Biossensor de membrana baseado no receptor SSTR2 superexpresso em célula PANC-1 aplicado ao diagnóstico de câncer de pâncreas

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Costa, Clara Cardoso
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bioelectrochemistry; Bioeletroquímica; Câncer de pâncreas; Membrane receptors; Pancreatic cancer; Receptor de membrana; Receptor SSTR2; Somatostatin; Somatostatina; SSTR2 receptor
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-12062025-154127/

O câncer de pâncreas é o 12º câncer mais comum em todo o mundo, sendo no Brasil responsável por 5% do total de mortes. A doença, apesar de ser assintomáticas nos estágios iniciais, é considerada agressiva e apresenta estimativas crescentes no número de casos devido ao diagnóstico tardio. Diferentes técnicas são utilizadas para o diagnóstico como exames bioquímicos, de imagem ou biópsia, contudo são caracterizados como técnicas de alto custo e que demandam mão de obra especializada, além do biomarcardor principal poder estar atrelado a outras doenças gerando resultados falsos-positivos. Assim, o desenvolvimento de novas metodologias diagnósticas torna-se necessárias, como os biossensores eletroquímicos que além da inovação e do custo reduzido, poderiam auxiliar no diagnóstico em estágios iniciais na avaliação do hormônio somatostatina como marcador do desenvolvimento do câncer de pâncreas. Com o objetivo de aumentar a especificidade na detecção do câncer de pâncreas, essa dissertação propôs o uso do receptor 2 da somatostatina (SSTR2) superexpresso em membranas celulares da célula carcinoma pancreático de origem celular ductal (mPANC-1) como camada de biorreconhecimento que são imobilizadas em eletrodos de óxido de índio e estanho (ITO) modificado com grupo amino-silano (APTES), para a construção final do biossensor de membrana ITO-APTES-mPANC-1. As vesículas foram caracterizadas por técnicas espectroscópicas, espalhamento dinâmico da luz, potencial zeta e por análise de rastreamento de nanopartículas, obtendo tamanho de 212 ± 40 nm, índice de polidispersão de 0,374 ± 0,030, carga de -6,4 ± 0,5 mV e condutividade de 12,87 ± 0,95 mS/cmA, além de absorver em 262 nm e emitir em 360 nm, devido a presença do aminoácido de membrana triptofano. Análises de espectroscopia de impedância eletroquímica foram utilizadas para monitorar o reconhecimento deste receptor a seu anticorpo anti-SSTR2. As variáveis de construção do biossensor foram definidas a partir das respostas obtidas do Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), com análise de 4 fatores para otimizar os parâmetros de construção. A partir do modelo matemático significativo e parâmetros otimizados, o biossensor impedimétrico foi testado com o anticorpo anti-SSTR2. Com as respostas eletroquímicas, comprovou-se que ocorreu o biorreconhecimento, ou seja, houve a ligação entre o receptor superexpresso na membrana da mPANC-1 e o anticorpo, o que atesta o funcionamento do biossensor. A superfície do eletrodo foi caracterizada em cada etapa de construção do biossensor por microscopia de força atômica e RAMAN, que mostraram também a modificação do eletrodo e reforçam os resultados obtidos anteriormente. O biossensor possui uma faixa quantitativa de trabalho entre 10 e 80 ng/mL de anti-SSTR2, ocorrendo a saturação da superfície a partir deste valor. Apesar do biossensor não se mostrar estável ao longo de 7 dias, o sensor se mostrou capaz de identificar o analito de interesse após armazenamento. Por fim, através de testes estatísticos aplicados, o biossensor pode ser considerado reprodutível, seletivo e específico para a análise do anti-SSTR2. Assim, o biossensor ITO/APTES/mPANC-1 atingiu o objetivo proposto de identificação do anti-SSTR2, com a camada de biorreconhecimento inovadora. Este sensor pode ser aprimorado e futuramente aplicado para análise da somatostatina e diagnóstico do câncer de pâncreas.