Desenvolvimento de nanodispositivo imunossensor óptico e elétrico para detecção de biomarcadores da dengue

Abstract

A dengue (DENV) é atualmente o arbovírus mais prevalente no mundo, causando preocupações devido à recorrência da doença, ao aumento das taxas de mortalidade e à gravidade dos sintomas. Os imunossensores eletroquímicos oferecem uma abordagem inovadora para identificar analitos clinicamente relevantes e associar componentes específicos de bioreconhecimento a nanopartículas para aumentar a sensibilidade do sistema. Neste estudo, foi desenvolvido e caracterizado um imunossensor óptico e elétrico para a detecção de antígenos do Dengue, empregando pontos quânticos de telureto de cádmio (CdTe). O imunossensor foi construído em uma superfície de eletrodo de ouro depositando uma monocamada de cisteína, seguida da adsorção física de pontos quânticos de CdTe funcionalizados com radicais carboxílicos e subsequente imobilização de um anticorpo específico do DENV. O imunossensor desenvolvido foi caracterizado usando várias técnicas, incluindo Voltametria Cíclica (CV), Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS), Ressonância Plasmônica de Superfície (SPR), Microscopia de Força Atômica (AFM) e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Diferentes concentrações de antígenos do DENV-1 e DENV-2 (1:50, 1:40, 1:30, 1:20 e 1:10) foram detectadas usando CV e EIS, resultando em valores de ∆I% de 72% para o DENV-1 e 24% para o DENV-2. Ambas as estratégias mostraram uma resposta linear em proporção ao aumento na concentração do biomarcador. Excelentes correlações lineares foram obtidas em uma ampla faixa de concentração. O grau de revestimento da superfície apresentou uma correlação mais forte com o DENV-1 (90%). A caracterização por AFM revelou alturas de pico mais elevadas quando a plataforma foi testada com amostras de DENV-1 (131 nm), confirmando a formação do complexo antígeno-anticorpo. Além disso, o SPR exibiu deslocamentos angulares correspondentes para cada componente, confirmando a funcionalização bem- sucedida da camada de detecção e alinhando-se com os resultados eletroquímicos. A plataforma do sensor Cys-CdTe-IgGDENV mostrou uma melhor resposta ao DENV- 1, obtendo um baixo limite de detecção (6.73 UFP/mL) destacando sua eficácia na pesquisa do analito-alvo e emergindo como uma alternativa promissora para a identificação de biomarcadores da dengue.