Des particules aussi minuscules que des virus peuvent-elles être détectées avec précision en seulement cinq minutes ? Les scientifiques de l'Université métropolitaine d'Osaka répondent oui, avec leur méthode innovante de mesure quantitative ultrarapide et ultrasensible des nanoparticules biologiques, ouvrant la porte au diagnostic précoce d'un large éventail de maladies.
Les vésicules extracellulaires (VE) à l'échelle nanométrique, y compris les exosomes, d'un diamètre de 50 à 150 nm, jouent un rôle essentiel dans la communication intercellulaire et ont retenu l'attention en tant que biomarqueurs de diverses maladies et capsules d'administration de médicaments. Par conséquent, la détection rapide et sensible des véhicules électriques à l’échelle nanométrique à partir d’échantillons traces revêt une importance vitale pour le diagnostic précoce de maladies incurables telles que le cancer et la maladie d’Alzheimer. Cependant, l'extraction de véhicules électriques à l'échelle nanométrique à partir de milieux de culture cellulaire nécessitait auparavant un processus complexe et long impliquant une ultracentrifugation.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur directeur Takuya Iida, le professeur agrégé directeur adjoint Shiho Tokonami et le professeur adjoint Ikuhiko Nakase, de l'Institut de recherche sur le système d'accélération induite par la lumière (RILACS) de l'Université métropolitaine d'Osaka, a utilisé la puissance de la lumière laser pour accélérer la réaction entre les véhicules électriques à l’échelle nanométrique dérivés de cellules cancéreuses et les microparticules modifiées par des anticorps. Leurs découvertes ont été publiées dans Nanoscale Horizons. .
La structure tridimensionnelle des agrégats résultants a ensuite été analysée par microscopie confocale. En conséquence, les chercheurs ont démontré leur capacité à mesurer, en cinq minutes, environ 10 3 –10 4 EV à l'échelle nanométrique contenus dans un échantillon de 500 nL.
Le professeur Iida a conclu :« Cette réalisation de recherche fournit une méthode de mesure quantitative ultrarapide et ultrasensible des nanoparticules biologiques, offrant une base pour une analyse innovante de la communication de cellule à cellule et un diagnostic précoce de diverses maladies à l'avenir. »
Plus d'informations : Kana Fujiwara et al, Détection spécifique et contrôlée par sensibilité ultrarapide de vésicules extracellulaires à l'aide de la force optique avec des microparticules modifiées par des anticorps dans un système à microflux, Nanoscale Horizons (2023). DOI :10.1039/D2NH00576J
Fourni par l'Université métropolitaine d'Osaka
