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A SARS-CoV-2 nucleocapsid ELISA represents a low-cost alternative to lateral flow testing for community screening in LMI countries - 05/01/22

Doi : 10.1016/j.jinf.2021.08.049 
Maria Victoria Humbert a, 1, Precious Chinonyerem Opurum b, c, 1, Nathan J Brendish a, d, e, Stephen Poole d, e, Peijun He f, Ioannis Katis f, Jerry Quaye b, c, Yaw Bediako b, c, Patrick Jacques Duriez g, Robert W Eason f, Collin Sones f, Osbourne Quaye b, c, Gordon A Awandare b, c, Myron Christodoulides a, Tristan W Clark a, d, e, Peter K Quashie b, c, 2, Christopher J McCormick a, , 2
a School of Clinical and Experimental Sciences, Faculty of Medicine, University of Southampton, Southampton SO16 6YD, United Kingdom 
b West African Centre for Cell Biology of Infectious Pathogens, College of Basic and Applied Sciences, University of Ghana, Accra, GH 0233, Ghana 
c Department of Biochemistry, Cell and Molecular Biology, School of Biological Sciences, University of Ghana, Accra, GH 0233, Ghana 
d Department of Infection, University Hospital Southampton NHS Foundation Trust Southampton, SO16 6YD, United Kingdom 
e NIHR Southampton Biomedical Research Centre, University Hospital Southampton NHS Foundation Trust Southampton, SO16 6YD, United Kingdom 
f Optoelectronics Research Centre, University of Southampton, Highfield, Southampton SO17 1BJ, United Kingdom 
g Cancer Research UK Protein Core Facility, Cancer Sciences, Faculty of Medicine, University of Southampton, Southampton, United Kingdom 

Corresponding author.

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Highlights

Low-cost SARS-CoV-2 nucleocapsid ELISA with limit of detection of 8.4 pg/ml.
Sensitivity of 78 and 72% in UK and Ghana trials for samples with ct values ≤ 30.
Specificity of 100% in both UK and Ghana trials.
Correlation between nucleocapsid and RNA levels in samples but occasional outliers.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Summary

Background Controlling the spread of SARS-CoV-2 is problematic because of transmission driven by asymptomatic and pre-symptomatic individuals. Community screening can help identify these individuals but is often too expensive for countries with limited health care resources. Low-cost ELISA assays may address this problem, but their use has not yet been widely reported.

Methods We developed a SARS-CoV-2 nucleocapsid ELISA and assessed its diagnostic performance on nose and throat swab samples from UK hospitalised patients and sputum samples from patients in Ghana.

Results The ELISA had a limit of detection of 8.4 pg/ml antigen and 16 pfu/ml virus. When tested on UK samples (128 positive and 10 negative patients), sensitivity was 58.6% (49.6–67.2) rising to 78.3% (66.7–87.3) if real-time PCR Ct values > 30 were excluded, while specificity was 100% (69.2–100). In a second trial using the Ghanaian samples (121 positive, 96 negative), sensitivity was 52% (42.8–61.2) rising to 72.6% (61.8–81.2) when a > 30 Ct cut-off was applied, while specificity was 100% (96.2–100).

Conclusions: Our data show that nucleocapsid ELISAs can test a variety of patient sample types while achieving levels of sensitivity and specificity required for effective community screening. Further investigations into the opportunities that this provides are warranted.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : SARS-cov-2, Nucleocapsid, ELISA, Diagnosis, Test


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Vol 84 - N° 1

P. 48-55 - janvier 2022 Retour au numéro
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