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Type
ArticleCopyright
Open access
Sustainable Development Goals
03 Saúde e Bem-EstarCollections
Metadata
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PLAQUE REDUCTION NEUTRALIZATION TEST (PRNT) ACCURACY IN EVALUATING HUMORAL IMMUNE RESPONSE TO SARS-COV-2
Author
Horbach, Ingrid Siciliano
Azevedo, Adriana de Souza
Schwarcz, Waleska Dias
Alves, Nathalia Dos Santos
Dias, Brenda de Moura
Setatino, Bruno Pimenta
Moura, Luma da Cruz
Souza, Ariane Faria de
Denani, Caio Bidueira
Silva, Stephanie Almeida da
Pimentel, Thiago Goes
Ferreira, Victor de Oliveira Silva
Azamor, Tamiris
Bom, Ana Paula Dinis Ano
Gouvea, Maria da Penha Gomes
Mill, José Geraldo
Valim, Valéria
Polese, Jessica
Campi-Azevedo, Ana Carolina
Pascoal, Vanessa Peruhype Magalhães
Carvalho, Andréa Teixeira de
Martins Filho, Olindo Assis
Lima, Sheila Maria Barbosa de
Sousa Junior, Ivanildo Pedro de
Azevedo, Adriana de Souza
Schwarcz, Waleska Dias
Alves, Nathalia Dos Santos
Dias, Brenda de Moura
Setatino, Bruno Pimenta
Moura, Luma da Cruz
Souza, Ariane Faria de
Denani, Caio Bidueira
Silva, Stephanie Almeida da
Pimentel, Thiago Goes
Ferreira, Victor de Oliveira Silva
Azamor, Tamiris
Bom, Ana Paula Dinis Ano
Gouvea, Maria da Penha Gomes
Mill, José Geraldo
Valim, Valéria
Polese, Jessica
Campi-Azevedo, Ana Carolina
Pascoal, Vanessa Peruhype Magalhães
Carvalho, Andréa Teixeira de
Martins Filho, Olindo Assis
Lima, Sheila Maria Barbosa de
Sousa Junior, Ivanildo Pedro de
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Virológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Núcleo de Apoio Administrativo VDINV. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Seção de Validação Analítica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Imunológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Imunológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas. Vitória, ES, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Departamento de Desenvolvimento Experimental e Pré-clínico. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Virologia e Parasitologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Análise Imunomolecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Programa de Pós-Graduação em Medicina Tropical. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Virológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Núcleo de Apoio Administrativo VDINV. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Seção de Validação Analítica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Imunológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Laboratório de Tecnologia Imunológica. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Hospital Universitário Cassiano Antônio Moraes. Vitória, ES, Brazil.
Universidade Federal do Espírito Santo. Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas. Vitória, ES, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo Integrado de Pesquisa em Biomarcadores. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos (Bio-Manguinhos). Departamento de Desenvolvimento Experimental e Pré-clínico. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Virologia e Parasitologia Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Abstract
Massive vaccination positively impacted the SARS-CoV-2 pandemic, being a strategy to increase the titers of neutralizing antibodies (NAbs) in the population. Assessing NAb levels and understanding the kinetics of NAb responses is critical for evaluating immune protection. In this study, we optimized and validated a PRNT50 assay to assess 50% virus neutralization and evaluated its accuracy to measure NAbs to the original strain or variant of SARS-CoV-2. The optimal settings were selected, such as the cell (2 × 105 cells/well) and CMC (1.5%) concentrations and the viral input (~60 PFU/well) for PRNT-SARS-CoV-2 with cut-off point = 1.64 log5 based on the ROC curve (AUC = 0.999). The validated PRNT-SARS-CoV-2 assay presented high accuracy with an intraassay precision of 100% for testing samples with different NAb levels (low, medium, and high titers). The method displays high selectivity without cross-reactivity with dengue (DENV), measles (MV), zika (ZIKV), and yellow fever (YFV) viruses. In addition, the standardized PRNT-SARS-CoV-2 assay presented robustness when submitted to controlled variations. The validated PRNT assay was employed to test over 1000 specimens from subjects with positive or negative diagnoses for SARS-CoV-2 infection. Patients with severe COVID-19 exhibited higher levels of NAbs than those presenting mild symptoms for both the Wuhan strain and Omicron. In conclusion, this study provides a detailed description of an optimized and validated PRNT50 assay to monitor immune protection and to subsidize surveillance policies applied to epidemiologic studies of COVID-19.
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