Melhorando os testes de doenças infecciosas com nanopartículas de ouro

Ao aproveitar o poder das partículas de polímero composto adornadas com nanopartículas de ouro, um grupo de pesquisadores forneceu um meio mais preciso de teste de doenças infecciosas. Detalhes de sua pesquisa são publicados na revista Langmuir.

A pandemia de COVID-19 reforçou a necessidade de testes rápidos e fiáveis ​​de doenças infecciosas em grande número. A maioria dos testes realizados hoje envolve reações antígeno-anticorpo. Sondas de fluorescência, absorções ou partículas coloridas estão ligadas aos anticorpos. Quando os anticorpos aderem ao vírus, estas sondas visualizam a presença do vírus. Em particular, o uso de nanopartículas coloridas é conhecido por sua excelente visualidade, juntamente com sua simplicidade de implementação, sendo necessário pouco equipamento científico para realizar testes de fluxo lateral.

Nanopartículas de cor dourada (AU-NP), com sua alta estabilidade química e absorção única de plasmons, são amplamente utilizadas como sondas em testes de imunoensaios. Apresentam extrema versatilidade, com cores oscilando de acordo com seu tamanho e formato. Além disso, sua superfície pode ser modificada usando compostos tiol.

Os testes convencionais que utilizam AU-NP muitas vezes têm de amplificar a densidade óptica do AU-NP, para que os cientistas possam medir facilmente a força do sinal produzido pela interacção entre os anticorpos e a substância alvo.

Adicionar mais nanopartículas de ouro é um meio de fazer isso. Mas como as nanopartículas são minúsculas, é necessária uma grande quantidade delas para obter um sinal forte o suficiente para uma detecção precisa.

Para superar isso, os pesquisadores propuseram um novo método denominado precipitação auto-organizada (SORP). SORP funciona dissolvendo polímeros em solventes orgânicos antes de adicionar um líquido que não dissolve bem os polímeros, como a água. Depois que o solvente orgânico original é removido por evaporação, os polímeros se reúnem, formando pequenas partículas.

“Usando polímeros decorados com nanopartículas de ouro (GDNP) montados pela SORP, decidimos ver quão eficazes eles seriam na detecção do vírus influenza e se ofereceriam maior sensibilidade na detecção de reações antígeno-anticorpo”, afirma Hiroshi Yabu, co-autor do artigo e professor do Instituto Avançado de Pesquisa de Materiais (AIMR) da Universidade de Tohoku. “E aconteceu. Nosso método resultou em uma densidade óptica mais alta do que os AU-NPs originais e os GNDPs decorados com AU-NPs menores.”

As descobertas de Yabu e seus colegas reforçam que as partículas do GNDP têm ampla utilidade, estendendo-se além das configurações laboratoriais até cenários de diagnóstico do mundo real.