Des chercheurs de l'Université de Floride centrale ont mis au point un appareil qui détecte des virus comme le SRAS-COV-2 dans le corps aussi rapidement et avec plus de précision que les tests de détection rapide actuels et couramment utilisés.

Le capteur optique utilise la nanotechnologie pour identifier avec précision les virus en quelques secondes à partir d'échantillons de sang. Les chercheurs affirment que l'appareil peut dire avec une précision de 95% si quelqu'un a un virus, une amélioration significative par rapport aux tests rapides actuels qui, selon les experts, pourraient avoir une faible précision. Le dépistage des virus est important pour un traitement précoce et pour aider à arrêter leur propagation.

Les résultats sont détaillés dans une nouvelle étude de la revue Nano Letters .

Les chercheurs ont testé l'appareil à l'aide d'échantillons du virus de la dengue, un agent pathogène transmis par les moustiques qui cause la dengue et qui constitue une menace pour les personnes vivant sous les tropiques. Cependant, la technologie peut facilement être adaptée pour détecter d'autres virus, comme le SRAS-COV-2 , explique le co-auteur de l'étude, Debashis Chanda, professeur au NanoScience Technology Center de l'UCF.

« Le capteur optique sensible, ainsi que l'approche de fabrication rapide utilisée dans ce travail, promet la traduction de cette technologie prometteuse à toute détection de virus, y compris le SRAS-COV-2 et ses mutations avec un degré élevé de spécificité et de précision », dit Chanda. "Ici, nous avons démontré une technique crédible qui combine un codage génétique de type PCR et une optique sur une puce pour une détection précise du virus directement à partir du sang."

L'appareil correspond étroitement à la précision des tests basés sur la PCR de référence, mais avec des résultats presque instantanés au lieu de résultats qui prennent plusieurs jours à être reçus. Sa précision est également une amélioration significative par rapport aux tests antigéniques rapides actuels qui, selon la Food and Drug Administration des États-Unis et les Centers for Disease Control des États-Unis, pourraient produire des résultats inexacts si les charges virales sont faibles ou si les instructions du test ne sont pas correctement suivies.

L'appareil fonctionne en utilisant des motifs d'or à l'échelle nanométrique qui reflètent la signature du virus qu'il est censé détecter dans un échantillon de sang. Différents virus peuvent être détectés en utilisant différentes séquences d'ADN qui ciblent sélectivement des virus spécifiques.

La clé des performances de l'appareil est qu'il peut détecter les virus directement à partir d'échantillons de sang sans qu'il soit nécessaire de préparer ou de purifier l'échantillon, accélérant ainsi le test et améliorant sa précision.

"Une grande majorité des démonstrations de biocapteurs dans la littérature utilisent des solutions tampons comme matrice de test pour contenir l'analyte cible", explique Chanda. "Cependant, ces approches ne sont pas pratiques dans les applications réelles car les fluides biologiques complexes, tels que le sang, contenant les biomarqueurs cibles sont la principale source de détection et en même temps la principale source d'encrassement des protéines entraînant une défaillance du capteur."

Les chercheurs ont confirmé l'efficacité de l'appareil avec plusieurs tests utilisant différents niveaux de concentration de virus et environnements de solution, y compris ceux avec la présence de biomarqueurs de virus non ciblés.

Abraham Vazquez-Guardado, auteur principal de l'étude et boursier postdoctoral à la Northwestern University qui a travaillé sur la recherche en tant que doctorant dans le laboratoire de Chanda, se dit enthousiasmé par ce potentiel.

« Bien qu'il y ait eu des démonstrations antérieures de biodétection optique dans le sérum humain, elles nécessitent toujours une préparation d'échantillons complexe et dédiée hors ligne effectuée par du personnel qualifié, un produit non disponible dans les applications typiques au point de service », déclare Vazquez-Guardado. "Ce travail a démontré pour la première fois un dispositif intégré qui sépare le plasma du sang et détecte le virus cible sans aucun prétraitement avec un potentiel d'utilisations pratiques dans un futur proche."

Chanda dit que les prochaines étapes de la recherche comprennent l'adaptation de l'appareil pour détecter plus de virus. + Explorer plus loin

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