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Une épreuve de diagnostic sensible pour la maladie d'Alzheimer

Des millions de personnes dans le monde entier souffrent d'une forme de démence. Des instruments offrant un diagnostic rapide et précis pourraient repousser la progression de la maladie ou même traiter d'importants symptômes.
Une épreuve de diagnostic sensible pour la maladie d'Alzheimer
La maladie d'Alzheimer (MA) devient un important problème de santé dans les pays occidentaux. Les méthodes de diagnostic actuelles prennent du temps et il n'existe pas beaucoup de méthodes de dosage pour le suivi de la progression de la maladie. Ainsi, des outils de diagnostic et de pronostic sont nécessaires pour soulager les patients d'une surveillance continue.

Tentant de résoudre cela, le projet NANOGNOSTICS («Quantum dot-based highly sensitive immunoassays for multiplexed diagnostics of Alzheimer's disease») espère développer un outil innovant pour identifier des altérations de schémas d'expression de protéines provoquées par la MA. La technologie NANOGNOSTICS s'appuie sur un dosage immunologique multiplexe où la détection d'un biomarqueur a été effectuée par deux anticorps marqués différemment. Lorsque les deux anticorps ont reconnu la même molécule, ils se sont rapprochés et un phénomène physique appelé transfert d'énergie de fluorescence par résonance (FRET) a eu lieu. Ce phénomène nécessite que les spectres d'émission et d'absorption des colorants utilisés se superposent et que les anticorps soient attirés par la même molécule selon un autre niveau de liaison forte, comme l'interaction biotine/streptavidine.

L'avantage de cette technologie par rapport aux dosages immunologiques conventionnels était l'amplification de signal générée, qui a permis de renforcer la sensibilité pour garantir la détection de petites quantités de protéines dans le sang humain. Par conséquent, les chercheurs sont sûrs qu'un diagnostic peut donc être établi en moins de dix minutes après le prélèvement d'un échantillon de sang.

Pour trouver une solution de remplacement pour les colorants fluorescents, les partenaires du projet ont exploité des nanoparticules comme les points quantiques (PQ) semi-conducteurs. Leurs propriétés photophysiques uniques associées à leurs longueurs d'ondes d'émission et d'absorption dépendant de la taille font des PQ les candidats idéaux pour cette application. À cette fin, plusieurs PQ ont été étudiés pour examiner leur adéquation dans des essais biologiques FRET cliniques très sensibles.

Les chercheurs ont travaillé sur l'applicabilité de différentes protéines comme biomarqueurs de la maladie de la MA, et se sont concentrés sur les facteurs de croissance endothélial vasculaire (VEGF), EFG et la L-sélectine. Des essais supplémentaires basés sur la forme agrégée de peptides bêta-amyloïdes, les peptides caractéristiques de la MA, ont été conçus.

L'application des essais NANOGNOSTICS a été réalisée sur les échantillons de liquide cérébrospinal et de sang prélevés sur des patients atteints de MA. La détection sensible et spécifique de VEGF a démontré la faisabilité de l'essai pour la détection de biomarqueurs.Bien que la technologie peut garantir une sensibilité pour la détection de protéines et devrait améliorer le diagnostic précoce de la MA, les inconsistances rapportées sur les biomarqueurs de la MA empêchent encore que cette méthode soit exploitée dans les pratiques cliniques.

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Mots-clés

Maladie d'Alzheimer, biomarqueur, transfert d'énergie de fluorescence par résonance, dosage immunologique, points quantiques, diagnostic de maladies