Sensor para detectar Parkinson
Sensor para detectar Parkinson
Impressão 3D foi utilizada para a construção
do dispositivo para o diagnóstico da doença
Elessandra Asevedo
Especial para Super Saudável
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), cerca de 1% da população mundial com mais de 65 anos de idade é acometida pela doença de Parkinson. O tratamento é essencial para aumentar a qualidade de vida desses pacientes, que podem apresentar tremores, lentidão de movimentos, rigidez muscular, desequilíbrio e alterações na fala e na escrita, conforme o avanço da doença. O diagnóstico é feito com base na história clínica do indivíduo e no exame neurológico, e não há um teste específico para o diagnóstico precoce ou para a prevenção. Por esse motivo, cientistas estão trabalhando no desenvolvimento de métodos rápidos e precisos para detectar e monitorar alterações relacionadas a distúrbios e doenças neurodegenerativas.
O estudo ‘3D-printed immunosensor for the diagnosis of Parkinson’s disease’, desenvolvido por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em São Paulo – publicado neste ano na revista Sensors and Actuators B: Chemical –, mostra que é possível obter dispositivos versáteis de forma rápida e com baixo custo para detecção de algumas dessas enfermidades por meio do desenvolvimento de sensores eletroquímicos e biossensores utilizando a tecnologia de impressão 3D.
Os pesquisadores desenvolveram um sensor eletroquímico com um arranjo de três eletrodos impressos em 3D baseado em filamento condutor de grafeno tratado, que detecta a doença de Parkinson em diferentes estágios – mais especificamente a alteração da proteína PARK7/DJ-1 em amostras de soro sanguíneo e líquido cefalorraquidiano. O sensor foi construído com um filamento comercial composto basicamente por ácido polilático (um polímero biodegradável conhecido pela sigla PLA – do inglês) com grafeno, que é um material condutor, e outros aditivos. O eletrodo de trabalho (responsável pelo monitoramento da proteína) impresso em 3D passou por um tratamento químico para se tornar mais condutor e, na superfície, foi estimulada a formação de grupos funcionais, principalmente carboxílicos, que se ligam com os anticorpos.
“Este sensor monitora as reações eletroquímicas que ocorrem quando o anticorpo presente na superfície do eletrodo interage com o antígeno que, neste caso, foi a proteína PARK7/DJ-1. O imunossensor impresso em 3D obteve boa repetibilidade e reprodutibilidade de níveis normais a anormais da proteína, visando o diagnóstico da doença de Parkinson em diferentes estágios”, explica a pesquisadora Cristiane Kalinke, pós-doutoranda no Instituto de Química da Unicamp (IQ-Unicamp), pesquisadora visitante na Universidade Metropolitana de Manchester, no Reino Unido, e primeira autora do artigo. Alguns materiais, como os filamentos para impressão 3D, foram adquiridos prontos para a produção do imunossensor de diagnóstico da doença de Parkinson, entretanto, os integrantes do estudo já estão produzindo outros filamentos e imprimindo o dispositivo completo na impressora 3D.
Segundo a pesquisadora, isso demonstra que a tecnologia de impressão traz um progresso significativo no campo do diagnóstico, tanto que os biossensores impressos em 3D têm sido relatados na literatura em diferentes abordagens como, por exemplo, imobilizando enzimas, anticorpos e material genético visando a detecção de glicose, lactato, interleucina-6 e vírus da dengue. “Ainda há a vantagem de poder ser impresso em diversos formatos e tamanhos, possibilitando dispositivos portáteis que demandam uma quantidade pequena de amostra”, acentua. A tecnologia poderá colaborar com o diagnóstico de outras doenças que envolvem a proteína PARK7/DJ-1 que, além de estar ligada a problemas neurológicos, também tem relação com diabetes tipo 2, infertilidade e alguns tipos de câncer.