Les grandes réussites en RDT - Des chercheurs européens font de grands progrès en matière de détection du VIH et du cancer
Financé par l'UE, le projet MIMIC œuvre actuellement à permettre une percée dans le diagnostic du cancer qui repose sur un système de détection ultrasensible capable de relever des concentrations minuscules de molécules liées à la maladie dans les fluides corporels. La méthode utilisée s'inspire des procédés naturels de biominéralisation (la production de minéraux) du corps. Une approche identique utilisée dans la recherche sur le cancer menée par MIMIC a déjà prouvé son efficacité dans la détection du VIH/sida. Le Dr Roberto de la Rica Quesada, coordinateur du projet MIMIC, et le professeur Molly Stevens, bénéficiaire d'une subvention du Conseil européen de la recherche (CER) à l'Imperial College London au Royaume-Uni, ont testé avec succès une technique totalement nouvelle de détection du VIH qui est dix fois plus sensible que toute autre méthode d'identification utilisée à ce jour. Cette percée médicale sur le VIH est une victoire pour l'approche de diagnostic développée à l'origine par MIMIC pour la détection du cancer; elle est passée par plusieurs étapes de développement et de conception avant que des résultats positifs ne soient obtenus. Le plan du projet impliquait initialement la reconstitution des conditions de minéralisation des os afin de fabriquer des capteurs ultrasensibles par la production de cristaux de phosphate de calcium. En ajoutant des anticorps dans ce procédé, ces capteurs pourraient ensuite clairement identifier les «biomarqueurs» de la maladie, à savoir les éléments révélateurs des cellules malades. Une fois les cristaux formés, leur développement et les actions de reconnaissance peuvent être détectés par des électrodes. La présence des cristaux sur les électrodes est détectée comme le signal de l'essai biologique qui, aux yeux des scientifiques, est un moyen d'étudier ou de repérer les signes d'un changement cellulaire: un signal fort, et donc une meilleure capacité à le «détecter», permettra de détecter plus facilement la maladie. Ceci peut paraître simple, mais, comme l'explique l'équipe menant la recherche, la «bioreconnaissance et biodétection» sont extrêmement complexes. Le projet MIMIC suivait son cours et le coordinateur Dr de la Rica a pris la décision de développer des nanocristaux métalliques plutôt que des cristaux de phosphate de calcium, plus traditionnels, pour pouvoir générer un signal. Ces cristaux extrêmement colorés sont dotés de propriétés optiques exceptionnelles et fournissent des signaux qui sont facilement lisibles ou visibles avec des instruments de laboratoire et même à l'œil nu. C'était l'une des décisions qu'il a prises afin de réduire la complexité du problème à des étapes gérables. L'équipe a aussi décidé qu'avec ce nouveau concept, il ne serait pas nécessaire d'utiliser un «biopolymère» tel que le collagène pour la croissance du cristal. En d'autres termes, la conception du capteur n'en sera que simplifiée. «Nous n'avons pas besoin d'électrodes ou d'autres équipements coûteux car le signal est visible sans tout cela. À part cette subtilité, le concept reste le même», explique le Dr de la Rica. Détecter les maladies au plus tôt Le Dr de la Rica explique que les travaux de MIMIC n'améliorent pas le traitement du cancer en soi, mais peuvent améliorer son diagnostic. «Puisqu'il permet de détecter les molécules cancéreuses à des concentrations très basses, on pourra peut-être détecter la tumeur très tôt dans son développement, avant qu'elle ne grossisse et ne devienne plus dangereuse», fait-il remarquer. Le scientifique révèle que ce procédé a déjà montré un grand potentiel dans la détection de la réapparition du cancer chez les patients atteints de cancer du sein. «Les patients ayant subi une prostatectomie totale pourraient bénéficier de ces systèmes ultra-sensibles permettant de détecter les biomarqueurs cancéreux spécifiques au cancer de la prostate à des concentrations plus faibles et de sonner l'alerte dès le début de la réapparition de la tumeur». La recherche menée dans le cadre du projet a déjà suscité l'intérêt de l'industrie. «Les systèmes de nanodétection proposés par MIMIC seraient faciles à commercialiser», confirme le Dr de la Rica. De la même manière, on pourrait appliquer ces systèmes à la méthode d'identification du VIH qui offre aussi une lecture à l'œil nu plus simple et moins coûteuse, laquelle pourrait être commercialisée et permettrait un diagnostic plus précoce de la maladie. Le Dr de la Rica et le professeur Stevens, qui ont publié un article dans la revue Nature Nanotechnology, expliquent aussi que des méthodes abordables de détection des biomarqueurs de la maladie à des concentrations ultra-faibles permettront d'améliorer la qualité de vie des citoyens vivant dans des pays ne disposant pas de ressources médicales coûteuses. Les stratégies actuelles pour la détection ultra-sensible nécessitent souvent des instruments de pointe qui ne sont pas toujours disponibles dans les laboratoires ayant moins de ressources, expliquent-ils. «Nous contournons ce problème en introduisant un mécanisme de génération du signal pour la biodétection, lequel permet de détecter quelques molécules d'analyte à l'œil nu.» Les travaux des chercheurs ont été présentés dans des publications scientifiques importantes, mais ont également attiré l'attention des médias, et notamment de la BBC et du Daily Mail au Royaume-Uni. Par ailleurs, le fort potentiel commercial et la nature révolutionnaire de leurs travaux sur le cancer et le VIH pourraient offrir un élan précieux à la compétitivité de l'UE dans les domaines des soins de santé et de la nanotechnologie. - Titre complet du projet: Minerals integrated into multiple identifications of cancer (MIMIC): a multidisciplinary approach for the ultra-sensitive detection of cancer biomarkers - Acronyme du projet: MIMIC - site web du projet MIMIC(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) - Référence du projet: 273621 - Nom/pays du coordinateur du projet: Roberto de la Rica Quesada, Imperial College London (Royaume-Uni) - Coût total du projet: 212 092 euros - Contribution de la CE: 212 092 euros - Date de commencement/de fin du projet: de mars 2011 à février 2013 - Autres pays partenaires: Aucun