Jornal Internacional de Pesquisa Cardiovascular

Biossensor eletroquímico para deteção de interleucina-10 em doentes reais com plasma humano: aplicação biomédica para a insuficiência cardíaca

Abdoulatif Baraket, Michael Lee, Nadia Zine, Raffaele Caruso, Maria Giovanna Trivella e Abdelhamid Errachid

No presente estudo, analisámos o real efeito do plasma humano para a deteção do biomarcador de citocinas; interleucina-10 (IL-10) utilizando um biossensor baseado em espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS). A IL-10 é um dos muitos antigénios segregados nas fases agudas da inflamação após a implantação do dispositivo assistido pelo ventrículo esquerdo (DAVE) em doentes que sofrem de insuficiência cardíaca (IC). Para este interesse foi desenvolvido um biossensor com o objetivo de aumentar a sensibilidade de deteção em meio complexo e na presença de outras interferências: interleucina-6 (IL-6) e interleucina-1 (IL-1) que também são secretadas após Implantação de DAVE. Os anticorpos monoclonais anti-IL-10 humanos (mAbs anti-IL-10) foram imobilizados em microeléctrodos de ouro através de funcionalização com monocamadas auto-montadas (SAMs) de ácido 16-mercaptohexadecanóico b (MHDA) seguida de química de carbodiimida. A voltametria cíclica (CV) foi aplicada durante o processo de funcionalização dos microeléctrodos para caracterizar as propriedades da superfície dos microeléctrodos de ouro. A análise EIS foi feita para estudar o efeito do plasma humano e para a deteção de citocinas. O biossensor foi altamente seletivo e sensível às citocinas correspondentes IL-10. Estes foram detetados em amostras reais de plasma humano diluídas 1000 vezes, utilizando EIS: antes da implantação do DAVE, após 24 horas e após 72 horas da implantação dos DAVE a 16,9 ± 1,5 pg/mL, 62,4 ± 2 ,6 pg/mL e 37,6 ± 6,2 pg/mL, respetivamente. A IL-10 foi também detetada por ensaio imunoenzimático (ELISA) utilizando as mesmas amostras de plasma para os mesmos períodos de implantação do DAVE a 11,3 pg/mL, 57,2 pg/mL e 34,0 pg/mL, respetivamente . O presente biossensor eletroquímico é muito promissor para uma técnica alternativa, rápida, de baixo custo e sensível para a deteção de citocinas que poderia estar à beira da cama do paciente utilizando testes no local de atendimento (POCT). Isto pode fornecer informações quantitativas rápidas aos médicos e médicos, a fim de prever os primeiros sinais de inflamação após a implantação do DAVE.