Detecção da glicoproteína GP43 por ressonância plasmônica de superfície localizada (LSPR) e agregação de nanobastões de ouro.

Abstract

Nas últimas décadas, as nanopartículas de ouro têm demonstrado uma eficiência notável em diversas aplicações biológicas, tais como em sistemas de administração de medicamentos, detecção de analitos, abordagens de diagnóstico e terapias fototérmicas. Entre suas características físico-químicas peculiares, a ressonância plasmônica de superfície localizada (LSPR) é a uma característica importante, porque fornece um espectro de absorção que permite a avaliação de eventos de ligação a moléculas. O efeito de LSPR ocorre quando uma frequência de fótons incidente se encontra em ressonância com a oscilação coletiva dos elétrons condutores da superfície do metal, levando a uma forte banda de absorção no espectro UV/visível. Portanto, as nanopartículas de ouro fornecem dois tipos de ensaios clássicos: avaliação espectroscópica da mudança do pico longitudinal de LSPR e visualização a olho nu dos fenômenos de agregação, que alteram a cor da solução (ambos indicam a detecção de biomoléculas). Atualmente, o sensor colorimétrico tem atraído muita atenção por seu baixo custo, simplicidade, praticidade, além de não demandar instrumentação sofisticada. Nesse sentido, foi desenvolvido um biossensor colorimétrico de nanobastões de ouro (AuNBs) funcionalizados com anticorpos anti-gp43 para atender às demandas do diagnóstico de Paracoccidioidomicose (PCM). Pois o diagnóstico dessa doença, ainda não existe um que seja rápido e preciso. No entanto, são utilizados como diagnóstico o isolamento e crescimento do patógeno, ELISA, Imunodifusão dupla (DID), aglutinação de partículas de látex, entre outros. Entretanto, considerando a situação econômica das áreas endêmicas, esses ensaios demandam capacitação técnica e alto custo de execução. A PCM é uma micose granulomatosa sistêmica endêmica na América Latina, cujo diagnóstico ainda é muitas vezes confundido com tuberculose, afetando significativamente o tratamento. A glicoproteína gp43 é o principal componente antigênico do agente etiológico da doença, Paracoccidioides brasiliensis, sendo comumente empregada para diagnóstico. Os resultados demonstraram uma detecção colorimétrica rápida (a olho nu, dentro de 1 minuto) com AuNBs reduzidos com ácido ascórbico, nas concentrações de 14, 7, 3,5, 1,5 e 0,7µg/ml de gp43 (razão 1:1 de AC:PEI - anticorpo para agente ligante), e de 50, 24, 10, 5 e 2,4µg/ml nos AuNBs com hidroquinona (razão 7,4:1 - dentro de 30 minutos). Nestas razões, o nanossensor não apresentou alteração colorimétrica quando incubado com a proteína BSA nas mesmas concentrações. No entanto, por outro lado, os deslocamentos de LSPR observados antes e após incubação com a glicoproteína gp43 e com o controle negativo BSA permitiram determinar que, para atuar apenas como biossensor plasmônico o sistema ainda precisa de aprimoramentos. De maneira geral, o nanossensor mostrou uma detecção simples da proteína antigênica gp43, sendo promissor, após aprimoramento e testes com soros, para diagnóstico da PCM.