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De nombreuses personnes, dans les pays en voie de développement, aux environs de la ceinture tropicale, doivent patienter pour un diagnostic de leur pathologie. La cause principale réside dans l’impossibilité de mettre en place des diagnostics évolutifs, mais aussi à cause du manque de matériel. Afin de résoudre ces inégalités, des chercheurs de l’École de médecine de l’Université de Stanford ont développé une façon d’élaborer une puce capable d’analyser les cellules sanguines pour la recherche et les applications cliniques. Réalisable en 20 minutes, son coût de production serait de 1 centime. Zoom sur une fabuleuse avancée scientifique.
À quoi sert cette puce ?
Une étude décrivant cette technologie a été publiée le 6 février dans les « Actes de l’académie nationale des sciences ». D’après Rahim Esfandyarpour, associé sur le projet, la puce a la capacité de diagnostiquer de manière précoce de nombreuses maladies. Elle sépare puis isole chacune des cellules dans le sang pour ensuite les classer et les compter. Ce système permet une détection rapide des cellules cancéreuses.
De quoi est composée cette puce ?
La puce FINP comporte trois couches. La couche supérieure réutilisable peut être imprimée sur le dispositif par l’intermédiaire d’une imprimante à jet d’encre standard. La couche inférieure est une chambre jetable en silicium, un élément chimique, qui contient des fluides biologiques, tandis qu’une mince couche sépare l’électronique sur le dessus de la chambre.
Comment fonctionne-t-elle ?
À travers la bande à jet d’encre imprimée, les cellules chargées dans la chambre microfluidique se déplacent dans des directions différentes en fonction de leur « polarisabilité » dans un processus appelé diélectrophorèse. En bref, l’échantillon à tester est placé au centre du circuit et les cellules se séparent en fonction de leur propriétés électriques. Ce dispositif est, en effet, capable d’isoler les cellules en fonction de leurs types et de les compter.
De quoi a-t-on besoin pour la produire et quel est son coût de production ?
Pour fabriquer cette puce, on se sert d’une imprimante à jet d’encre ordinaire pour imprimer la bande électronique sur une feuille flexible de polyester à l’aide d’une encre nanoparticulaire conductrice disponible dans le commerce. Par ailleurs, le coût de ces biopuces multifonctionnelles est de l’ordre de 1 centime, tandis qu’une machine de cytométrie en flux via un laser permet de faire exactement la même chose pour 100 000 dollars (94 433 €). En effet, ces deux outils mesurent le même nombre de cellules avec une précision identique.
Un espoir pour les pays en voie de développement
En raison de l’accès inférieur au diagnostic précoce, le taux de patients atteints de cancer du sein qui survivent est seulement de 40 % dans les pays à faible revenu. D’autres maladies mortelles telles que le paludisme, la tuberculose et le VIH, ont également une forte incidence. Cette puce qui ne coûte qu’un centime à fabriquer pourrait être utilisée dans les pays en voie de développement afin de permettre l’accès aux diagnostics pour tous et ainsi réduire les inégalités.
