Détecter une maladie grave comme le cancer ou une infection virale n’exige pas forcément un laboratoire high-tech. C’est ce que montre une équipe du MIT avec la création d’un capteur électrochimique jetable qui utilise une électrode en feuille d’or recouverte d’ADN. Le tout coûte moins de 50 centimes à produire ! L’idée est de proposer des diagnostics peu coûteux, faciles à utiliser sur le terrain, voire à domicile.

Le polymère qui change tout

Le principe repose sur une enzyme issue du système CRISPR, Cas12. Une fois activée par la présence d’une séquence génétique cible (comme celle du VIH, du papillomavirus ou d’un gène cancéreux), l’enzyme se comporte comme une « tondeuse à gazon », tranchant toute l’ADN présent sur l’électrode. Ce changement modifie le courant électrique mesuré par le capteur, un signal simple à interpréter.

Ce fonctionnement s’inspire des glucomètres, ces appareils portables qui mesurent le taux de sucre dans le sang. La détection passe par un ARN guide conçu pour reconnaître une séquence précise. S’il y a correspondance, l’enzyme est activée, coupe l’ADN de l’électrode, et la baisse du signal électrique confirme la présence du gène ciblé.

Jusqu’ici, le talon d’Achille de cette technologie était la stabilité de l’ADN. Fragile, celui-ci ne pouvait être conservé que quelques heures, obligeant à assembler les capteurs sur place, au dernier moment. Pour contourner cette limite, les chercheurs ont recouvert l’ADN d’un film de polyalcool vinylique (PVA), un polymère bon marché, formant une barrière protectrice efficace.

« Une fois sec, le PVA agit comme une bâche contre les menaces habituelles de l’ADN, notamment l’oxygène réactif ou la rupture du lien entre l’ADN et l’or », explique Ariel Furst, professeure au MIT et responsable du projet. Résultat : les capteurs conservent leur efficacité jusqu’à deux mois, même à 65°C. Après rinçage du polymère, ils détectent toujours le gène PCA3, un marqueur du cancer de la prostate, présent dans l’urine.

Les usages sont multiples : dépistage à partir de salive, d’échantillons nasaux ou urinaires, avec des capteurs expédiés sans réfrigération. Une perspective idéale pour les régions qui manquent d’infrastructures médicales solides.

Encouragée par ces résultats, l’équipe espère désormais industrialiser ce système. Plusieurs membres ont été admis au sein de delta v, l’incubateur d’entreprises du MIT, avec l’ambition de lancer une startup. L’objectif est de produire en masse ces capteurs, les expédier à bas coût, et démocratiser les diagnostics rapides, portables et fiables.

« Jusqu’à présent, on devait fabriquer les capteurs sur site. Désormais, on peut les envoyer là où on en a besoin, sans frigo. Ça ouvre la porte à des environnements bien plus difficiles », souligne Ariel Furst.

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