Le summum du laboratoire sur puce
Le projet INFULOC («Integrated and functional lab-on-chip»), financé par l'UE, a inventé un LOC totalement intégré et aux très nombreuses fonctionnalités. Il visait des utilisations dans l'environnement et la médecine. L'utilisation de micro-vannes a permis une intégration exceptionnelle sur la puce. Elles permettent en effet un traitement sophistiqué des fluides testés. Le système peut utiliser une détection optique très sensible de protéines intracellulaires présentant une fluorescence dans le vert. Et pour des exigences encore plus critiques, les chercheurs ont réalisé une plaque de culture cellulaire à 24 emplacements. Ce système a permis de tester la toxicité de la pyocyanine sur la lignée cellulaire MCF-7 (Michigan Cancer Foundation-7) du cancer du sein. Il pourrait aussi détecter les dommages des cellules dans le cas du carcinome hépatique. Parmi les autres possibilités, citons l'association séquentielle des effets d'un agent chimiothérapique, du paclitaxel et le l'aspirine sur les cellules MCF-7. Les scientifiques ont renforcé la sensibilité de la détection grâce à une nouvelle méthode de spectrométrie optique d'absorption renforcée par cavité à large bande (BBCEAS). Ce système utilise des miroirs très réfléchissants, ce qui permet d'utiliser une diode électroluminescente à faible coût. L'intégration de la BBCEAS au LOC a multiplié d'un facteur 35 la sensibilité du test de l'ostéocalcine, un marqueur de l'ostéoporose. Afin de protéger l'environnement, les chercheurs ont utilisé le micro-usinage laser pour remplacer les électrodes de mercure par du diamant dopé au bore. Ce système peut détecter le plomb dans l'eau du robinet ainsi que les métaux lourds dans l'eau des rivières. Les possibilités du système sont très larges, par exemple pour détecter le mauvais repliement des protéines (important dans le vieillissement) ou la présence de bactéries dans le sang des transfusions. La puce microfluidique est simple à utiliser, respecte l'environnement et bénéficie d'un excellent potentiel de commercialisation.
Mots‑clés
Laboratoire sur puce, environnement, médical, micro-vanne, plaques de cultures de cellules, toxicité, micro-usinage laser, protéines mal repliées
