Une équipe de recherche dirigée par le professeur Chen Yan de l'Institut de technologie avancée de Shenzhen (SIAT) de l'Académie chinoise des sciences et leurs collaborateurs ont développé une nouvelle technique de cytométrie en flux microfluidique à gouttelettes numériques, appelée Nano-DMFC, pour l'analyse in situ de multiples miARN dans les cellules tumorales circulantes uniques (CTC).

L'étude a été publiée dans Small le 14 juillet.

Dans les études de biopsie liquide, les stratégies de détection des CTC basées sur les marqueurs épithéliaux de surface sont largement utilisées. Cependant, ils souffrent d'une faible spécificité pour distinguer les CTC des cellules épithéliales dans les populations de cellules hématopoïétiques.

Les miARN associés aux tumeurs au sein des CTC apparaissent comme de nouveaux biomarqueurs en raison de leur forte corrélation avec le développement et la progression de la tumeur. Mais il est toujours difficile d'effectuer une analyse in situ de plusieurs miARN de CTC vivants uniques actuellement.

Dans cette étude, le nouveau nanomatériau bidimensionnel, la structure organométallique (MOF), a fourni de nouvelles idées pour les sondes de cellules vivantes en raison de sa structure contrôlable et de ses diverses fonctions.

Dans Nano-DMFC, les chercheurs ont intégré un nouveau nanocapteur MOF 2D dans un cytomètre en flux microfluidique à gouttelettes, réalisant une analyse in situ, multiplex et quantitative des miARN dans des CTC vivants uniques à haut débit. Ils ont établi les nanocapteurs de transfert d'énergie de résonance fluorescente à base de MOF 2D en conjuguant des sondes d'ADN marquées par un colorant fluorescent bicolore sur une surface de nanofeuille MOF.

Le Nano-DMFC se compose de trois composants :un générateur de gouttelettes à cellule unique, une unité de microinjection de nanosonde et une unité de détection de fluorescence de gouttelettes. Des nanosondes 2D à base de MOF ont été microinjectées avec précision dans chaque gouttelette encapsulée unicellulaire pour obtenir une double caractérisation des miARN dans une seule cellule cancéreuse.

Cette plate-forme Nano-DMFC a détecté des miARN doubles à une résolution unicellulaire dans 10 cellules MCF-7 positives mixtes (une lignée cellulaire du cancer du sein) sur 10 000 cellules épithéliales négatives dans des échantillons biomimétiques de sérum.

"Notre plate-forme Nano-DMFC proposée montre une bonne reproductivité dans l'expérience de récupération d'échantillons de sang enrichis, ce qui a démontré le potentiel élevé de diagnostic précoce et de pronostic du cancer à base de CTC", a déclaré le professeur Chen Yan. + Explorer plus loin

Nouvelle méthode de détection des cellules tumorales à haute spécificité et sensibilité