Sviluppo di una striscia immunocromatografica a flusso laterale per la rilevazione rapida e quantitativa di composti di piccole molecole

Le strisce immunocromatografiche a flusso laterale (ICI) a membrana sono strumenti utili per il rilevamento rapido e a basso costo. La membrana di nitrocellulosa come vettore e l’oro colloidale come marcatori dei reagenti diagnostici rapidi per cromatografia immunitaria sono il metodo POCT (point of care testing) più comunemente usato e l’ambito di prova del progetto è più ampio. Dalla loro applicazione originale nel monitoraggio durante la gravidanza, il loro uso è stato esteso per monitorare lo stato di coagulazione del sangue^1,2, danno miocardico³, medicina veterinaria⁴, residui di pesticidi⁵, malattie infettive⁶ e concentrazioni di farmaci. È possibile valutare più tipi di campioni, tra cui urina, saliva, sangue intero, siero e altri fluidi corporei^7,8,9.

Negli ultimi anni, sono stati sviluppati numerosi nuovi saggi per rilevare biomarcatori nella diagnosi di disturbi, tra cui HPLC, UPLC, LC-MS ed ELISA, che sono sensibili e accurati, credibili e specifici. Tuttavia, questi metodi richiedono strumentazione sofisticata, pre-elaborazione complessa e trattamenti dispendiosi in termini di tempo⁹. Quindi, lo sviluppo di una strategia diagnostica point-of-care più rapida e conveniente per il rilevamento autonomo e in tempo reale dei composti attivi medicinali è urgente^10,11.

La popolarità degli I BIOS, soprattutto per i test comuni, è guidata dalla loro facilità d’uso, in quanto non richiedono professionisti o elaborate configurazioni strumentali¹². In altre parole, le persone che non hanno una formazione speciale possono utilizzare strisce o auto-test¹³. I risultati del test possono essere ottenuti in 5 minuti, il che significa che può essere utilizzato per le ispezioni in loco¹⁴. Inoltre, secondo i nostri calcoli, il costo delle strisce potrebbe essere inferiore a 1 RMB¹⁵, il che significa che i test sono economici per promuovere¹⁶. Quindi, l’ICS è un dispositivo usa e getta relativamente accurato, semplice ed economico. Gli ISI basati sull’oro colloidale^17,18 sono applicati anche nel rilevamento rapido covid-19.

Il principio di ICS può essere suddiviso in ICS sandwich e ICS competitivo. La Figura 1A è un diagramma schematico dell’ICS sandwich, che viene utilizzato principalmente per rilevare sostanze macromolecolari come le proteine, compresi i marcatori tumorali, i fattori infiammatori e la gonadotropina corionica umana (HCG, antigene della gravidanza precoce). In questo metodo, vengono utilizzati anticorpi accoppiati mirati a diversi epitopi dell’antigene e l’anticorpo di cattura viene essiccato sulla membrana NC come linea di prova. L’anticorpo etichettato viene essiccato sul tampone coniugato e l’anticorpo secondario viene utilizzato come linea di controllo.

La Figura 1B è un diagramma schematico dell’ICS competitivo, che viene utilizzato principalmente per rilevare sostanze a piccole molecole (MWCO < 2000 Da). L'antigene di rivestimento è fissato sulla membrana NC come linea di prova e l'anticorpo etichettato viene essiccato sul tampone coniugato. Durante il rilevamento, il campione e l'anticorpo marcato fluiscono attraverso la linea di rilevamento sotto azione capillare e l'antigene rivestito lega in modo competitivo l'antigene libero nel campione e sviluppa un colore rosso sulla linea di rilevamento.

Recentemente, abbiamo descritto la procedura di generazione di anticorpi monoclonali contro prodotti naturali¹⁹. In questo lavoro, abbiamo sviluppato un nuovo test immunologico a flusso laterale basato sull’anti-SSD mA²⁰ preparato per un rilevamento rapido e in loco. I risultati indicano che il test immunocromatografico è uno strumento indispensabile e conveniente per rilevare composti naturali derivati dal prodotto.

Figura 1 Schema schematico del saggio immunocromatografico (A) Strisce reattive immunocromatografiche sandwich. (B) Strisce reattive immunocromatografiche competitive indirette. Questa cifra è stata modificata da Zhang et al., 2018²¹. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.