Les marqueurs tumoraux sont des substances biologiques, généralement des protéines, qui fournissent une indication précoce des tumeurs cancéreuses ou bénignes dans le corps.

Les marqueurs ont une histoire à raconter sur ce qui se passe dans les coulisses, mais ils ont besoin d'aide pour le traduire - l'aide qui vient des biocapteurs, qui convertissent les éléments biologiques en signaux pouvant être détectés et analysés.

Les méthodes modernes de nanofabrication ont contribué aux récents progrès de la technologie des biocapteurs, mais des défis subsistent dans le développement de plates-formes d'assemblage de biocapteurs qui répondent à d'importants critères de préparation et de performance.

Maintenant, une équipe de chercheurs de l'Université du Delaware a développé une nouvelle approche qui répond à au moins trois de ces critères :modularité du système, bonne amplification du signal, et une purification facile.

Leur travail est rapporté dans un article, "Modification post-traductionnelle des bionanoparticules en tant que plate-forme modulaire pour l'assemblage de biocapteurs, " dans le numéro du 3 août de ACS Nano .

Auteur principal Qing Sun, doctorant en génie chimique et biomoléculaire à l'UD, explique que leur approche consiste à décorer des nanoparticules de protéines avec un large éventail de fonctionnalités de détection et de détection à l'aide d'une boîte à outils analogue à un kit Lego.

« Les composants du capteur peuvent être assemblés de différentes manières, ce qui nous permet d'adapter la recherche de marqueurs spécifiques, " elle dit.

« Parce que le système est modulaire, on peut mettre n'importe quel anticorps, colorant fluorescent, ou enzyme sur les particules pour la détection du cancer, " ajoute-t-elle. " Et chaque fois que la cible change, nous pouvons changer la façon dont nos capteurs sont assemblés."

Les chercheurs rapportent également une bonne amplification du signal, ce qui signifie qu'ils peuvent obtenir des informations précises sur la quantité d'un marqueur présent. Ceci est particulièrement important pendant le traitement afin que les cliniciens puissent voir si une thérapie anticancéreuse particulière fonctionne ou non.

Finalement, la purification de bio-nanoparticules pour des applications de détection a traditionnellement été longue et fastidieuse, mais l'équipe UD a pu finir de purifier leurs particules en seulement une heure dans des conditions relativement douces.

"Notre plateforme surmonte les inconvénients de nombreuses technologies actuelles, et nous pensons qu'il est très prometteur pour la détection précoce du cancer ainsi que pour le suivi des patients pendant le traitement du cancer, " dit Sun. " Ce système est également très flexible, nous pouvons donc étendre la modularité, et nous pouvons penser à l'utiliser pour d'autres applications comme l'administration de médicaments."