Conheça o chip 3D que pode medir os níveis de colesterol de forma mais eficiente

Já imaginou poder medir os níveis de colesterol no sangue de uma maneira mais prática e barata? Pesquisadores da Universidade Federal dos Urais (UrFU), na Rússia, criaram um dispositivo semelhante a um chip que faz isso sem utilizar nenhuma enzima. Em vez disso, estes compostos proteicos foram substituídos por químicos com cloreto de cobre, um análogo inorgânico. As descobertas do estudo foram publicadas recentemente no Journal of Electroanalytical Chemistry.

O colesterol é um composto gorduroso utilizado para a produção das membranas celulares e de alguns hormônios. A determinação dele é feita por métodos que utilizam reagentes extremamente agressivos, equipamentos caros e enzimas.

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Essas moléculas biológicas são extraídas de organismos vivos - por exemplo, a enzima colesterol oxidase é produzida por algumas espécies de bactérias. Elas são polímeros naturais (macromoléculas constituídas por unidades menores) e por isso são propensas à desnaturação, necessitando de certas condições de armazenamento, temperatura e acidez. 

Para dar uma alternativa a este tipo de substância, como explicou em um comunicado Andrei Okhokhonin, professor associado do Departamento de Química Analítica da UrFU, a opção mais acessível é o cloreto de cobre, que é altamente sensível ao colesterol.

Nova tecnologia

O novo dispositivo requer apenas uma pequena quantidade de sangue para detectar os níveis de colesterol. Funciona assim: primeiro, o sangue é colocado em um chip de análise contendo uma solução de cloreto de cobre em acetonitrila.

No chip, um eletrodo é acoplado a um analisador que fornece os resultados da análise.

A capacidade do novo dispositivo de analisar os níveis de colesterol também tem o benefício de incluir nanopartículas magnéticas com polímeros com impressões moleculares que absorvem seletivamente o colesterol enquanto filtram outras substâncias que são importantes para a composição do sangue.

Segundo Okhokhonin, os polímeros moleculares impressos são necessários para separar efetivamente o colesterol de outras substâncias no sangue, melhorando a precisão do processo.

“O polímero sintetizado na superfície das nanopartículas magnéticas absorve efetivamente o colesterol, então podemos falar em alta seletividade de análise, pois nenhuma outra substância interfere”, explicou.

O chip microfluídico, no qual estão integrados todos os elementos do sistema, é impresso em uma impressora 3D, o que também facilita o processo de produção do dispositivo, tornando-o mais rápido. 

Os cientistas observam que o primeiro teste que realizaram não foi em amostras biológicas, mas em soluções modelo que imitam o soro sanguíneo. A próxima etapa do trabalho dos pesquisadores é testar o sistema em amostras de sangue reais.