Les ingénieurs peuvent détecter des protéines ultra rares dans le sang à l'aide d'une caméra de téléphone portable
Le système de détection des chercheurs utilise une caméra de téléphone portable standard pour capturer la vidéo des microgouttelettes lorsqu'elles passent devant l'objectif. Les marqueurs fluorescents peuvent être identifiés individuellement en les faisant correspondre avec le motif de lumière stroboscopique unique qui les éclaire. Crédit :Université de Pennsylvanie
L'une des frontières du diagnostic médical est la course à des tests sanguins plus sensibles. La capacité de détecter des protéines extrêmement rares pourrait faire une différence vitale pour de nombreuses conditions, comme le dépistage précoce de certains cancers ou le diagnostic de traumatisme crânien, où les biomarqueurs pertinents n'apparaissent qu'en quantités infimes.
Des approches commerciales de la détection ultrasensible des protéines commencent à être disponibles, mais ils sont basés sur des optiques coûteuses et des gestionnaires de fluides, qui les rendent relativement encombrants et coûteux et limitent leur utilisation aux paramètres de laboratoire.
Sachant que disposer de ce type de système de diagnostic en tant que dispositif de point de service serait essentiel pour de nombreuses conditions, en particulier les traumatismes crâniens, des ingénieurs de l'Université de Pennsylvanie ont développé un test qui utilise des composants du commerce et peut détecter des protéines uniques avec des résultats en quelques minutes, par rapport au workflow traditionnel, ce qui peut prendre des jours.
À l'aide d'une caméra de téléphone portable standard et d'un ensemble de lumières LED stroboscopiques, combiné avec les générateurs de gouttelettes microfluidiques de leur laboratoire, l'équipe a développé un système mille fois plus sensible que le dosage protéique standard, est portable, et considérablement moins cher que les tests monoprotéiques de pointe actuellement mis sur le marché.
Les chercheurs, dirigé par David Issadore, professeur adjoint au département de bio-ingénierie de Penn Engineering, et étudiante diplômée Venkata R. Yelleswarapu, démontré leur système dans une étude publiée dans le Actes de l'Académie nationale des sciences .
Le test standard de détection de protéines, ELISA, consiste à attacher des anticorps aux protéines en question, puis mesurer à quel point la couleur de l'échantillon change en réponse aux enzymes liées aux anticorps. Ce processus est suffisamment rapide et simple pour être intégré dans les dispositifs de point de service, comme les tests VIH à domicile, mais ne fonctionne que lorsque les protéines sont en grandes concentrations.
