Nanobody-based immunocapture assay for detection of Shiga toxin-producing Escherichia coli?.

MELLI LJ; HIRIART Y; LAUCHE C; PARDO R; CHINEN I; RIVAS M; ZYLBERMAN V; UGALDE, J. E.; COMERCI D. J; CIOCCHINI A. E.

Mar del Plata

Congreso; LI Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecular (SAIB); 2015

Sociedad Argentina de Investigación en Bioquímica y Biología Molecular

Human infection with Shiga toxin‐producing Escherichia coli (STEC) is a major cause of postdiarrheal  hemolytic uremic syndrome (HUS), a life‐threatening condition characterized by hemolytic anemia,  thrombocytopenia and acute renal failure. Shiga toxins (Stx1 and/or Stx2) are the most important  virulence factor of STEC strains and all the strains express one or both toxins independently of the  serotype. Therefore, Shiga toxins detection assays are considered the most suitable methods for  detection of STEC and HUS diagnosis. In this work, we have exploited nanobody technology for the  development of a double nanobody sandwich ELISA for Stx2 detection. A panel of 13 anti‐Stx2  nanobodies, obtained from a variable‐domain repertoire library isolated from a llama immunized  with the recombinant protein BLS‐Stx2B (Brucella Lumazine Synthase‐B subunit of Stx2), was  evaluated in 130 capture‐detection pair combinations. Based on this analysis two nanobodies were  selected. Using this combination, we were able to detect the recombinant protein BLS‐Stx2B  (detection limit, 0.05 ng/ul) as well as the native toxin obtained from culture supernatants of STEC  strains expressing Stx2. The nanobody‐based immunocapture assay is a novel diagnostic tool that  allows a sensitive and specific detection of Stx2 in broth cultures and may be of great value for HUS  diagnosis from stool samples.