Les protéines qui résident normalement à l'intérieur des noyaux cellulaires n'ont jamais été trouvées dans le sang, jusqu'à maintenant. Un nouveau test sanguin développé à l'Université Johns Hopkins par Shih-Chin Wang et Chih-Ping Mao—des étudiants diplômés du laboratoire de Jie Xiao au département de biophysique et du laboratoire de Chien-Fu Hung au département de pathologie—peut identifier des molécules individuelles chez l'homme échantillons de sang avec des erreurs de détection minimales. Parmi les molécules pour lesquelles ils ont utilisé leur nouveau test, il y avait une protéine mutée qui serait limitée à l'intérieur des cellules, principalement dans le noyau. C'est la première fois que l'imagerie d'une molécule unique est appliquée pour visualiser les molécules pathogènes dans le sang. Ils présenteront leurs recherches à la 63e réunion annuelle de la Biophysical Society, qui se tiendra du 2 au 6 mars, 2019 à Baltimore, Maryland.

Wang et ses collègues appellent leur nouvelle approche Single-Molecule Augmented Capture (SMAC). Ils ont utilisé cette nouvelle technique pour détecter les molécules couramment recherchées dans les tests sanguins standard, comme l'antigène prostatique spécifique. Et ils ont également pu détecter des protéines intracellulaires rares, protéines sécrétées et protéines membranaires, y compris le mutant p53 des protéines associées au cancer, auto-anticorps anti-p53 et ligand mort programmé 1 (PD-L1).

Le mutant p53 est une protéine nucléaire spécifique à une tumeur bien connue et n'a jamais été détectée auparavant dans le sang, probablement parce que les tests actuels ne peuvent pas détecter ses concentrations sanguines extrêmement faibles. Wang et ses collègues ont trouvé des auto-anticorps p53 ou anti-p53 mutants dans des échantillons de patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire, mais pas chez les patients sans cancer. Le PD-L1 se trouve également à la surface de certaines cellules cancéreuses et a récemment été efficacement ciblé par immunothérapie pour lutter contre le cancer. Savoir si la tumeur d'un patient exprime ou non PD-L1 est une première étape cruciale dans ce traitement et SMAC peut être en mesure d'identifier les cancers qui ont PD-L1 à de faibles niveaux qui sont indétectables par des tests sanguins standard.

"Avec SMAC, nous avons introduit l'imagerie à molécule unique dans le domaine clinique. En visualisant et en examinant les molécules individuelles libérées par les cellules malades dans le sang, nous visons à détecter les maladies avec plus de précision et à mieux comprendre leurs mécanismes, " dit Mao.

Wang et ses collègues espèrent que leur test sera un jour disponible dans le commerce.