D\u00e9tecter une maladie grave comme le cancer ou une infection virale n\u2019exige pas forc\u00e9ment un laboratoire high-tech. C\u2019est ce que montre une \u00e9quipe du MIT avec la cr\u00e9ation d\u2019un capteur \u00e9lectrochimique jetable qui utilise une \u00e9lectrode en feuille d\u2019or recouverte d\u2019ADN. Le tout co\u00fbte moins de 50 centimes \u00e0 produire\u00a0! L\u2019id\u00e9e est de proposer des diagnostics peu co\u00fbteux, faciles \u00e0 utiliser sur le terrain, voire \u00e0 domicile.<\/p>\n
Le polym\u00e8re qui change tout <\/p>\n
Le principe repose sur une enzyme issue du syst\u00e8me CRISPR, Cas12. Une fois activ\u00e9e par la pr\u00e9sence d\u2019une s\u00e9quence g\u00e9n\u00e9tique cible (comme celle du VIH, du papillomavirus ou d\u2019un g\u00e8ne canc\u00e9reux), l\u2019enzyme se comporte comme une \u00ab\u00a0tondeuse \u00e0 gazon\u00a0\u00bb, tranchant toute l\u2019ADN pr\u00e9sent sur l\u2019\u00e9lectrode. Ce changement modifie le courant \u00e9lectrique mesur\u00e9 par le capteur, un signal simple \u00e0 interpr\u00e9ter.<\/p>\n
Ce fonctionnement s\u2019inspire des glucom\u00e8tres, ces appareils portables qui mesurent le taux de sucre dans le sang. La d\u00e9tection passe par un ARN guide con\u00e7u pour reconna\u00eetre une s\u00e9quence pr\u00e9cise. S\u2019il y a correspondance, l\u2019enzyme est activ\u00e9e, coupe l\u2019ADN de l\u2019\u00e9lectrode, et la baisse du signal \u00e9lectrique confirme la pr\u00e9sence du g\u00e8ne cibl\u00e9.<\/p>\n
Jusqu\u2019ici, le talon d\u2019Achille de cette technologie \u00e9tait la stabilit\u00e9 de l\u2019ADN. Fragile, celui-ci ne pouvait \u00eatre conserv\u00e9 que quelques heures, obligeant \u00e0 assembler les capteurs sur place, au dernier moment. Pour contourner cette limite, les chercheurs ont recouvert l\u2019ADN d\u2019un film de polyalcool vinylique (PVA), un polym\u00e8re bon march\u00e9, formant une barri\u00e8re protectrice efficace.<\/p>\n
\u00ab\u00a0Une fois sec, le PVA agit comme une b\u00e2che contre les menaces habituelles de l\u2019ADN, notamment l\u2019oxyg\u00e8ne r\u00e9actif ou la rupture du lien entre l\u2019ADN et l\u2019or\u00a0\u00bb, explique Ariel Furst, professeure au MIT et responsable du projet. R\u00e9sultat\u00a0: les capteurs conservent leur efficacit\u00e9 jusqu\u2019\u00e0 deux mois, m\u00eame \u00e0 65\u00b0C. Apr\u00e8s rin\u00e7age du polym\u00e8re, ils d\u00e9tectent toujours le g\u00e8ne PCA3, un marqueur du cancer de la prostate, pr\u00e9sent dans l\u2019urine.<\/p>\n
Les usages sont multiples\u00a0: d\u00e9pistage \u00e0 partir de salive, d\u2019\u00e9chantillons nasaux ou urinaires, avec des capteurs exp\u00e9di\u00e9s sans r\u00e9frig\u00e9ration. Une perspective id\u00e9ale pour les r\u00e9gions qui manquent d\u2019infrastructures m\u00e9dicales solides.<\/p>\n
Encourag\u00e9e par ces r\u00e9sultats, l\u2019\u00e9quipe esp\u00e8re d\u00e9sormais industrialiser ce syst\u00e8me. Plusieurs membres ont \u00e9t\u00e9 admis au sein de delta v, l\u2019incubateur d\u2019entreprises du MIT, avec l\u2019ambition de lancer une startup. L\u2019objectif est de produire en masse ces capteurs, les exp\u00e9dier \u00e0 bas co\u00fbt, et d\u00e9mocratiser les diagnostics rapides, portables et fiables.<\/p>\n
\u00ab\u00a0Jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent, on devait fabriquer les capteurs sur site. D\u00e9sormais, on peut les envoyer l\u00e0 o\u00f9 on en a besoin, sans frigo. \u00c7a ouvre la porte \u00e0 des environnements bien plus difficiles\u00a0\u00bb, souligne Ariel Furst.<\/p>\n
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