Protocolo para la identificación rápida y sensible de ricina en muestras ambientales ante una alerta biológica

Abstract

Introducción:

La ricina es una toxina muy potente que ha adquirido importancia por su potencial uso como arma biológica, fundamentalmente en forma pulverulenta. El desarrollo de métodos que permitan una detección rápida y temprana tras la exposición a la toxina permitiría reducir las tasas de morbilidad y mortalidad asociadas. Ante una alerta/amenaza biológica con una muestra sospechosa de contener ricina, la Red de Laboratorios de Alerta Biológica (RELAB), infraestructura de naturaleza científico-técnica creada mediante la Orden PRE/305/2009, autoriza el envío de la muestra al Instituto Nacional de Técnica Aerospacial (INTA), uno de los laboratorios de referencia que integran esta Red.

Objetivos:

Desarrollo de un protocolo para la detección de ricina basado en una doble detección, un ensayo inmunológico y un análisis proteico, para aumentar la fiabilidad del diagnóstico además de acortar sensiblemente el tiempo de respuesta del laboratorio.

Material y Métodos:

El diagnóstico inmunológico con anticuerpos in house combinados en un ELISA tipo Sandwich. El diagnóstico proteico mediante la técnica SDS-PAGE (electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico) para determinar el tamaño y la estructura de las distintas proteínas de la muestra.

Resultados:

La optimización del marcado de los anticuerpos de detección así como la preparación y almacenamiento de placas previamente tapizadas/bloqueadas permite conseguir un ensayo muy sensible (<1 ng/mL) en un tiempo inferior a cuatro horas.

[EN] Introduction:

Ricin is a powerful toxin wich has gained importance due to its potential use as biological weapon, essentially in powder form. The development of methods that promote a rapid detection after the toxin exposure will allow us to reduce its associated rates of both mobility and mortality. In the face of biological threat with samples suspected of containing ricin, the Biological-Alert-Laboratory-Network (RELAB), which is a scientific-technical infrastructure created by the Order of the Ministry of the Presidency PRE/305/2009, authorizes the shipment of this type of samples to the National Institute of Aerospace Technique (INTA), one of the Reference Laboratory belonging to this Network.

Aim:

Development of one protocol to detect ricin based on both an immunological assay and a protein analysis focused to reduce noticeably the response time of the laboratory.

Material and Methods:

The Immunological diagnosis of ricin uses in house antibodies combined in an ELISA sandwich. Protein diagnosis through the SDS-PAGE technique defines the size and structure of different proteins contained in the sample.

Results:

The optimization of detection antibody labelling and the development of precoated-and-preblocked stored plates has allowed us to achieve a very sensitive assay (<1 ng/mL) less than four hours.

Conclusion:

Carrying out both assays in paralell enables us to have a hardy, sensitive and rapid method to identify ricin.