Santé

Un capteur électrochimique pour repérer les virus

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Un capteur mis au point par des chercheurs britanniques parvient à détecter spécifiquement les virus et les dénombrer. À longue échéance, il pourrait remplacer les techniques actuelles qui, bien qu'efficaces, nécessitent du temps et de l'argent. Cela permettrait d'incriminer plus vite les virus responsables de nos maladies et donc de proposer aussitôt un traitement adapté.

Les adénovirus, ceux qui sont détectés par le capteur, forment une famille dont quelques dizaines peuvent infecter l'Homme. S'ils causent parfois des maladies, ils sont également utilisés pour nous soigner car ils jouent le rôle de vecteurs dans les thérapies géniques. © GrahamColm, Wikipédia, cc by 3.0

Nous avons depuis plusieurs années les moyens techniques de détecter les virus. Cependant, les méthodes actuelles usent d'artifices et révèlent la présence de l'agent infectieux par des moyens indirects. Par exemple, le test Elisa consiste à vérifier si l'organisme produit des anticorps contre les antigènes viraux, signe d'une infection. La technique PCR, quant à elle, met en évidence l'ADN viral dans des cellules contaminées.

Ces moyens de mesure ont fait leur preuve mais demandent du temps avant de fournir les résultats et deviennent donc relativement onéreux. Pour tenter de résoudre ce problème, des chercheurs de l'université de Leeds (Grande-Bretagne) ont mis au point un capteur pour détecter rapidement et à moindre coût la nature du virus mais aussi la quantité à laquelle on le retrouve. Leurs résultats ont été publiés dans Biosensors & Bioelectronics.

Un capteur à adénovirus sensible et spécifique

Pour l'heure, le procédé ne repère que la présence d'adénovirus, des vecteurs de maladies bénignes (gastroentérite par exemple) pour des personnes en bonne santé mais qui peuvent devenir mortelles pour les individus immunodéprimés, comme les malades du Sida ou les nouveau-nés.

Pour mettre au point le capteur, plusieurs étapes ont été nécessaires. Il a fallu d'abord fabriquer des anticorps polyclonaux (capables de se lier à différents antigènes) ayant une affinité spécifique pour les protéines de la capside virale d'un adénovirus de type 5 (Ad5). Puis ces molécules ont été clivées en deux moitiés symétriques, de manière à éviter qu'un seul anticorps ne réquisitionne deux virus, ce qu'il peut faire, et ne fausse les calculs. Enfin, ces anticorps ont été fixés sur un capteur électrique.

Les anticorps sont ces molécules en forme de Y produites par l'organisme, capables de se lier de manière spécifique et covalente à un antigène, une protéine (ici de couleur dorée) présente à la surface d'un corps étranger, comme un virus. Chaque anticorps peut s'accrocher à deux antigènes. Or, si les chercheurs veulent les utiliser pour comptabiliser les virus, il faut éviter les doublons. Ils ont donc clivé en deux moitiés symétriques leurs anticorps. © Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

L’améliorer pour lui faire passer les tests

Pour vérifier l'efficacité du procédé, les chercheurs ont plongé leur détecteur dans un milieu comprenant deux sérotypes distincts mais proches (Ad3 et Ad5) à des concentrations variant de 10 à 1012 particules virales par millilitre.

Grâce à la spectroscopie d'impédance électrochimique, qui mesure les changements électriques au niveau du capteur, le système détecte spécifiquement le sérotype Ad5 à partir d'une concentration de 103 particules virales par millilitre.

Paul Millner, qui a supervisé cette étude, se réjouit de cette réussite : « Pour la première fois nous avons pu tester la présence d'un virus dans son intégralité plutôt que de rechercher son matériel génétique, et pour la première fois nous avons pu compter le nombre de particules virales en utilisant une puce créée en laboratoire ».

Les chercheurs comptent désormais accroître la sensibilité de leur outil et optimiser les différentes étapes pour s'attaquer aux tests cliniques. Si un tel procédé venait à être utilisé dans les cabinets médicaux, il pourrait effectivement permettre un diagnostic plus rapide et moins coûteux que les techniques actuelles. Pour les patients, cela se traduirait par une prise en charge plus précoce et donc une meilleure chance de rémission.

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