Desenvolvimento de biossensores para determinação de biomarcadores proteicos visando à aplicação no diagnóstico precoce e monitoramento de câncer

Resumo

O objetivo desta proposta é o desenvolvimento de biossensores para a determinação de biomarcadores proteicos visando à construção de um arranjo de sensores para a determinação precoce e o monitoramento de câncer. Durante o período de Estágio Pós-Doutoral pretende-se desenvolver imunossensores que serão construídos utilizando anticorpos específicos para biomarcadores proteicos relacionadas a cânceres de cabeça e pescoço. Este projeto será parte de um projeto maior do grupo do Prof. James F. Rusling que abrangerá um painel composto por oito proteínas no caso: p53, IL-6, IL-8, VEGF-A, VEGF-C, p16, E6 e E7 que estão envolvidas nos casos de câncer de cabeça e pescoço. O monitoramento destes biomarcadores permitirá o diagnóstico preciso do tipo de câncer de cabeça e pescoço e se sua origem é devido ao vírus do papiloma humano (HPV) ou não. A determinação precoce do tipo e origem do câncer é de extrema importância para definir qual tipo de tratamento deverá ser aplicado ao paciente. O procedimento analítico envolverá a utilização de partículas magnéticas recobertas com anticorpos específicos para cada biomarcador e um grande número de marcadores eletroquímicos, no caso peroxidases (HRP). Desta forma, o biomarcador irá se ligar ao anticorpo e a detecção será realizada eletroquimicamente por meio da enzima HRP que devido ao elevado número permitirá a amplificação do sinal e consequente diminuição nos limites de detecção. A utilização de partículas magnéticas permitirá uma etapa de pré-concentração utilizando um imã que será realizada diretamente em amostras de soro de pacientes doentes e indivíduos sadios para os oito biomarcadores proteicos de uma vez, seguida de uma etapa de determinação eletroquímica utilizando os diferentes imunossensores. Os diferentes imunossensores serão dispostos em um sistema microfluídico que permitirá a determinação simultânea dos diferentes biomarcadores com baixos limites de detecção, elevada seletividade e baixo custo. O dispositivo permitirá o diagnóstico preciso do tipo de câncer podendo ser utilizando tanto para o diagnóstico precoce quanto o monitoramento em tempo real de pacientes internados. O presente projeto será realizado junto ao Grupo do Prof. Dr. James F. Rusling do Chemistry Department da University of Connecticut que possui grande experiência no desenvolvimento de biossensores para proteínas com foco em sistemas com elevada seletividade e baixos limites de detecção além de uma forte interação com pesquisadores colaboradores na agência nacional americana o National Institute of Dental Craniofacial Research. (AU)