Desenvolvimento de um biossensor wearable para determinação de cortisol em suor em dispositivo microfluídico à base de papel (uPAD)

• Processo: 17/05362-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Emanuel Carrilho
• Beneficiário: Amanda Hikari Imamura
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/19749-5 - Aplicação de eletrodos enrugados termicamente para detecção de cortisol em dispositivos vestíveis, BE.EP.DD
• Assunto(s): Suor Gravidez Microfluídica Técnicas biossensoriais Hidrocortisona
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cortisol | detecção condutométrica sem contato acoplado capacitivamente (C4D) | dispositivo microfluídico à base de papel (uPAD) | Microfluidica em papel

Resumo

O estresse psicológico atribuído ao estilo de vida cotidiano. O estresse psicológico atribuído ao estilo de vida cotidiano afeta diretamente a saúde, contribuindo para condições de depressão, infartos e enxaquecas, além de ser um fator importante na qualidade da gestação associado a casos de nascimentos prematuros, baixo peso e desenvolvimento prejudicado do recém-nascido. O cortisol é conhecido como "hormônio do estresse" e considerado um biomarcador associado a tal condição. A determinação dos níveis de cortisol permite o monitoramento da condição de estresse crônico no indivíduo. As técnicas disponíveis para sua análise demandam equipamentos sofisticados, diversas etapas, tempo e profissionais capacitados para a análise e interpretação dos dados. Visando o monitoramento de cortisol de forma contínua, fácil, não invasiva e acessível à população, este projeto propõe o desenvolvimento de um biossensor wearable capaz de detectar esse hormônio em suor. O biossensor será um dispositivo microfluídico a base de papel (uPAD), com detecção condutométrica sem contato acoplado capacitivamente (C4D), modificado com anticorpo anti-cortisol como biorreceptor. Para a microfabricação do papel, será utilizada a técnica de impressão a cera. Faz-se necessário um filme dielétrico que isole os eletrodos do fluido que permeia os microcanais na detecção C4D; será avaliado o PDMS ou cera impressa. Sobre o filme, será imobilizado o anticorpo e diferentes métodos de imobilização serão avaliados. Após a construção, o biossensor será avaliado principalmente quanto à sensibilidade e detectabilidade. Acredita-se que o dispositivo, se desenvolvido com sucesso, auxiliará significativamente a melhorar a qualidade de gestações. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

IMAMURA, AMANDA HIKARI; SEGATO, THIAGO PINOTTI; MARQUES DE OLIVEIRA, LETICIA JORDAO; HASSAN, AYAZ; CRESPILHO, FRANK NELSON; CARRILHO, EMANUEL. Monitoring cellulose oxidation for protein immobilization in paper-based low-cost biosensors. Microchimica Acta, v. 187, n. 5, APR 15 2020. (14/50867-3, 16/25806-6, 13/14262-7, 17/05362-9)

BRAZACA, LAIS CANNIATTI; IMAMURA, AMANDA HIKARI; GOMES, NATHALIA OEZAU; ALMEIDA, MARIANA BORTHOLAZZI; SCHEIDT, DESIREE TAMARA; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO A.; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; JANEGITZ, BRUNO CAMPOS; SPINOLA MACHADO, SERGIO ANTONIO; CARRILHO, EMANUEL. Electrochemical immunosensors using electrodeposited gold nanostructures for detecting the S proteins from SARS-CoV and SARS-CoV-2. ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY, v. 414, n. 18, p. 11-pg., 2022-02-15. (20/09587-8, 17/21097-3, 19/01777-5, 17/05362-9, 18/22214-6, 16/01919-6, 18/19750-3)

ZAKASHANSKY, JULIA A.; IMAMURA, AMANDA H.; SALGADO, II, DARWIN F.; ROMERO MERCIECA, HEATHER C.; AGUAS, RAPHAEL F. L.; LAO, ANGELOU M.; PARISER, JOSEPH; ARROYO-CURRAS, NETZAHUALCOYOTL; KHINE, MICHELLE. Detection of the SARS-CoV-2 spike protein in saliva with Shrinky-Dink (c) electrodes. ANALYTICAL METHODS, v. 13, n. 7, p. 874-883, FEB 21 2021. (17/05362-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

IMAMURA, Amanda Hikari. Aprimoramento em biossensores para diagnósticos mais acessíveis. 2022. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT) São Carlos.