As doenças do espectro da neuromielite óptica (ENMO) são caracterizadas por uma síndrome inflamatória do sistema nervoso central, caracterizada por neurite óptica e mielite transversa que afeta principalmente a medula espinal e os nervos ópticos. Estas síndromes têm forte indicativo de mecanismo de ação humoral (envolvendo anticorpos). O diagnóstico correto para ENMO é extremamente importante para melhorar o prognóstico dos pacientes acometidos por esta síndrome, por isso requer métodos altamente específicos e sensíveis. O teste CBA, método atual altamente recomendado para o diagnóstico do ENMO na detecção do anticorpo anti-AQP4, possui 100% de especificidade e 76% de sensibilidade. Neste trabalho, foram testados peptídeos das alças externas da proteína AQP4 (AQP461-70, AQP4131-140, AQP4141-150, e AQP4201-210), potenciais alvos do anti-AQP4, utilizando um nanoimunossensor de microscopia de força atômica para o desenvolvimento de um método de diagnóstico. Os resultados mostraram alta especificidade do nanoimunossensor-AQP461-70, tendo sido capaz de detectar o anti-AQP4 em amostras de IgGs purificadas do soro de pacientes do ENMO soropositivos com 100% de especificidade (95% IC 63,06-100,00), determinado pelo ponto de corte da força de adesão de 241,30 pN. Além disso, o nanoimunossensor distinguiu os pacientes do ENMO soropositivos dos indivíduos saudáveis, pacientes de esclerose múltipla e ENMO anti-AQP4 soronegativos, com sensibilidade de 81,25% (95% IC 56,50-99,43); resultado mais significante do que aquele obtido pelo método CBA. Os resultados indicam que as diferenças entre os fenótipos do ENMO estudados (anti-AQP4 soropositivo e anti-AQP4 soronegativo) se referem à epítopos específicos da doença. A ausência do anti-AQP4 em pacientes soronegativos pode ser devido à existência de uma sequência peptídica da proteína AQP4 diferente da AQP461-70 ou, ainda, à presença antígenos-alvo em outras proteínas que devem ser explorados para o diagnóstico deste fenótipo do ENMO.

Neuromyelitis optica spectrum disorders (NMOSD) are inflammatory syndromes of the central nervous system, characterized by myelitis and optic neuritis events, which affect predominantly spinal cords and optic nerves. A precise diagnosis for NMOSD is crucial to improve patients' prognostic, which requires highly specific and sensitive tests. The cell-based assay with a sensitivity of 76% and specificity of 100% is the most recommended test to detect anti-aquaporin-4 antibodies (AQP4-Ab). Here, four AQP4 external loop peptides (AQP461-70, AQP4131-140, AQP4141-150, and AQP4201-210) were tested with an atomic force microscopy nanoimmunosensor to develop a diagnostic assay. The results show the highest reactivity with AQP461-70-nanoimunosensor. This assay was effective in detecting AQP4-Ab in sera of NMOSD patients with 100% specificity (95% CI 63.06-100.00), determined by the cut-off adhesion force value of 241.3 pN. NMOSD patients were successfully discriminated from a set of healthy volunteers, patients with multiple sclerosis, and AQP4-Ab-negative patients. AQP461-70 sensitivity was 81.25% (95% CI 56.50-99.43). This sensitivity value was higher than the obtained by CBA method. The results with the AQP461-70-nanoimmunosensor indicate that the differences between NMOSD seropositive and seronegative phenotypes are related to disease-specific epitopes. The absence of AQP4-Ab in sera of NMOSD AQP4-Ab-negative patients may be interpreted by assuming the existence of another potential AQP4 peptide sequence or non-AQP4 antigens for NMOSD diagnosis purposes.