(PhysOrg.com) - À une époque où des agents bactériens peuvent être intentionnellement libérés comme méthode d'attaque terroriste, il existe un besoin accru de méthodes de diagnostic rapide qui nécessitent des ressources et un personnel limités. Thomas Inzana, la chaire Tyler J. et Frances F. Young de bactériologie du Virginia-Maryland Regional College of Veterinary Medicine de Virginia Tech, a reçu une subvention des National Institutes of Health pour développer un tel test de diagnostic.

Lui et ses co-enquêteurs, James « Randy » Heflin, professeur au Département de physique du Collège des sciences de l'université, et Abey Bandera, un professeur adjoint de recherche au collège vétérinaire, travaillent au développement de tests de biocapteurs à fibre optique à l'échelle nanométrique, ou des dosages, pour la détection de Francisella tularensis , Burkholderia mallei , et B. pseudomallei .

Actuellement, les tests impliquent soit l'utilisation de cultures dans des laboratoires de niveau de biosécurité 3 (BSL-3), ou -- puisque les établissements n'ont pas de capacités BSL-3 -- la sérologie ou les tests basés sur les anticorps. Les deux nécessitent du matériel et une formation complets, et les résultats peuvent prendre des jours ou des semaines.

"Ce test sera robuste, portable, peu coûteux, et rapide, " dit Inzana, qui est également le vice-président associé pour les programmes de recherche à l'université. "Tous ces éléments sont essentiels pour minimiser l'effet sur une arme biologique introduite intentionnellement."

La vitesse de détection accrue permise par ce nouveau le dosage de la fibre optique augmentera également la vitesse de traitement pour les personnes touchées, selon Inzana.

La fibre optique est recouverte d'anticorps ou d'ADN qui se lieront aux antigènes ou à l'ADN de l'échantillon. Quand cela arrive, la lumière qui traverse normalement la fibre sera diminuée, indiquant la présence d'un agent biologique.

Selon Inzana, il y a des avantages et des inconvénients aux deux. Les antigènes sont plus abondants et plus proches de la surface de l'agent, mais ne sont pas toujours très précis. ADN, cependant, est très spécifique, mais est moins abondante et réside profondément dans la cellule.

Inzana et ses co-investigateurs développent actuellement des tests utilisant à la fois, avec l'intention d'augmenter leur sensibilité et leur spécificité pour en faire des options viables pour la détection d'une variété d'agents biologiques. Ils ont déjà eu recours à un test similaire pour détecter la présence de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), qui a reçu une subvention de démarrage de la Virginia Tech Carilion School of Medicine and Research Institute pour soutenir la recherche collaborative entre Virginia Tech et les chercheurs de la Carilion Clinic sur les défis médicaux.

« Il s'agit vraiment d'un projet interdisciplinaire, " dit Inzana, "avec chacun de nous dépendant de l'autre."

Inzana a obtenu son baccalauréat et sa maîtrise à l'Université de Géorgie, son doctorat en microbiologie de la faculté de médecine de l'Université de Rochester, et a été boursier postdoctoral au Baylor College of Medicine.

Ses recherches actuelles portent sur la compréhension du rôle des facteurs de virulence bactérienne dans la pathogenèse et la réponse de l'hôte, et le développement de vaccins sous-unitaires et vivants pour prévenir la tularémie et la morve dus aux agents sélectionnés Francisella tularensis et Burkholderia mallei, respectivement. Son groupe de recherche étudie le développement in vivo et la fonction de la formation de biofilms d'Histophilus somni chez l'hôte bovin pendant la pneumonie, myocardite, et d'autres infections systémiques pour développer de nouveaux traitements pour prévenir la formation de biofilm, et comme modèle pour étudier les infections par biofilm humain.