การพัฒนาและการประเมินวิธีอีไลซาสำหรับตรวจแอนติบอดี ต่อโปรตีน RBD ของเชื้อ SARS-CoV-2

ผู้แต่ง

  • ณัฐธนัญ ภิญโญสุขี สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • ปนัดดา เทพอัคศร สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • อภิชัย ประชาสุภาพ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • รัตนาวดี วิชาจารณ์ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • นุชนาฎ ชัชวาลการพาณิชย์ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • ไตรรงค์ โชควาสนาสกุลกิจ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • ลภัสรดา ภัทรปรียากุล สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • กชรัตน์ จงปิติทรัพย์ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • กฤศมน โสภณดิลก สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • สกุลรัตน์ สุนทรฉัตราวัฒน์ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • ภาณุพันธ์ ปัญญาใจ สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • วิโรจน์ พวงทับทิม สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • วรางลักษณ์ พิมพาภัย สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • สุภาพร ภูมิอมร สถาบันชีววัตถุ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี
  • สุรัคเมธ มหาศิริมงคล สถาบันชีววิทยาศาสตร์ทางการแพทย์ กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ ถนนติวานนท์ นนทบุรี

คำสำคัญ:

Covid-19, SARS-CoV-2, RBD, ELISA, antibody

บทคัดย่อ

โรคโควิด-19 เกิดจากไวรัส SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นเชื้ออุบัติใหม่ที่จัดอยู่ในกลุ่มอันตรายร้ายแรง โดยมีการแพร่ระบาดไปทั่วโลก การติดเชื้อตามธรรมชาติหรือการได้รับวัคซีนป้องกันโรคโควิด-19 สามารถกระตุ้นให้ร่างกายสร้างแอนติบอดีต่อโปรตีน receptor binding domain (RBD) ของเชื้อ SARS-CoV-2 การศึกษานี้จึงพัฒนาวิธีอีไลซาสำหรับตรวจแอนติบอดีชนิด IgG ต่อโปรตีน RBD ของเชื้อ SARS-CoV-2 เพื่อใช้ในการตรวจเชิงคุณภาพ (qualitative) เชิงกึ่งปริมาณ (semi-quantitative) และเชิงปริมาณ (quantitative) ในตัวอย่างซีรัมหรือพลาสมาของผู้ติดเชื้อหรือผู้รับวัคซีน จากการวิเคราะห์ผลพบว่าในการตรวจเชิงคุณภาพของตัวอย่างที่เจือจาง 1:200 หาค่าจุดตัด (cut-off) จากตัวอย่างผลลบ โดยใช้ค่าเฉลี่ยบวกค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสองเท่าและสามเท่าได้ค่า 1.4447 และ 1.8232 หน่วยอีไลซา
ตามลำดับ โดยมีค่าความจำเพาะร้อยละ 93.94 และ 98.27 ตามลำดับ ส่วนการตรวจผลบวกมีค่าความไวที่ร้อยละ 100 ที่ค่า cut-off 1.4447 และ 1.8232 และพบการเกิดปฏิกิริยาข้ามร้อยละ 6 และ 0 ที่ค่า cut-off 1.4447 และ 1.8232 ตามลำดับ ส่วนสารรบกวนปฏิกิริยาไม่มีผลกระทบต่อผลการทดลองอย่างมีนัยสำค ัญ (p > 0.05) ในการตรวจเชิงกึ่งปริมาณสามารถอ่านค่าได้จากกราฟมาตรฐานในช่วงความเข้มข้นระหว่าง 13.48-62.50 BAU ต่อมิลลิลิตร สำหรับตัวอย่างที่เจือจาง 1:200 และสามารถหาปริมาณแอนติบอดีของตัวอย่างที่มีความเข้มข้นสูงที่ต้องเจือจางมากกว่า 1:200 โดยเทียบจากกราฟมาตรฐาน วิธีอีไลซานี้สามารถตรวจหาปริมาณแอนติบอดีโดยมีค่าความสัมพันธ์กับการตรวจด้วยวิธี chemiluminescence microparticle immunoassay (CMIA) เท่ากับ 0.93 (p < 0.001) แสดงให้เห็นว่าวิธีตรวจที่พัฒนาขึ้นสามารถนำมาใช้ตรวจหาแอนติบอดีต่อโปรตีน RBD ของเชื้อ SARS-CoV-2 ได้ต่อไป

Downloads

Download data is not yet available.

References

Wu F, Zhao S, Yu B, et al. A new coronavirus associated with human respiratory disease in China. Nature 2020; 579: 265-9. doi:10.1038/s41586-020-2008-3.

