Lab on paper: biossensores colorimétricos de papel para a detecção de membros do complexo Mycobacterium tuberculosis

Este trabalho foi realizado no âmbito do projecto Lab on Paper, desenvolvido no Centro de Investigação de Materiais (CENIMAT) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT - UNL)Um factor importante para a prevenção e tratamento de doenças é um diagnóstico preciso e precoce. Em 2004, a Organização Mundial de Saúde (OMS) estabeleceu directrizes para o desenvolvimento de meios de diagnóstico adequados a países em via de desenvolvimento e situações de escassez de recursos, sumarizadas pela sigla ASSURED (Affordable, Sensitive, Specific, User-friendly, Rapid and robust, Equipment-free and Delivered to those in need). Os métodos de detecção de marcadores, que indiquem estados patológicos, devem ser rápidos e quantitativos para assegurar um diagnóstico fiável, de maneira a permitir um tratamento eficaz e, assim, diminuir o impacto da doença na população. Neste projecto, é desenvolvido um biossensor colorimétrico (tendo como base o teste de diagnóstico comercial Milenia® Hybridetect) para a detecção molecular do complexo Mycobacterium tuberculosis, o agente da tuberculose, através da exploração da tecnologia da microfluídica em papel. O biossensor consiste num pedaço de papel de cromatografia onde são impressos canais hidrofóbicos com cera. Estes canais são delimitados por barreiras hidrofóbicas impressas na superfície do papel e difundidas a 140 °C ao longo da espessura deste. O biossensor apresenta quatro diferentes áreas: a área de deposição da amostra, as linhas de teste e controlo e a área de depósito. Após a deposição dos reagentes de teste nas áreas específicas, a ocorrência da reacção de bioreconhecimento é detectada pela mudança de cor. Esta detecção é baseada na ocorrência de reacções de hibridação entre oligonucleótidos marcados com digoxigenina com total complementaridade com uma sequência específica de ácidos nucleicos, marcada com biotina, específica da micobactéria causadoras de tuberculose (IS6110). Este complexo é aprisionado na linha de teste por ligação com anticorpos anti-digoxigenina imobilizados na linha e, detectado pela mudança de cor, devido à acumulação de nanopartículas de ouro (AuNP) funcionalizadas com estreptavidina (que se liga à biotina). Estas nanopartículas de ouro foram sintetizadas pelo método de Turkevich. Na linha de controlo é depositada biotina, e quando ocorre ligação com as AuNP funcionalizadas com estreptavidina, aparece uma coloração vermelha na linha