalo
Reação anafilática
Anti veneno
Imunoglobulina G
Electrochemistry
Horse specific antigen
Horse IgG3
Human IgE specific assay
Anaphylactic reaction
Antivenom
Author
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ. Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Gestão da Inovação em Doenças Negligenciadas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Departamento de Química Analítica. Niterói, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos. Rio de Janeiro, RJ. Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ. Brasil.
Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Departamento de Química Analítica. Niterói, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ. Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos. Rio de Janeiro, RJ. Brasil / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Celular e Molecular. Niterói, RJ, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos. Rio de Janeiro, RJ. Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ. Brasil.
Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Departamento de Química Analítica. Niterói, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ. Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Bioquímica Experimental e Computacional de Fármacos. Rio de Janeiro, RJ. Brasil / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Celular e Molecular. Niterói, RJ, Brasil
Abstract
Antivenom allergy disease mediated by patient IgE is an important public health care concern. To improve detection of hypersensitive individuals prior to passive antibody therapy, an amperometric immunosensor was developed to detect reactive human IgE. Whole horse IgG3 (hoIgG3) was immobilized onto the surface of carbon or gold screen-printed electrodes through a cross-linking solution of glutaraldehyde on a chitosan film. Sera from persons with a known allergic response to hoIgG3 or non-allergic individuals was applied to the sensor. Bound human IgE (humIgE) was detected by an anti-humIgE antibody through a quantitative amperometric determination by tracking via the electrochemical reduction of the quinone generated from the hydroquinone with the application of a potential of 25 mV. The optimal immunosensor configuration detected reactive humIgE at a dilution of 1:1800 of the human sera that represent a detection limit of 0.5 pg/mL. Stability testing demonstrated that through 20 cycles of a scan, the specificity and performance remained robust. The new immunosensor successfully detected humIgE antibodies reactive against hoIgG3, which could allow the diagnosis of potential allergenic patients needing therapeutic antivenom preparations from a horse.
Keywords in Portuguese
EletroquímicaImunossensor amperométrico
Antígeno específico de cavalo
Reação anafilática
Anti veneno
Imunoglobulina G
Keywords
Amperometric immunosensorElectrochemistry
Horse specific antigen
Horse IgG3
Human IgE specific assay
Anaphylactic reaction
Antivenom
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