Usando nanotecnologia, Os pesquisadores da UCF desenvolveram o primeiro detector rápido de dopamina, um produto químico que se acredita ter um papel em várias doenças, como o mal de Parkinson, depressão e alguns tipos de câncer. Crédito:University of Central Florida
Usando nanotecnologia, Os pesquisadores da UCF desenvolveram o primeiro detector rápido de dopamina, um produto químico que se acredita ter um papel em várias doenças, como o mal de Parkinson, depressão e alguns tipos de câncer.
Estudos mostram que muita dopamina pode estar associada a alguns tipos de câncer, enquanto a baixa dopamina pode estar associada à doença de Parkinson e depressão. A nova técnica desenvolvida na UCF requer apenas algumas gotas de sangue, e os resultados estão disponíveis em minutos em vez de horas porque nenhum laboratório separado é necessário para processar a amostra.
A nova tecnologia foi descrita em um estudo recente na revista Nano Letras .
Mais de meio milhão de pessoas nos Estados Unidos têm Parkinson e episódios graves de depressão afetam cerca de 16 milhões de adultos por ano.
Os métodos atuais para detectar dopamina são demorados, requerem preparação de amostra rigorosa, incluindo separação de plasma de sangue, bem como equipamento de laboratório especializado. Com este dispositivo, Contudo, algumas gotas de sangue na palma da mão, chip retangular é tudo o que é necessário.
"Um neurotransmissor como a dopamina é uma substância química importante para monitorar nosso bem-estar geral, para que possamos ajudar a rastrear distúrbios neurais como a doença de Parkinson, vários cânceres cerebrais, e monitorar a saúde mental, "disse Debashis Chanda, professor associado do NanoScience Technology Center da UCF e investigador principal do estudo. "Precisamos monitorar a dopamina para que possamos ajustar nossas doses médicas para ajudar a resolver esses problemas."
O plasma é separado do sangue dentro do chip. Nanopartículas de óxido de cério, que revestem a superfície do sensor, capturar seletivamente a dopamina em níveis microscópicos do plasma. A captura de moléculas de dopamina altera subsequentemente como a luz é refletida do sensor e cria uma leitura óptica que indica o nível de dopamina.
Selo Sudipta, professor de engenharia e presidente do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da UCF, disse que o uso de nanopartículas de óxido de cério foi uma parte importante do sucesso do sensor.
"Tornar o sensor sensível à dopamina foi um grande desafio para os pesquisadores por um tempo, mas o uso de nanoestruturas de óxido de cério alteradas na plataforma de detecção foi a chave para fazer o sensor funcionar, "Seal disse.
Chanda co-desenvolveu o sensor com Abraham Vázquez-Guardado, graduado pela Faculdade de Óptica e Fotônica da UCF e agora um pós-doutorado na Northwestern University.
Vázquez-Guardado disse que as etapas reduzidas e o processamento tornam o teste rentável, e também pode ser realizado ao lado do paciente, em vez de em um laboratório separado.
"Não há necessidade de pré-processamento, "disse ele." Nosso plano era fazer um muito mais rápido, tipo de detecção sem enzimas. "