Genossensor impedimétrico para diagnóstico da esquistossomose mansônica baseado em nanopartículas de ouro

Abstract

A esquistossomose é uma doença infecciosa granulomatosa cujo agente etiológico é o Schistosoma mansoni, que coloniza o sistema portal humano. É uma doença tropical negligenciada debilitante, considerada uma das mais graves infecções parasitárias do mundo. Apresentações ectópicas da esquistossomose ocorrem quando os ovos do parasita ou formas adultas estão localizados longe do seu sítio primário de parasitismo (sistema portal), sendo o principal local o Sistema Nervoso Central, resultando na neuroesquistossomose. Quando sintomática, é um grave distúrbio no qual o prognóstico depende em grande parte do diagnóstico e tratamento precoces. Assim, o desenvolvimento de novos métodos diagnósticos para esta doença é de fundamental importância. O presente trabalho teve como objetivo a realização da modificação do eletrodo de ouro através da adsorção química de 3-mercaptopropiltrimetoxisilano (MPTS), 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) carbodiimida (EDC), N-Hidroxisuccinimida (NHS), nanopartículas de ouro (AuNPs) modificadas com ácido mercaptobenzóico (MBA), e sonda de DNA para reconhecimento do genoma de S. mansoni. Como forma de otimização da plataforma sensora foi objetivado também a avaliação do sistema nanoestruturado frente a amostras de Leishmania sp. A caracterização das etapas de modificação foi realizada através da técnica de Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE) e Voltametria Cíclica (VC) e as modificações na superfície do eletrodo foram avaliadas através do microscópio de força atômica com ponta de cantilever. A análise de EIE foi realizada numa faixa de frequência de 100 mHz a 100 kHz, numa amplitude de 10 mV, enquanto a VC, foi realizada com faixa de frequência de - 0,2 a 0,7 V e amplitude 50 mV.s-1, utilizando-se o ferro-ferricianeto de potássio a 10 mM como sonda redox. A EIE revelou que a camada automontada composta por MPTS foi adsorvida adequadamente na superfície do eletrodo, sendo observado um aumento na impedância total do sistema refletido pelo incremento da resistência à transferência de cargas (RCT). Ao ser adicionada a AuNPs, o sistema se tornou mais condutor, ao ser observado um novo aumento do RCT, em seguida um novo aumento do RCT, após a adição da SondaShi. provou que o sistema MPTS-EDC:NHS-AuNPs-SondaShi foi obtido. O VC apresentou variações nas correntes de pico, comprovando a adsorção das camadas MPTS-EDC:NHS-AuNPs-SondaShi. Posteriormente, o sistema foi capaz de detectar S. mansoni em amostras de pacientes contaminados. Diante disto, foi possível verificar que a plataforma desenvolvida mantém e estabelece um processo de hibridização específico quando exposta ao genoma dos parasitas avaliados. Amostras de soro contaminadas com S. mansoni foram avaliadas, certificando que a plataforma é altamente indicada como método de detecção para S. mansoni e outras parasitoses como a Leishmania sp. Com isto, a plataforma apresenta baixo custo, sensibilidade e especificidade para diagnóstico da esquistossomose, com limite de detecção de 83,95 ng/mL-1 e da Leishmaniose, com limite de 1 pg/mL-1.