World Health Organization. Coronavirus disease 2019 (COVID-19) WHO Thailand Situation Report-31 August 2022. Geneva: World Health Organization; 2020 Available from: https://www.who.int/thailand/emergencies/

Lu R, Zhao X, Li J, et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding. Lancet 2020; 395: 565-74. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30251-8

Chen, Y, Liu, Q, Guo, D. Emerging coronaviruses: Genome structure, replication, and pathogenesis. J Med Virol 2020; 92: 418-23. doi: 10.1002/jmv. 25681

Lan J, Ge J, Yu J, et al. Structure of the SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain bound to the ACE2 receptor. Nature 2020; 581: 215-20. doi: 10.1038/s41586-020-2180-5

Cheng MP, Papenburg J, Desjardins M, et al. Diagnostic testing for severe acute respiratory syndrome-related coronavirus-2: a narrative review. Ann Intern Med 2020; 172: 726-34. doi.org/10.7326/M20-1301

Gudbjartsson DF, Norddahl GL, Melsted P, et al. Humoral immune response to SARS-CoV-2 in iceland. N Engl J Med 2020; 383: 1724-34. doi:10.1056/NEJMoa2026116

Theel ES, Slev P, Wheeler S, et al. The role of antibody testing for SARS-CoV-2: Is There One? J Clin Microbiol 2020; 58: e00797-20. doi:10.1128/JCM. 00797-20

Brochot E, Demey B, Touze A, et al. Antispike, anti-nucleocapsid and neutralizing antibodies in SARS-CoV-2 inpatients and asymptomatic individuals. Front. Microbiol 2020; 11: 584251. doi:10.3389/fmicb.2020.584251

Department of disease control (Thailand). [Internet]. Nonthaburi: The Department;2021. Guideline for vaccine administration in COVID-19 epidemic 2021, 2nd edit;2021 [cited 2022 Sep 2]; [about 106screens]. Available from: https://ddc.moph.go.th/vaccine-covid19/getFiles/11/1628849610213.pdf

Kaur SP, Gupta V. COVID-19 Vaccine:A comprehensive status report. Virus Research 2020; 288:198114. doi:10.1016/j.virusres.2020.198114

Mehdi F, Chattopadhyay S, Thiruvengadam R, et al. Development of a fast SARS-CoV-2 IgG ELISA, based on receptor-binding domain, and its comparative evaluation using temporally segregated samples from RT-PCR positive individuals. Front Microbio 2021; 11:618097. doi: 10.3389/fmicb.2020.618097

Premkumar L, Segovia-Chumbez B, Jadi R, et al. The receptor-binding domain of the viral spike protein is an immunodominant and highly specific target of antibodies in SARS-CoV-2 patients. Sci Immunol 2020; 5: eabc8413. doi: 10.1126/sciimmunol.abc8413

Department of Medical Sciences (Thailand). [Internet]. Nonthaburi: The Department;2021. Guideline for antibody detection of SARS-CoV-2 infection, 2021 [cited 2022 Jun 23]. Available from: https://www3.dmsc.moph.go.th/download/files/dmsc_sar.pdf

R&D systems [Internet]. Minneapolis: The Company; 2021. Application note: Glycosylation of the receptor bindingdomain of COVID-19 virus spike protein; 2021 [cited 2022 Sep 2]; [About 2 screens]. Available from: https://www.rndsystems.com/resources/articles/glycosylationreceptor-

binding-domain-covid-19-virusspike-protein

Yuen RR, Steiner D, Pihl RMF, et al. Novel ELISA protocol links pre-existing SARS-CoV-2 reactive antibodies with endemic coronavirus immunity and age and reveals improved serologic identification of acute COVID-19 via multi-parameter detection. Front Immunol 2021; 12:614676. doi:10.3389/fimmu.2021.614676

Zak MM, Stock A, Stadlbauer D, et al. Development and characterization of a quantitative ELISA to detect anti-SARSCoV-2 spike antibodies. Heyon 2021; 7: e08444. doi: 10.1016/j.heliyon. 2021.e08444

Amanat F, Stadlbauer D, Strohmeier S, et al. A serological assay to detect SARSCoV-2 seroconversion in humans. Nat Med 2020; 26: 1033-6. doi: 10.1038/s41591-020-0913-5

Proteintech [Internet]. Rosemont: The Company; 2022. Anti-SARS-CoV-2S-RBD protein Human IgG ELISA Kit; 2022 [cited 2022 Aug 2]; [About 2 screens]. Available from: http://www.ptglab.com/products/Virus-IgG-for-2019-nCoV-S-RBD-ELISA-Kit-KE30003.htm#product-information

Antibodies-online.com [Internet]. Aachen: The Company; 2022. SARS-CoV-2 S1 subunit (RBD) IgG antibody ELISA kit; 2022 [cited 2022 Aug 2]; [About screens]. Available from: https://www.antibodies-online.com/kit/6952762/SARS-CoV-2+S1+Subunit+RBD+IgG+Antibody+ELISA+Kit/

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2023-08-31

How to Cite

ฉบับ

บท

นิพนธ์ต้นฉบับ