Un nuovo sistema di biotest
Gli anticorpi non sono adatti ai sistemi di rilevazione basati su microarray, perciò la maggior parte dei test anticorpali si basa su un formato a "sandwich" con marcatura secondaria degli anticorpi, che però ha l'inconveniente di richiedere tempi lunghi e di fornire un elevato segnale di background. Per superare queste limitazioni di non specificità, gli scienziati del progetto MPKADAIC, finanziato dall'UE, hanno cercato di individuare sistemi alternativi, proponendo di esplorare i parametri elettrici, come impedenza e capacitanza, per sviluppare test di rilevazione proteica di tipo elettrico. A questo scopo, hanno immobilizzato gli anticorpi per quanto riguarda insulina, proteina C reattiva (PCR) e alfa-sinucleina su elettrodi in oro. Dopo essersi legati con la molecola obiettivo, i biosensori proteici ottenuti hanno provocato significative variazioni dell'impedenza elettrica, che sono state monitorate tramite spettroscopia di impedenza elettrochimica faradica. Questi test hanno mostrato una grande selettività, dovuta al carattere altamente specifico del legame anticorpo-proteina e alla ridotta capacità di assorbimento non-specifico degli elettrodi. Si sono inoltre dimostrati estremamente sensibili, con una capacità di rilevamento di livello picomolare. L'accumulo di microorganismi sui sensori, chiamato bioincrostazioni o "biofouling", è uno degli effetti collaterali indesiderabili, che gli scienziati hanno cercato di risolvere rivestendo gli elettrodi di uno strato di polimero zwitterionico o di glicole polietilenico. Entrambi i composti hanno dimostrato proprietà eccellenti contro questo problema, mantenendo al contempo l'efficacia del legame con gli anticorpi. Per la rilevazione contemporanea di insulina e di PCR in campioni di vero siero umano, sono stati studiati sistemi combinati basati su microelettrodi. La sensibilità della rilevazione di questo sistema rientra negli standard del servizio sanitario nazionale, mentre le misurazioni hanno dimostrato un'affidabilità dell'80 %. Questi test multivalenti rivestono grande importanza per la diagnosi di malattie complesse, che per assicurare l'affidabilità diagnostica richiedono la misurazione di vari biomarcatori proteici. Avendo superato ostacoli come la scarsa efficienza, la scarsa affidabilità e le bioincrostazioni, i sistemi di rilevamento delle proteine MPKADAIC potranno essere utilizzati per le diagnosi a bordo letto.
