Aplicação de nanocompósitos com propriedades redox em imunossensores eletroquímicos para detecção direta do peptídeo natriurético tipo - B (BNP)

Abstract

A detecção eletroquímica da interação antígeno-anticorpo nos imunossensores não marcados, convencionalmente, utiliza-se espécies eletroativas de sondas redox para realização das leituras amperométricas. O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um imunossensor eletroquímico baseado em um filme nanocompósito com propriedades redox para detecção direta do peptídio natriurético do tipo B (BNP), importante marcador da insuficiência cardíaca (IC). A presença de mediadores de elétrons ancorados intrinsecamente no filme nanocompósito permite que estes sensores sejam operados em um potencial menor, reduzindo a possibilidade de interferências nas análises. Dentre os diferentes nanomateriais utilizados, os nanotubos de carbono (NTCs) têm se destacado devido à sua elevada relação razão de aspecto e reatividade química com diferentes mediadores redox. Para construção da plataforma sensora, eletrodos impressos foram modificados com uma solução de NTCs carboxilados funcionalizados com Ftalocianina de cobalto (NTCs-FtCo), utilizando a técnica de “dip-coating”. Em seguida, os eletrodos com filme nanocompósito foram modificados com uma solução de etilenodiamina (EDA) para imobilização dos anticorpos anti-BNP via porção Fc. Os grupos não-reativos da superfície após a imobilização foram bloqueados com uma solução de glicina. A caracterização eletroquímica do sensor foi realizada usando as técnicas de voltametria cíclica e voltametria linear. Análises por Espectroscopia por Transformada de Fourier (FTIR) foram empregadas para avaliação do processo de formação do nanocompósito de NTC-FtCo-EDA. O filme obtido sobre a superfície dos eletrodos impressos apresentou boa estabilidade quando submetido às sucessivas leituras voltamétricas. Ensaios para padronização da concentração do anticorpo anti-BNP imobilizado e tempo de interação antígeno-anticorpo foram realizados e otimizados. A resposta analítica do imunossensor para as diferentes concentrações do BNP (10 – 1000 pg/mL) foi obtida através do método de voltametria de varredura linear em solução de KCl (0.1 M), dispensando o uso de sonda redox na solução eletrólitica. O dispositivo proposto apresentou boa linearidade ( r = 0,9966; p < 0,01; n = 6) para determinação eletroquímica do BNP, apresentando um limite de detecção de 3 pg/mL. O imunossensor desenvolvido apresentou sensibilidade para a detecção livre de sonda redox do BNP, representando uma potencial ferramenta para aplicação como teste rápido no diagnóstico das doenças cardiovasculares.