Dissertação

{en_GB=Detection of Cancer Biomarkers from an Ionic-Liquid System using a Microfluidic Device } {} EVALUATED

{pt=Nos últimos anos, diversos biomarcadores têm ganho destaque na área da biomédica, sendo considerados bons indicadores da presença ou ausência de tumores, facilitando uma deteção mais rápida e atempada, melhorado a eficácia do tratamento e permitindo a monitorização da doença. O desenvolvimento de um sistema microfluídico, baseado em beads para a deteção do antigénio específico da próstata apresenta grande potencial para o desenvolvimento de uma plataforma portátil, de baixo custo, rápida e de elevada sensibilidade para o diagnóstico e prognóstico do cancro da próstata. No presente trabalho, a deteção de PSA foi realizada em solução tampão PBS, em soro humano e em vários líquidos iónicos. Líquidos iónicos são sais promissores na extração e concentração de moléculas-alvo presentes em fluidos biológicos complexos e são comumente utilizados em Sistemas Aquosos Bifásicos. Para este trabalho, foi selecionado um imunoensaio do tipo sandwich, no qual um anticorpo de captura foi imobilizado em beads de proteína G e o sinal de fluorescência foi medido depois da ligação entre a molécula-alvo e o anticorpo de deteção marcado com um fluoróforo. Foram realizados diferentes protocolos de otimização relativos ao método de bloqueio, escolha do tipo de beads e concentração do anticorpo de captura. Foram obtidas curvas de calibração para diferentes concentrações de PSA em solução tampão PBS e em soro humano. Foi possível obter valores de deteção na ordem dos ng/mL e os limites de deteção obtidos variam entre os 10.8 e 12.2 ng/mL, ambos próximos da gama de valores considerada clinicamente relevante (4-10 ng/mL)., en=In recent years, cancer biomarkers have received remarkable attention in the biomedical field, since they are considered valuable indicators for the presence or absence of tumours, improving rapid and early cancer detection, efficacy of treatment, and allowing monitorization of disease progression. The development of a bead-based microfluidic system for the detection of prostate specific antigen (PSA) promises great potential for the development of a portable, low-cost, rapid, and sensitive platform for prostate cancer diagnosis and prognosis. In the present work, detection of PSA was performed not only in PBS but also in human serum and several ionic liquids. Ionic liquids are promising molten salts in extraction and concentration of analytes present in complex biological fluids and highly used in Aqueous Biphasic Systems. For this work, a sandwich-type immunoassay was selected, in which a capture antibody was immobilized on Protein G beads and fluorescence intensity was measured after the binding event between target analyte PSA and labelled detector antibody. Different optimization protocols regarding microbeads choice, blocking method and capture antibody concentrations were performed. Calibration curves for different concentrations of PSA for both PBS and human serum were obtained. The detection of target concentration in ng/mL range was reached and detection limits of 10.8 ng/mL and 12.2 ng/mL were obtained for each methodology studied, both close to clinically relevant range of 4-10 ng/mL.}
{pt=Sistema microfluídico, beads, PSA, biomarcadores, sistemas aquosos bifásicos, líquidos Iónicos, en=microfluidic system, beads, PSA, cancer biomarkers, aqueous biphasic systems, ionic liquids}

novembro 22, 2021, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Pedro Estrela Rodrigues Conde

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Mara Guadalupe Freire Martins

Universidade de Aveiro

Doutora