Malgré toutes les mauvaises nouvelles que la pandémie de COVID-19 a apportées au monde, cela nous a aidés à avoir une meilleure perspective de notre capacité à lutter contre les maladies hautement contagieuses. Les kits de test de diagnostic rapide et les tests PCR sont rapidement devenus des outils essentiels lorsque la pandémie a frappé, aidant à établir des diagnostics en temps opportun. Cependant, ces outils ont des limites inhérentes. Les tests PCR sont complexes et nécessitent un équipement coûteux, tandis que les kits de test de diagnostic rapide ont une précision moindre.

Dans ce contexte, un groupe de recherche dirigé par le professeur Young Min Song de l'Institut des sciences et technologies de Gwangju en Corée a récemment développé une nouvelle technique pour visualiser facilement les virus à l'aide d'un microscope optique. Une étude récente explique en détail le principe de fonctionnement de leur plateforme de détection, appelée « plateforme d'immunodosage Gires-Tournois » (GTIP). Cet article a été mis en ligne le 22 mars 2022 et a été publié dans la revue Advanced Materials le 26 mars 2022.

L'élément clé du GTIP est la "structure de résonance" Gires-Tournois, un film composé de trois couches empilées de matériaux spécifiques qui produisent un phénomène optique particulier appelé "lumière lente". En raison de la façon dont la lumière incidente rebondit à l'intérieur des couches résonnantes avant d'être réfléchie, la couleur de la plate-forme vue à travers un microscope optique apparaît très uniforme. Cependant, les particules virales de taille nanométrique affectent la fréquence de résonance du GTIP dans leur voisinage immédiat en ralentissant la lumière qui se réfléchit autour d'elles. La "lumière lente" se manifeste par un changement de couleur vif dans la lumière réfléchie de sorte que, lorsqu'ils sont vus au microscope, les amas de particules virales ressemblent à des "îlots" d'une couleur différente par rapport à l'arrière-plan.

Pour s'assurer que leur système ne détecte que les particules de coronavirus, les chercheurs ont recouvert la couche supérieure du GTIP de protéines d'anticorps spécifiques au SARS-CoV-2. Fait intéressant, non seulement le système a permis la détection de particules virales, mais, en utilisant des techniques d'analyse colorimétrique, les chercheurs ont même pu quantifier efficacement le nombre de particules virales présentes dans différentes zones d'un échantillon en fonction de la couleur de la lumière réfléchie localement.

La simplicité globale de la conception est l'un des principaux arguments de vente de GTIP. Comme l'explique le professeur Song, « par rapport aux méthodes de diagnostic COVID-19 existantes, notre approche permet une détection et une quantification rapides du SRAS-CoV-2 sans avoir besoin de traitements d'échantillons supplémentaires, tels que l'amplification et l'étiquetage. Étant donné que les microscopes optiques sont disponibles dans la plupart des laboratoires, la méthode développée par le groupe pourrait devenir un outil précieux et omniprésent de diagnostic et de recherche de virus.

Par ailleurs, le GTIP n'est pas limité à la détection de virus ou strictement dépendant d'anticorps; tout autre agent liant fonctionne également, aidant à visualiser toutes sortes de particules qui interagissent avec la lumière. « Notre stratégie peut même être appliquée pour une surveillance dynamique des particules cibles pulvérisées dans l'air ou dispersées sur des surfaces. Nous pensons que cette approche pourrait être la base de plateformes de biodétection de nouvelle génération, permettant une détection simple mais précise », conclut le professeur Song. . + Explorer plus loin

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