Desarrollo de un inmunosensor impedimétrico para la detección de la toxina microcistina en aguas

BOFFADOSSI, MICAELA; DI TOCCO, AYLÉN; RIBERI, WALTER IVÁN; ZON, MARÍA ALICIA; FERNANDEZ, HECTOR; ROBLEDO, SEBASTIAN NOEL; ARÉVALO, FERNANDO JAVIER

Santa Rosa, La Pampa

Congreso; 10º Congreso Argentino de Química Analítica; 2019

AQQA

Las cianobacterias (denominadas algas verdes) son habitantes comunes de lagos y ríos. Bajociertas condiciones de estrés, las cianobacterias generan toxinas que contaminan los lechosacuosos (tanto aguas saladas como dulces). La utilización de agua contaminada por estas toxinasproduce un serio perjuicio para la salud humana y animal. Un tipo de toxina producida por lascianobacterias son las microcistinas, dentro de las cuales se encuentra la microcistina LR (MC-LR).MC-LR es clasificada, de acuerdo a su modo de acción, como hepatotóxica. Se ha informado queel consumo de productos contaminados con MC-LR provoca efectos perjudiciales tales comoirritación de la piel, diarrea, daño al hígado y carcinogénesis. Durante las últimas décadas se hanestablecido sus mecanismos de toxicidad1. La Organización Mundial de la Salud (OMS) determinóque la concentración máxima de MC-LR permitida en agua potable es de 1 µg L-1.2El procediendo de construcción del inmunosensor electroquímico consistió en una oxidaciónelectroquímica de la superficie de un electrodo de carbono vítreo, con posterior activación de losgrupos oxigenados mediante la inmersión del electrodo en solución de EDC (carbodiimida) y NHS(N-hidroxisuccinimida) 50 mM y 10 mM, respectivamente. Luego, se inmovilizó estreptavidina sobrela superficie del electrodo a partir del agregado de una solución de concentración 100 µg mL-1.Posteriormente, se inmovilizó el nano-anticuerpo, clon A2-biotinilado anti MC-LR, mediante laformación del complejo estreptavidina-biotina. La curva de calibración fue realizada por incubación(45 min a 37 °C) de soluciones de MC-LR, en el intervalo de contracciones comprendido entre 1x10-4 a 100 ng mL-1. La técnica electroquímica empleada fue la espectroscopía de impedanciaelectroquímica (EIE). La resistencia a la transferencia de carga (Rtc) fue utilizada como variabledependiente de la concentración de MC-LR, en donde Rtc aumentó con el incremento de laconcentración de MC-LR. Se determinó la concentración óptima del par redox (𝐹𝑒(𝐶𝑁)64−/𝐹𝑒(𝐶𝑁)63−)utilizado en la EIE. Se estudiaron concentraciones de 1, 5 y 10 mM de 𝐹𝑒(𝐶𝑁)64−/𝐹𝑒(𝐶𝑁)63−. Seencontró que una concentración de 5 mM permitió la mejor variación de Rtc respecto a laconcentración de MC-LR. Posteriormente, se estudió la concentración óptima de nano-anticuerpoclon A2. Concentraciones de 5, 10 y 15 µg mL-1fueron empleadas. Se determinó que unaconcentración de 10 µg mL-1 de anticuerpo logró la mayor Rtc, por lo que fue seleccionada para elarmado del inmunosensor electroquímico. Luego, con las distintas variables optimizadas delinmunosensor electroquímico, se determinaron los valores de Rtc para las distintas concentracionesde MC-LR. De la curva de calibración se obtuvo un límite de detección de 0,71 ng mL-1 y unasensibilidad de 2,30 ng mL-1.