Les professeurs de la NYU Polytechnic School of Engineering ont collaboré avec des chercheurs de l'Université de Pékin sur une nouvelle bandelette réactive qui démontre un grand potentiel pour la détection précoce de certaines crises cardiaques.

Kurt H. Becker, professeur au Département de physique appliquée et au Département de génie mécanique et aérospatial, et WeiDong Zhu, professeur agrégé de recherche au Département de génie mécanique et aérospatial, participent au développement d'une nouvelle bandelette réactive en or colloïdal pour la détection de la troponine I cardiaque (cTn-I). La nouvelle bandelette utilise des nanoparticules d'or générées par microplasma (AuNPs) et montre une sensibilité de détection beaucoup plus élevée que les bandelettes de test conventionnelles. Le nouveau test cTn-I est basé sur les réactions immunochimiques spécifiques entre l'antigène et l'anticorps sur des bandelettes de test immunochromatographiques utilisant des AuNP.

Par rapport aux AuNPs produits par des méthodes chimiques traditionnelles, les surfaces des nanoparticules d'or générées par le processus chimique liquide induit par le microplasme attirent plus d'anticorps, ce qui se traduit par une sensibilité de détection nettement plus élevée.

cTn-I est un marqueur spécifique de l'infarctus du myocarde. Le niveau de cTn-I chez les patients souffrant d'infarctus du myocarde est plusieurs milliers de fois plus élevé que chez les personnes en bonne santé. La détection précoce de cTn-I est donc un facteur clé du diagnostic et du traitement des crises cardiaques.

L'utilisation de microplasmes pour générer AuNP est encore une autre application de la technologie des microplasmes développée par Becker et Zhu. Les microplasmes ont été utilisés avec succès dans des applications dentaires (meilleure liaison, blanchiment des dents, désinfection du canal radiculaire), décontamination biologique (inactivation des micro-organismes et des biofilms), et la désinfection et la conservation des fruits et légumes frais.

La synthèse assistée par microplasma des AuNPs a un grand potentiel pour d'autres applications biomédicales et thérapeutiques telles que la détection de tumeurs, imagerie du cancer, l'administration de médicaments, et le traitement de maladies dégénératives telles que la maladie d'Alzheimer.

L'utilisation de routine des nanoparticules d'or dans la thérapie et la détection de maladies chez les patients est encore loin :plus longue pour les applications thérapeutiques et plus courte pour les biocapteurs. Le plus grand obstacle à surmonter est le fait que la synthèse de monodisperse, nanoparticules d'or à taille contrôlée, même en utilisant des microplasmes, est encore coûteux, long, et processus à forte intensité de main-d'œuvre, ce qui limite leur utilisation actuellement à des études cliniques à petite échelle, Becker a expliqué.