Aujourd'hui, la majorité des cancers sont détectés au niveau macroscopique, lorsque la tumeur est déjà composée de millions de cellules cancéreuses et que la maladie commence à progresser vers une phase plus mature. Mais que se passerait-il si nous pouvions diagnostiquer le cancer avant qu'il ne s'installe, alors qu'il n'affectait encore que quelques cellules localisées ? Ce serait comme éteindre un incendie alors qu'il n'y avait encore que quelques étincelles plutôt qu'après s'être déjà propagé et s'être propagé à de nombreux endroits de la maison.

Une équipe internationale de chercheurs, dirigé par ICFO- Institut des sciences photoniques de Castelldefels, annoncer le développement réussi d'une plateforme « laboratoire sur puce » capable de détecter des marqueurs protéiques du cancer dans le sang en utilisant les toutes dernières avancées de la plasmonique, nano-fabrication, microfluides et chimie de surface. L'appareil est capable de détecter de très faibles concentrations de marqueurs protéiques du cancer dans le sang, permettant le diagnostic de la maladie à ses premiers stades. La détection du cancer à ses tout débuts est considérée comme la clé du succès du diagnostic et du traitement de cette maladie.

Ce nano-dispositif de suivi du cancer est très prometteur en tant qu'outil pour les futurs traitements contre le cancer, non seulement en raison de sa fiabilité, sensibilité et faible coût potentiel, mais aussi en raison de ses propriétés portables faciles à transporter, qui est prévu pour faciliter un diagnostic efficace et des procédures de traitement appropriées dans des endroits éloignés avec un accès difficile aux hôpitaux ou aux cliniques médicales.

Bien que très compact (quelques centimètres carrés seulement), le laboratoire sur puce héberge divers sites de détection répartis sur un réseau de micro-canaux fluidiques qui lui permet d'effectuer de multiples analyses. Des nanoparticules d'or se trouvent à la surface de la puce et sont programmées chimiquement avec un récepteur d'anticorps de telle sorte qu'elles soient capables d'attirer spécifiquement les marqueurs protéiques circulant dans le sang. Lorsqu'une goutte de sang est injectée dans la puce, il circule dans les micro-canaux et si des marqueurs cancéreux sont présents dans le sang, ils vont se coller aux nanoparticules situées sur les micro-canaux lors de leur passage, déclenchant des changements dans ce qu'on appelle la "résonance plasmonique". L'appareil surveille ces changements, dont l'ampleur est directement liée à la concentration/au nombre de marqueurs dans le sang du patient, fournissant ainsi une évaluation directe du risque pour le patient de développer un cancer.

Professeur ICREA à ICFO Romain Quidant, coordinateur des commentaires du projet, "la découverte la plus fascinante est que nous sommes capables de détecter des concentrations extrêmement faibles de cette protéine en quelques minutes, faisant de cet appareil une ultra-haute sensibilité, état de l'art, instrument puissant qui profitera à la détection précoce et au suivi du traitement du cancer". En 2009, Le groupe de recherche du Pr Quidant à l'ICFO, en collaboration avec plusieurs groupes d'oncologues, rejoint l'effort mondial consacré à la détection ultra-sensible de marqueurs protéiques situés à la surface des cellules cancéreuses et dans le sang périphérique, qui avait été déterminé comme étant un indicateur clair du développement du cancer. En 2010, ils ont obtenu avec succès le financement du projet SPEDOC (Surface Plasmon Early Detection of Circulating Heat Shock Proteins and Tumor Cells) dans le cadre du 7e programme-cadre (7e PC) de la Commission européenne. L'effort a également été stimulé par le généreux soutien philanthropique de Cellex Foundation Barcelona. L'annonce d'aujourd'hui est un résultat important de ce projet.