O rastreamento precoce pode significar a diferença entre a vida e a morte em um diagnóstico de câncer e doença. É por isso que os pesquisadores da University of Central Florida estão trabalhando para desenvolver uma nova técnica de triagem que é mais de 300 vezes mais eficaz na detecção de um biomarcador para doenças como o câncer do que os métodos atuais.

A tecnica, que foi detalhado recentemente no Jornal da American Chemical Society , usa nanopartículas com núcleos ricos em níquel e conchas ricas em platina para aumentar a sensibilidade de um ensaio imunoenzimático (ELISA).

ELISA é um teste que mede amostras de compostos bioquímicos, como anticorpos e proteínas, que pode indicar a presença de câncer, HIV, gravidez e muito mais. Quando um bioquímico é detectado, o teste gera uma saída de cor que pode ser usada para quantificar sua concentração. Quanto mais forte for a cor, mais forte é a concentração. Os testes devem ser sensíveis para evitar falsos negativos que podem atrasar o tratamento ou intervenções.

No estudo, os pesquisadores descobriram que quando as nanopartículas foram usadas no lugar da enzima convencional usada em um ELISA - peroxidase - que o teste era 300 vezes mais sensível na detecção de antígeno carcinoembrionário, um biomarcador às vezes usado para detectar câncer colorretal.

E embora um biomarcador para câncer colorretal tenha sido usado no estudo, a técnica pode ser usada para detectar biomarcadores para outros tipos de câncer e doenças, diz Xiaohu Xia, professora assistente do Departamento de Química da UCF e co-autora do estudo.

O câncer colorretal é a terceira principal causa de mortes relacionadas ao câncer nos EUA, sem contar alguns tipos de câncer de pele, e a detecção precoce ajuda a melhorar os resultados do tratamento, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA.

O aumento na sensibilidade vem de "mimetizadores" de nanopartículas de níquel-platina que aumentam muito a eficiência da reação do teste, o que aumenta sua produção de cores, e, portanto, sua capacidade de detecção, Xia diz.

As peroxidases encontradas na raiz do rábano têm sido amplamente utilizadas para gerar cor em testes diagnósticos por décadas. Contudo, eles têm eficiência de reação limitada e, portanto, saída de cor, que inibiu o desenvolvimento de testes de diagnóstico sensíveis, Xia diz.

Os "mimetizadores" de nanopartículas de peroxidase foram amplamente desenvolvidos nos últimos 10 anos, mas nenhum atingiu a eficiência de reação das nanopartículas desenvolvidas por Xia e sua equipe.

"Este trabalho estabelece o recorde para a eficiência catalítica do mimetizador da peroxidase, "Diz Xia." Isso rompe a limitação da eficiência catalítica dos imitadores da peroxidase, que é um desafio de longa data no campo. "

"Tal avanço permite a detecção altamente sensível de biomarcadores de câncer com o objetivo final de salvar vidas por meio da detecção precoce de cânceres, " ele diz.

Xia diz que os próximos passos da pesquisa são continuar a refinar a tecnologia e aplicá-la a amostras clínicas de pacientes humanos para estudar seu desempenho.

"Esperamos que a tecnologia possa eventualmente ser usada em laboratórios de diagnóstico clínico em um futuro próximo, "Diz Xia.