| 62ª Reunião Anual da SBPC |
| A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 3. Química Analítica |
| DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMA SENSORA UTILIZANDO NANOMATERIAIS PARA APLICAÇÃO EM IMUNOENSAIOS CLÍNICOS |
| Ariele Milet do Amaral Mercês 1 Ivone Augusta Lima das Chagas 2 Ana Carolina Matos da Silva 2 Sérgio Luiz da Rocha Gomes Filho 2 Mízia Maria Sabóia da Silva 1 Rosa Amália Fireman Dutra 3 |
| 1. Rede Nordeste de Biotecnologia-RENORBIO - UFRPE 2. Laboratório de Pesquisa em Diagnóstico, Instituto de Ciências Biológicas, UPE 3. Profa. Dra./Orientadora - Instituto de Ciências Biológicas - UPE |
| INTRODUÇÃO: |
Os biossensores são uma grande ferramenta de estudo, podendo ser aplicados em diversas áreas, como, indústria, medicina e meio ambiente, permitindo monitoramento em tempo real de espécies de interesse. No desenvolvimento dos biossensores, a utilização de eletrodos quimicamente modificados (EQM) é relevante por conferir vantagens como maior estabilidade, reatividade e área de superfície. Filmes poliméricos são empregados na construção de EQM para proteger a superfície de impurezas, bloquear interferentes, imobilizar biomoléculas e incorporar mediadores. Devido às diferentes características dos polímeros, estes podem ser explorados conforme o interesse. Dentre os polímeros utilizados na construção de plataformas sensoras, a poli-L-lisina (PLL), um polímero catiônico, biocompatível e biodegradável, é muito utilizada na modificação de eletrodos. A associação de polímeros aos nanotubos de carbono (NTC) tem grande interesse tecnológico, pois os NTCs promovem o aumento da velocidade de transferência de elétrons e conferem aos EQM maior área eletroativa, permitindo melhor imobilização de biomoléculas. Neste trabalho, o eletrodo de carbono vítreo foi modificado com filme de PLL e nanotubos de carbono para imobilização de anticorpo marcado com peroxidase. |
| METODOLOGIA: |
| Inicialmente foi realizado o processo de limpeza, no qual o eletrodo de carbono vítreo (ECV) foi polido em alumina 1mm, sonicado em água destilada e em etanol, e submetido a voltametrias cíclicas (VC) em solução de H2SO4. Para modificação do ECV, 5 µL de PLL foram depositados no ECV e o mesmo foi levado à estufa por 8min a 800C e, em seguida, lavado com água deionizada e seco em temperatura ambiente. Posteriormente, 1mg de NTC funcionalizado com carboxila (NTC-COOH) foi disperso em 1 mL de dimetilformamida (DMF). Esta mistura foi sonicada por uma hora para obter uma suspensão homogênea. Após a suspensão, os grupos carboxílicos foram ativados em solução de EDC e NHS (1:3) por 1 hora. Em seguida, 5 mL dos NTC-COOH ativados foram depositados sobre a superfície do ECV e mantidos em estufa por 20 min a 60°C. Por fim, o ECV foi lavado em água deionizada para remover o excesso dos nanotubos. Após cada etapa, foram registrados voltamogramas cíclicos em solução de 5mM de K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6, variando o potencial entre -0.4 e 0.7V e sob velocidade de varredura de 100 mV.s-1. O ECV/PLL/NTC-COOH foi imerso em solução de 20mg/mL de IgG marcada com peroxidase por 2h, e então foram realizadas VCs em diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio. |
| RESULTADOS: |
| A concentração ótima de PLL foi de 7.5mM, dentre as estudadas (2.5mM, 7.5mM e 10mM). Comparando os voltamogramas do ECV/PLL/NTC e do ECV/NTC, observa-se que os picos de correntes são maiores no primeiro. Foram obtidos VC do ECV/PLL/NTC sob diferentes velocidades de varredura, no intervalo de potencial entre -0.7 e 0.7V, em Tampão Fosfato Salino pH 7.2. Os picos das correntes anódica e catódica aumentam linearmente com a velocidade de varredura entre 10 e 400mV.s-1, como esperado num processo eletroquímico reversível. Além disso, as correntes dos picos anódicos e catódicos foram próximas. Em taxas mais elevadas de varredura, as correntes dos picos versus a raiz quadrada da velocidade de varredura se desvia linearmente e o pico de corrente torna-se proporcional à raiz quadrada da velocidade de varredura, indicando um processo difusional controlado. Os valores dos potenciais dos picos foram proporcionais ao logaritmo da velocidade de varredura para velocidade superiores a 100mV.s-1. Foram realizadas VCs em várias concentrações de peróxido de hidrogênio (0.5mM a 5.0mM), onde o pico de corrente catódica aumentou com o aumento da concentração do peróxido, indicando que ocorreu uma rápida redução eletrocatalítica do peróxido no eletrodo modificado. |
| CONCLUSÃO: |
| Os testes revelaram alguns resultados satisfatórios para padronização dos ensaios e modelo de utilização em superfícies sensoras. A análise eletroquímica do ECV/PLL/NTC forneceu informações valiosas quanto à detecção do IgG imobilizado. Assim, como protótipo no desenvolvimento de um imunossensor, foi possível modelar um dispositivo simplificado para realização de imunoensaio, com características robustas através do uso combinado do polímero com NTC. Esses achados revelam um grande potencial para o desenvolvimento de plataformas sensoras mais práticas para o diagnóstico de diversas doenças. |
| Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq. |
| Palavras-chave: poli-L-lisina, nanotubos de carbono, imunossensor. |