Desenvolvimento e caracterização de imunossensor eletroquímico para detecção de câncer de tireoide diferenciado - Moraes, Maria Oneide Silva de (Universidade Federal do Amazonas, 2020)
Os imunossensores eletroquímicos aplicados na área biomédica são dispositivos construídos baseados em métodos de alta sensibilidade e precisão, requisitos fundamentais para o monitoramento de biomarcadores em pacientes em tratamento de câncer diferenciado de tireoide. Os nanocompósitos poliméricos são alternativas promissoras para a produção de biossensores devido as propriedades únicas. Neste trabalho, desenvolveu-se um imunossensor eletroquímico e caracterizou o uso de nanocompósitos poliméricos como plataforma para imobilização de anticorpos anti-tireoglobulina biotinilados (anti-Tg) para detecção de tireoglobulina (Tg). Primeiramente, usou-se três matrizes poliméricas para produção dos nanocompósitos, como acetato de celulose, EuDragit-100® e fluoreto de poli(vinilideno) (PVDF) contendo nanopartículas de TiO2. O nanocompósito a base de PVDF apresentou melhor perfil eletroquímico, então foram preparados mais três nanocompósitos utilizando PVDF contendo nanotubos de TiO2, óxido de grafeno e nanopartículas de ouro, respectivamente. Foi realizado um estudo eletroquímico preliminar relacionado à imobilização de estruturas de DNA e albumina sérica (BSA - bovine serum albumin) sobre eletrodos semicondutores de TiO2/ITO/vidro a fim de avaliar a imobilização destas estruturas biológicas sobre TiO2, empregando técnicas eletroquímicas e espectroscópicas de fotoemissão (XPS). Para a plataforma de imobilização dos anti-Tg biotinilado, foi incorporado na matriz polimérica micropartículas de óxido de ferro revestidas com estreptavidina (MPs) para a formação do sistema estreptavidina-biotina. Os filmes nanocompósitos foram obtidos por spin coating, eletrospinning e casting, empregando quatro eletrodos: eletrodo de ITO, eletrodo de ouro, eletrodo de carbono vítreo e eletrodo de ouro screen-print (C220 AT, Dropsens®). Os nanocompósitos poliméricos foram caracterizados por técnicas eletroquímicas, FTIR, MEV, mapeamento elementar, XPS, energia livre superficial e ângulo de contato. Os parâmetros de concentração das soluções poliméricas, massa de nanopartículas incorporada e a imobilização dos anticorpos anti-Tg sobre os eletrodos modificados foram caracterizados por voltametria cíclica. Foram realizados ensaios de incubação e de interferência, assim como, também, foram otimizados volume de deposição de anti-Tg, de Tg, do tempo de incubação utilizando voltametria de onda quadrada. Foram construídas curvas de analíticas dos filmes de PVDF-NP TiO2-MP, PVDF-NT TiO2-MP, PVDF-OxG-MP e PVDF-NP Au-MP relacionando a supressão do sinal de ioxi da sonda redox em função da concentração de Tg. Valores de R2, limite de detecção, limite de quantificação e fator de recuperação foram obtidos e comparados com valores de referência da Roche®. O sistema estreptavidina-biotina atribuiu aos imunossensores eletroquímicos obtidos uma ótima sensibilidade, especificidade, estabilidade e reprodutibilidade. Os imunossensores propostos foram capazes de determinar a Tg no nível ultrassensível, alcançando valores comparáveis ao LD de 0,04 ng/mL obtida pela Roche®. Os imunossensores apresentaram um grande potencial para monitorar os níveis de Tg em pacientes submetidos a tireoidectomia total e ablação de iodo radioativo para rastreamento de metástase de CDT.