Desenvolvimento de Biossensor Eletroquímico Baseado em Impressão 3D para Detecção da Proteína S do SARS-CoV-2

Os vírus com alta transmissibilidade representam um desafio para a saúde pública global, como no caso da pandemia provocada pelo SARS-CoV-2. Nesse contexto, testes rápidos, seletivos e sensíveis são uma importante ferramenta para frear a propagação de doenças, bem como melhorar a precisão do diagnóstico e orientar um tratamento eficaz. O objetivo desse trabalho foi desenvolver um biossensor eletroquímico combinando impressão 3D com imunoensaios. Inicialmente, foram desenvolvidos eletrodos 3D do tipo 3 em 1, contendo um eletrodo de trabalho composto de grafite/PLA e eletrodos de pseudo-referência e auxiliar, compostos de carbon black/PLA. Em seguida, a superfície do eletrodo de trabalho foi modificada via drop casting por nanopartículas de ouro (AuNPs) funcionalizadas com anticorpos policlonais[1] capazes de detectar a proteína espícula (Ptn S) do vírus SARS-CoV-2. A detecção foi realizada por voltametria cíclica, utilizando ferricianeto de potássio (1 mM) como sonda redox em tampão fosfato (0,1 M, pH 7,0). A interação entre a Ptn S e os anticorpos imobilizados bloqueia a superfície do eletrodo, diminuindo a corrente de pico catódica, permitindo a detecção indireta da proteína. Testes preliminares indicaram uma faixa linear de 2.4 a 9,6 μgL−1 e limite de detecção de 2,4 μgL−1. Parâmetros como a concentração de anticorpos e a morfologia das nanopartículas foram otimizados para melhorar a sensibilidade e seletividade do sensor. Ensaios de seletividade estão em andamento para confirmar a especificidade frente a outros antígenos virais. Este biossensor demonstra potencial para ser uma ferramenta acessível e eficiente no diagnóstico rápido (1 min cada análise) de SARS-CoV-2, com perspectivas de aplicação em amostras clínicas.

Agradecimentos. CAPES, CNPq, FAPERJ, PPGQ-UFF, LQSN, LECC-UFRJ.
Referências. [1] L. V. de Faria et. al., Talanta, 265, 124873 (2023).;[2] C. B. P. Ligiero et. al. Today Chem., 25, 100924 (2022).