Novas estratégias de fabricação de imunossensores sem marcação à base de eletrodos impressos de carbono para a detecção de biomarcadores de câncer

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Redin, Glenda Gisela Ibañez
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Biomarcadores de câncer; Cancer biomarkers; Carbon black; Electrochemical immunosensors; Eletrodos impressos; Imunossensores eletroquímicos; Nanopartículas de NiFe2O4; NiFe2O4 nanoparticles; Printed electrodes
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76133/tde-02092021-160129/

Os imunossensores eletroquímicos sem marcação baseados em eletrodos de carbono impressos por serigrafia são uma ferramenta promissora para a detecção rápida, simples e econômica de biomarcadores de câncer. Porém, apesar do potencial desses dispositivos, algumas limitações, tal como a sua baixa sensibilidade, precisam ser superadas antes de sua adoção como uma tecnologia para análises clínicas. Nesse sentido, neste trabalho foram propostas diferentes estratégias para modificar eletrodos impressos de carbono, visando melhorar o sinal analítico e a área superficial para a imobilização dos anticorpos, que são duas características essenciais para o ótimo desempenho analítico de imunossensores sem marcação. Planteou-se explorar o potencial de aplicação do carbon black e das nanopartículas de NiFe2O4, dois nanomateriais de baixo custo e excelentes propriedades eletroquímicas que permanecem relativamente inexplorados na construção de imunossensores eletroquímicos. Em uma primeira abordagem, foi desenvolvido um imunossensor para a detecção do antígeno CA 19-9 utilizando-se eletrodos modificados com filmes compósitos de carbon black e dos polieletrólitos polietilenoimina e ácido poliacrílico. O imunossensor apresentou um valor de limite de detecção de 0,07 U mL-1, além de excelente reprodutibilidade de fabricação, estabilidade e seletividade. O dispositivo proposto foi aplicado na determinação de CA 19-9 em amostras de sobrenadante de célula e soro de pacientes com câncer de pâncreas, mostrando boa correlação com imunoensaios comerciais. Na segunda parte deste trabalho, foi fabricado um imunosensor para a detecção da proteína tumoral p53 baseado em eletrodos modificados com filmes de polietilenoimina e nanopartículas de NiFe2O4. O dispositivo apresentou melhores parâmetros analíticos do que a maioria de imunossensores reportados na literatura para a detecção de p53, com um baixo limite de detecção de 5 fg mL-1 . Adicionalmente, o imunossensor apresentou excelente seletividade na detecção de p53 em amostras de soro fetal bovino, saliva e sobrenadante de célula. As plataformas propostas neste trabalho combinaram as inúmeras vantagens dos eletrodos impressos com as excelentes propriedades dos nanomateriais estudados, permitindo o desenvolvimento de testes descartáveis, de baixo custo (<R$ 4 por análise) e com excelente desempenho analítico que podem ser adaptados para a detecção de diversos marcadores de doenças.