Sensor ótico criado por pesquisadores brasileiros consegue medir a glicemia de forma rápida, sem a necessidade de intervenções invasivas. Solução tecnológica também chama a atenção pela utilização de materiais biodegradáveis.
A descoberta do diabetes demanda mudanças nos hábitos, incluindo o monitoramento afinado da glicose. Essa é uma área que desperta interesse de pesquisadores, que buscam soluções tecnológicas que facilitem o dia a dia de quem tem a doença.
Pensando nisso, cientistas do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) e da Universidade Federal de Goiás (UFG) criaram um sensor óptico de baixo custo, capaz de medir a glicemia de forma não invasiva por meio de amostras de sangue ou de urina.O biossensor foi desenvolvido a partir da combinação de um polímero sintético, biodegradável e solúvel em água — o poliálcool vinílico (PVA) — e folhas de grafeno em escala nanométrica, com tamanho de 2 a 3 nanômetros (cada nanômetro corresponde a um milionésimo de milímetro). Esses pontos de grafeno têm propriedades ópticas e eletrônicas e são fluorescentes, característica que funciona como indicativo de complicações metabólicas.
Bruno Manzolli, coordenador-geral do projeto e pesquisador colaborador do ITA, resume a solução tecnológica:
“Trata-se de um material polimérico fibroso, em escala pequena, preparado a partir de ácido cítrico. O material funciona como um sensor óptico que analisa o sangue e a urina do paciente a partir de um sistema de ‘escaneamento’ do material biológico”.
O ácido comum em frutas foi usado na criação das nanopartículas de grafeno para deixá-las estabilizadas em soluções aquosas, como as amostras biológicas.
Como o material do dispositivo é nanofibroso, ele apresenta uma área superficial grande, que facilita a imobilização da enzima glucoseoxidase em sua superfície. Uma vez imobilizada, a enzima reage com moléculas de glicose presentes na amostra de urina ou no sangue colhido do diabético. A reação resulta na liberação de peróxido de hidrogênio (H2O2), que, segundo Manzolli, “suprime a fluorescência dos pontos quânticos de grafeno”.
Dessa forma, quanto mais glicose na amostra colhida, menor será a fluorescência informada no dispositivo médico. “Por consequência, ao monitorar a intensidade da fluorescência do material, é possível conseguir quantificar a concentração do nível de glicose”, resume o também professor da Universidade Brasil, Campus São Paulo.
Manzolli chama a atenção, ainda, para o fato de o novo modelo diferir de outros biossensores por ter sido produzido a partir de “rotas verdes”. “Dispensamos o uso de solventes orgânicos e empregamos materiais solúveis em água, biodegradáveis e não tóxicos. Em breve, os pacientes diabéticos poderão contar com um dispositivo bem menos invasivo, mais prático para a utilização no dia a dia e, dessa forma, mais efetivo para a detecção da glicose”, aposta.
Divulgada recentemente na revista Materials Today: Proceedings, a pesquisa contou com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). Segundo Manzolli, as próximas etapas da pesquisa serão focadas na validação do potencial para aplicação em amostras biológicas.
Fonte: Ciência e Saúde- do Correio Braziliense - Por Carol Castro (*), 2 de dezembro de 2019
* Estagiária sob supervisão de Carmen Souza
