Son nom est un acronyme utilisé pour exprimer sa taille, mais les chercheurs de Cornell Engineering et de Weill Cornell Medicine espèrent que l'impact de leur appareil portatif de détection du cancer dans le monde en développement sera tout sauf minime.

Environ la moitié de la taille d'une boîte à lunch, le Tiny Isothermal Nucleic acid quantification sYstem (ou TINY) s'est révélé prometteur en tant que détecteur au point de service du virus de l'herpès associé au sarcome de Kaposi (KSHV) dans des régions à ressources limitées telles que l'Afrique subsaharienne. Les premiers tests ont abouti à un accord d'environ 94 % avec les méthodes traditionnelles, avec des résultats générés en quelques heures au lieu de semaines.

Développé par une équipe dirigée par David Erickson, le professeur de génie mécanique du Collège Sibley, et Ethel Césarman, MARYLAND., professeur de pathologie et de médecine de laboratoire à Weill Cornell Medicine, TINY a atteint ses objectifs lors du premier cycle de financement des National Institutes of Health. L'équipe prévoit d'étendre les tests au cours des prochaines années.

Les résultats des tests sur le terrain de l'équipe en 2017 en Ouganda sont détaillés dans le document, "Un appareil portable pour la quantification des acides nucléiques alimenté par la lumière du soleil, une flamme ou de l'électricité, " publié le 11 septembre dans Nature Génie Biomédical . Ryan Snodgrass, doctorant au laboratoire Erickson, et Andrea Gardner, technicien chercheur à Weill Cornell Medicine, sont les premier et deuxième auteurs.

Le sarcome de Kaposi (SK) est un cancer qui se développe dans la lymphe ou les vaisseaux sanguins, et apparaît généralement sous forme de lésions sur la peau, à l'intérieur de la bouche ou à l'intérieur. Il existe quatre types de maladie; épidémie, ou associé au SIDA, Le SK est le plus répandu en Afrique subsaharienne et définit le SIDA. Cela signifie que lorsqu'une personne infectée par le VIH reçoit un diagnostic de SK, ils ont officiellement le SIDA.

La détection précoce conduit à de meilleurs résultats, mais ce n'est pas toujours possible dans le monde en développement, où les tests pathologiques peuvent prendre une à deux semaines. « Il y a un problème pour pouvoir le diagnostiquer là-bas, " a déclaré Erickson. " Un certain nombre de choses ressemblent à KS … et le temps qu'il faut pour un diagnostic traditionnel, une à deux semaines, rend les choses difficiles."

TINY a montré sa capacité à générer des résultats en environ 2 heures et demie.

Maintenant dans sa troisième génération, TINY effectue une amplification isotherme à médiation par boucle (LAMP) pour la quantification des acides nucléiques. Cela nécessite de chauffer l'échantillon à 154 degrés, qui nécessite une source d'alimentation.

L'un des principaux avantages de TINY :Il peut collecter et stocker la chaleur générée à partir de l'électricité, le soleil ou même un bec Bunsen, et fonctionnera même en cas de coupure de courant temporaire, dont trois se sont produits lors des tests en Ouganda. La flexibilité énergétique de TINY est importante car dans de nombreux pays d'Afrique subsaharienne, les établissements de santé n'ont pas accès à une électricité fiable.

Pour l'étude, L'équipe d'Erickson a collecté des échantillons de biopsie de 71 patients en Ouganda soupçonnés d'avoir le SK et a testé les échantillons avec TINY ainsi que par amplification en chaîne par polymérase quantitative (qPCR), la norme actuelle pour la quantification des acides nucléiques. La concordance entre TINY et qPCR était de 94 % (67 sur 71), et l'équipe a montré que tous les désaccords provenaient des limites du test et non de la capacité de TINY.

TINY peut non seulement être transporté dans des endroits éloignés pour une utilisation au point de service, il pourrait également être utile dans les cliniques et les hôpitaux où l'alimentation électrique peut être peu fiable. « Les deux applications peuvent permettre aux diagnostics d'acide nucléique d'atteindre une plus grande partie de la population dans [les pays à revenu faible et intermédiaire], " conclut le groupe dans son rapport.

"En tant que pathologiste qui sait à quel point il peut parfois être difficile de diagnostiquer le SK, " Césarman dit, « c'est très excitant de collaborer avec des ingénieurs qui ont inventé un nouvel appareil génial qui permet de soutenir ou d'écarter un diagnostic de SK en moins de trois heures à partir du moment où une biopsie est effectuée ».

Les travaux futurs sur TINY comprendront l'extension des tests à plus d'endroits en Afrique, Amérique du Sud et États-Unis, et l'élaboration d'un plan de commercialisation. Le groupe a déposé une demande de protection par brevet par l'intermédiaire du Center for Technology Licensing de Cornell.

Erickson et Cesarman ont commencé à travailler sur cet appareil il y a environ cinq ans. "Où sommes-nous maintenant, " Erickson a dit, "est au-delà du meilleur scénario que j'aurais pu imaginer lorsque j'ai écrit la proposition."

Et Snodgrass, qui est allé deux fois en Ouganda pour tester TINY, dit qu'il est "très gratifiant de construire un appareil, emmenez-le là-bas et voyez-le utilisé sur de vrais patients."