The development of reagents for infectious disease diagnosis and prevention is strategic
for the scientific and technological advance of the country. Promising results have been
obtained with the use of magnetic nanocomposites (MNC) in health for several
purposes as separation, purification and detection of cells or biomolecules. In this work,
an immunomagnetic separation (IMS) method using carbon and cobalt-based (MNCc),
synthesized, and other polystyrene and iron-based (MNCp) commercially available was
applied, for the isolation and detection of pathogenic leptospires. The MNCc were
synthesized through polymeric precursor method and characterized by scanning electron
microscopy/transmission (SEM/TEM), X-ray diffractometry (XRD), infrared
spectrometry (FTIR), and immunofluorescence (IF). The MNCc surface was
functionalized with carboxylic groups through the incorporation of acrylic acid. MNCc,
adsorbed with monoclonal antibodies (MAbs) against pathogenic leptospires, were used
in the IMS assays followed by PCR and cell culture was able to detect and isolate the
organism. MNCp were used for detecting Leptospira spp. in biological fluids from dogs
artificially contaminated with leptospires, and clinical samples from dogs positive for
leptospirosis. The introduction of IMS, as a step prior to PCR using MNCp, detected a
concentration of leptospires ten times smaller when compared to PCR performed
directly on artificially contaminated urine and blood samples. Moreover, the IMS
performed with MNCp increased PCR sensitivity in clinical samples from dogs positive
for leptospirosis. Data from both studies suggest that MNCc and MNCp are important
tools for the development of new diagnosis tests.O desenvolvimento de insumos para o diagnóstico e prevenção de doenças infecciosas é
estratégico para o avanço científico e tecnológico do país. Resultados promissores vêm
sendo obtidos com o uso de nanocompósitos magnéticos (NCM) aplicados à área da
saúde para as mais diversas finalidades, como na separação, purificação e detecção de
células ou biomoléculas. Nesse trabalho, um método de imunoseparação magnética
(IMS) utilizando NCM a base de carbono e cobalto (NCMc) sintetizados, e outro de
poliestireno e ferro (NCMp) disponível comercialmente, foi utilizado para capturar e
detectar leptospiras patogênicas. Os NCMc foram sintetizados através do método dos
precursores poliméricos e caracterizados por microscopia eletrônica de
varredura/transmissão (MEV/MET), difratometria de raio-X (DRX), espectrometria no
infravermelho (FTIR) e imunofluorescência (IF). A superfície dos NCMc foi
funcionalizada com grupos carboxílicos mediante incorporação de ácido acrílico. Os
NCMc adsorvidos com anticorpos monoclonais (MAbs) contra leptospiras patogênicas,
quando utilizados em ensaios de IMS seguidos por PCR e cultivo celular, foram capazes
de detectar e isolar o organismo. Os NCMp foram utilizados para a detecção de
Leptospira spp. em fluidos biológicos de cães artificialmente contaminados com
leptospiras e em amostras clínicas de cães positivos para a leptospirose. A introdução da
IMS como passo anterior a PCR utilizando os NCMp foi capaz de detectar uma
concentração 10 vezes menor de leptospiras quando comparada a PCR realizada
diretamente a partir de amostras de urina e sangue artificialmente contaminados. Além
disso, a IMS realizada com os NCMp aumentou a sensibilidade da PCR em amostras
clínicas de cães positivos para leptospirose. Os dados obtidos em ambos os estudos
sugerem que os NCMc e NCMp constituem importantes ferramentas para o
desenvolvimento de novos testes de diagnóstico
