Biossensor Eletroquímico Baseado em PPy-GO@AuNPs e Peptídeo Antimicrobiano Lt-MAP4 para Detecção de Bactérias de Interesse Clínico
Peptideo antimicrobiano; biossensor; eletroquímica; monocamadas automontadas; microrganismos.
As infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS) representam um desafio para
a saúde pública, especialmente diante do aumento da resistência antimicrobiana. Os
biossensores eletroquímicos dispõem de diversas vantagens para o diagnóstico,
principalmente por sua alta especificidade, seletividade e capacidade de
miniaturização. Nesse contexto, biossensores eletroquímicos surgem como uma
alternativa promissora para o diagnóstico rápido e sensível de microrganismos. Esse
trabalho visa desenvolver um biodispositivo sensor baseado no nanocompósito de
polipirrol-óxido de grafeno@nanopartículas de ouro (PPy-GO@AuNPs), associado ao
peptídeo antimicrobiano Lt-MAP4, como biorreceptor para a identificação de bactérias
de interesse clínico. As técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica
(EIE), voltametria cíclica (VC) e microscopia de força atômica (AFM) foram utilizadas
na caracterização do sensor em solução de ferri-ferrocianeto como par redox. A
superfície do eletrodo de ouro foi modificada por meio da formação de monocamadas
automontadas de cisteamina associadas ao nanocompósito PPy-GO@AuNPs e ao
peptídeo antimicrobiano Lt-MAP4. As imagens de AFM evidenciaram alterações
morfológicas da superfície compatíveis com a modificação sucessiva do eletrodo. O
Lt-MAP4 demonstrou ser capaz de diferenciar microrganismos, devido a sua natureza
catiônica que favorece a interação com a superfície eletronegativa das bactérias, a
qual é diretamente influenciada pela composição da parede celular. A interação
peptídeo-bactéria resultou em variações nas correntes de pico e na resistência de
transferência de carga (RCT), demonstrando seletividade frente as características
estruturais dos microrganismos estudados. O biossensor foi capaz de detectar e
diferenciar seis espécies distintas, alcançando um limite de detecção (LOD) de 101
UFC.mL-
1 para todos os microrganismos. As respostas eletroquímicas foram mais
intensas para K. pneumoniae e E. coli, enquanto B. subtilis teve menor expressão.
Assim, a plataforma desenvolvida demonstra potencial como ferramenta inovadora
em análises microbiológicas, contribuindo para o controle de infecções e avanço das
tecnologias em saúde.