Faire progresser la détection in situ de biomolécules
Le diagnostic de maladies s'appuie souvent sur l'analyse histopathologique de cellules ou de tissus prélevés par biopsie, ce qui demande une spécificité et une sensibilité élevées. Ces exigences représentant un défi majeur pour les méthodes actuelles, il faut de mettre au point de meilleures techniques permettant une étude in situ détaillée des biomolécules. Parmi de telles études, citons la détection de l'abondance des biomolécules, leur localisation dans la cellule, leurs modifications secondaires, et leur interaction avec d'autres molécules. Le but premier du projet Enlight («Enhanced Ligase based histochemical techniques») financé par l'UE était de mettre au point des procédures d'analyse très sensibles et spécifiques afin d'étudier individuellement des acides nucléiques et des protéines ainsi que leur état fonctionnel. Le projet a utilisé les tests par ligation de proximité (PLA) pour l'analyse des protéines, et une 'sonde cadenas' pour l'analyse de l'ADN, deux techniques récemment inventées pour détecter in situ une seule biomolécule dans une cellule ou un tissu. La méthode PLA utilise deux anticorps couplés à des ADN oligonucléotides et tire parti de la proximité des anticorps liés sur la même protéine. Les ADN oligonucléotides sont ensuite reliés et une autre sonde ADN fluorescente sert à la détection sous le microscope. Le consortium d'Enlight a raffiné cette méthode afin d'analyser des protéines individuelles ainsi que leurs interactions, modifications et localisation. En outre, en mettant au point des réactifs pour la détection de biomarqueurs du cancer, les partenaires du projet ont élargi les connaissances biologiques sur le rôle de certaines protéines dans la carcinogenèse et les maladies mitochondriales. Les sondes cadenas sont des molécules d'ADN de 20 nucléotides, complémentaires de la cible et reliées par une séquence de couplage de 40 nucléotides. Elles sont très sensibles et peuvent différencier des séquences d'ADN très similaires. Les partenaires du projet ont optimisé cette technique afin de distinguer des différences d'un seul nucléotide entre des génomes mitochondriaux, et de déterminer leur emplacement in situ. L'intensité des signaux générés par ces méthodes a été quantifiée par des procédures automatisées d'analyse d'image. Les logiciels développés permettent de traiter de nombreux échantillons et facilitent la classification objective des molécules ainsi que leur localisation dans les tissus ou les cellules. Le projet s'est traduit par des outils moléculaires uniques pour étudier individuellement des protéines ou des acides nucléiques ainsi que leur statut fonctionnel, dans une cellule ou des échantillons cliniques. L'exploitation commerciale de ces techniques devrait améliorer le diagnostic des maladies et donc leur prévention.
