p As doenças respiratórias virais são facilmente transmissíveis e podem se espalhar rapidamente por todo o mundo, causando danos significativos. A atual pandemia de COVID-19 é uma prova disso. No passado também, outros vírus causaram surtos massivos de doenças respiratórias:por exemplo, um subtipo do vírus influenza, o vírus H1N1 tipo A, foi responsável pelos surtos de gripe espanhola e suína. Assim, para prevenir tais crises de saúde no futuro, O diagnóstico oportuno e preciso desses vírus é crucial. É exatamente para isso que os pesquisadores da Coréia tentaram trabalhar, em seu estudo novo. p Por várias décadas agora, Os ensaios baseados na reação em cadeia da polimerase (PCR) têm sido o padrão ouro para a detecção do vírus influenza. E embora esses ensaios sejam altamente sensíveis, eles podem exigir reagentes caros e protocolos complicados. Uma alternativa potencialmente melhor pode ser o "espalhamento Raman aprimorado pela superfície" (SERS). Os ensaios baseados em SERS funcionam depositando uma amostra de líquido em um material de substrato com uma superfície de metal nobre nanoestruturada. As partículas virais das amostras são detectadas quando hibridizam com "aptâmeros ligados ao substrato, "moléculas que podem se ligar a moléculas-alvo específicas. Essa ligação é detectada visualmente como uma mudança na" intensidade do sinal, "que diminui à medida que a carga viral aumenta devido a mudanças conformacionais no substrato. No entanto, uma grande desvantagem desses ensaios é a baixa reprodutibilidade dos sinais de junções quentes heterogêneas (regiões elétron-densas que contribuem para os sinais).

p Na tentativa de superar este desafio, os pesquisadores mencionados da Chung-Ang University e do Korea Institute of Materials Science, liderado pelo professor Jaebum Choo, projetou um novo substrato plasmônico 3-D "nano-pipoca". Falando sobre a importância de seu estudo publicado em Biossensores e bioeletrônica , Prof Choo diz:"Doença infecciosa, causada pela gripe respiratória, SARS, MERS, e vírus SARS-2, podem se espalhar periodicamente e são uma ameaça à saúde global. Nossa abordagem de aptasensor baseado em SERS fornece uma nova plataforma de diagnóstico para doenças infecciosas respiratórias no futuro. "

p Em seu design, os cientistas revestiram duas camadas de partículas de ouro em um substrato de polímero usando evaporação térmica sequencialmente. As duas camadas foram separadas por tratamento com um composto chamado "perfluorodecanotiol:(PFDT). A diferença de energia entre o PFDT e a camada de ouro foi o que fez com que os íons de ouro se difundissem para a superfície, formando nanopartículas que aparecem como "pipocas" uniformemente espaçadas. Esse arranjo fortaleceu coletivamente a intensidade do sinal que foi produzido, gerando vários "pontos de acesso" no substrato.

p Os cientistas então avaliaram o desempenho do ensaio usando diferentes concentrações do vírus H1N1. Eles detectaram com sucesso diferentes cargas virais em apenas 20 minutos e a partir de um volume minuto de 3 μL (3 microlitros:1000 ^º parte de 3 ml). Além disso, o sistema também pode classificar diferentes cepas de vírus influenza com precisão e detectar vírus H1N1 com uma sensibilidade três vezes maior do que os testes ELISA usados ​​rotineiramente. Não só isso, o ensaio foi considerado altamente reprodutível. Satisfeito com os resultados, O Prof. Choo afirma, "Nosso sistema de ensaio permitiu a análise ultrassensível e confiável do vírus da gripe. Tal método permitiria o diagnóstico em estágio inicial, facilitar o início do tratamento antiviral, e fornecer vigilância de infecção, particularmente para aqueles com alto risco de complicações relacionadas ao vírus. "

p Na verdade, a equipe está confiante de que suas descobertas podem, algum dia, ser usado para combater a pandemia atual. O Prof. Choo diz:"Estamos atualmente desenvolvendo um aptasensor baseado em SERS para o diagnóstico rápido do coronavírus a partir de amostras respiratórias humanas. Também estamos desenvolvendo uma nova abordagem diagnóstica para diferenciar entre os vírus influenza A e coronavírus."

p Esperançosamente, o novo ensaio "nano-pipoca" pode ajudar a combater muitas das principais crises de saúde no futuro.