Sfruttando la potenza delle particelle polimeriche composite adornate con nanoparticelle d'oro, un gruppo di ricercatori ha fornito un mezzo più accurato per testare le malattie infettive. I dettagli della loro ricerca sono pubblicati sulla rivista Langmuir .
La pandemia di COVID-19 ha rafforzato la necessità di effettuare test rapidi e affidabili su un gran numero di malattie infettive. La maggior parte dei test eseguiti oggi coinvolge reazioni antigene-anticorpo. Fluorescenza, assorbimenti o sonde di particelle colorate sono attaccate agli anticorpi. Quando gli anticorpi si attaccano al virus, queste sonde visualizzano la presenza del virus. In particolare, l'uso di nanoparticelle colorate è rinomato per la loro eccellente visibilità, insieme alla loro semplicità di implementazione, con poche attrezzature scientifiche necessarie per eseguire test di flusso laterale.
Le nanoparticelle color oro (AU-NP), con la loro elevata stabilità chimica e l'esclusivo assorbimento del plasmone, sono ampiamente utilizzate come sonde nei test immunologici. Mostrano un'estrema versatilità, con i loro colori che fluttuano a seconda delle loro dimensioni e forma. Inoltre, la loro superficie può essere modificata utilizzando composti tiolici.
I test convenzionali che utilizzano AU-NP spesso devono amplificare la densità ottica di AU-NP, in modo che gli scienziati possano facilmente misurare la forza del segnale prodotto dall'interazione tra gli anticorpi e la sostanza bersaglio.
L’aggiunta di più nanoparticelle d’oro è un mezzo per farlo. Ma poiché le nanoparticelle sono minuscole, ne è necessaria una grande quantità per ottenere un segnale sufficientemente forte per un rilevamento accurato.
Per superare questo problema, i ricercatori hanno proposto un nuovo metodo chiamato precipitazione auto-organizzata (SORP). Il SORP funziona sciogliendo i polimeri in solventi organici prima di aggiungere un liquido che non dissolve bene i polimeri, come l'acqua. Dopo che il solvente organico originale è stato rimosso mediante evaporazione, i polimeri si assemblano insieme formando minuscole particelle.
"Utilizzando polimeri decorati con nanoparticelle d'oro (GDNP) assemblati da SORP, abbiamo deciso di vedere quanto sarebbero efficaci nel rilevare il virus dell'influenza e se offrirebbero una migliore sensibilità nel rilevare le reazioni antigene-anticorpo", afferma Hiroshi Yabu, coautore dell'articolo e professore presso l'Istituto Avanzato per la Ricerca sui Materiali (AIMR) dell'Università di Tohoku. "E così è stato. Il nostro metodo ha prodotto una densità ottica più elevata rispetto alle AU-NP originali e alle GNDP decorate con AU-NP più piccole."
Le scoperte di Yabu e dei suoi colleghi rafforzano il fatto che le particelle GNDP hanno un'ampia utilità, che si estende oltre gli ambienti di laboratorio fino agli scenari diagnostici del mondo reale.
Ulteriori informazioni: Hiroshi Yabu et al, Particelle polimeriche decorate con nanoparticelle d'oro per sonde per test immunologici ad alta densità ottica, Langmuir (2024). DOI:10.1021/acs.langmuir.3c03890
Informazioni sul giornale: Langmuir
Fornito dall'Università di Tohoku