Des scientifiques ont mis au point une nouvelle méthode pour détecter le cancer du cerveau qui est plus rapide et moins invasive qu’une biopsie chirurgicale.
Seuls 100 microlitres de sang sont nécessaires pour effectuer cette nouvelle « biopsie liquide », et en moins d’une heure, la méthode peut détecter des biomarqueurs associés au glioblastome, le type de tumeur cérébrale le plus mortel et le plus courant.
La méthode dépasse tous les autres tests et marqueurs existants pour le glioblastome avec une précision excellente. Les développeurs du prototype affirment qu’il a une « fonctionnalité presque prête à l’emploi ».
Cette avancée a été réalisée par une équipe américaine et australienne, dirigée par des scientifiques de l’Université de Notre-Dame aux États-Unis. Leur preuve de concept n’est pas parfaite, mais elle représente une étape importante pour le diagnostic.
Le test repose sur la détection de biomarqueurs sanguins mutés, appelés récepteurs du facteur de croissance épidermique (EGFR), qui sont surexprimés dans certains cancers, comme le glioblastome.
Ces biomarqueurs sanguins se trouvent à l’intérieur de vésicules extracellulaires, qui sont de petits paquets contenant des protéines, des lipides et du matériel génétique provenant de leurs cellules d’origine.
« Les vésicules extracellulaires ou exosomes sont des nanoparticules uniques sécrétées par les cellules », explique l’ingénieur biomoléculaire Hsueh-Chia Chang de Notre-Dame.
« Elles sont grandes – 10 à 50 fois plus grandes qu’une molécule – et elles ont une charge faible. Notre technologie a été spécialement conçue pour ces nanoparticules, en utilisant leurs caractéristiques à notre avantage. »
Pour détecter les molécules libérées par les cellules des tumeurs cancéreuses, les chercheurs ont plongé une biopuce ultrasensible dans un échantillon non traité de plasma sanguin.
Cette puce coûte moins de 2 $US et est équipée d’un minuscule capteur de la taille d’une bille dans un stylo à bille. L’interface cruciale contient des anticorps attirés par les exosomes transportant des EGFR mutés.
Lorsque ces EGFR se fixent à la biopuce, un changement de tension se produit dans la solution plasmatique, déclenchant une charge négative élevée. Cela indique une possible présence de cancer.
Lors des expériences, la biopuce a été testée sur des échantillons de sang clinique provenant de 20 patients atteints de glioblastome et de 10 individus en bonne santé. Une puce a été utilisée pour chaque test.
En fin de compte, la biopsie liquide a détecté la présence de biomarqueurs du cancer avec une excellente précision et une très faible valeur p, indiquant que le test est hautement reproductible.
« Notre capteur électrocinétique nous permet de faire des choses que d’autres diagnostics ne peuvent pas », explique l’ingénieur biomoléculaire Satyajyoti Senapati de Notre-Dame.
« Nous pouvons charger directement du sang sans aucun traitement préalable pour isoler les vésicules extracellulaires parce que notre capteur n’est pas affecté par d’autres particules ou molécules. Il présente peu de bruit et rend notre technologie plus sensible à la détection des maladies que les autres technologies. »
Lors des expériences, Senapati et ses collègues affirment que la biopuce peut détecter et quantifier avec précision les concentrations d’exosomes, même lorsqu’elles sont aussi faibles que 0,01.
Cela pourrait avoir « de grandes implications » pour la recherche sur le cancer, la découverte de biomarqueurs et la surveillance des maladies, soutient l’équipe – et pas seulement pour le cancer du cerveau.
Mais il reste encore des aspects à améliorer.
Les EGFR mutés ne sont pas seulement liés aux glioblastomes. Ils sont également associés à d’autres maladies, comme les cancers colorectaux.
« Par conséquent, une signature EGFR active et totale pourrait ne pas nécessairement indiquer la présence spécifique d’un glioblastome », écrivent les auteurs.
« De même, les patients atteints de glioblastome peuvent avoir des EGFR amplifiés ou mutés, mais peuvent également avoir des formes de la maladie non liées aux EGFR. »
Cela signifie que le test ne peut pas diagnostiquer tous les cas potentiels de glioblastome. Il ne peut pas non plus indiquer avec certitude quel type de cancer une personne a, où il est situé dans son corps, ou à quel stade la maladie a progressé.
Pour créer un test plus spécifique, l’équipe affirme qu’elle doit analyser de plus grands cohortes de patients atteints de glioblastome pour déterminer quels biomarqueurs dans leur sang les distinguent.
« La plateforme de diagnostic actuelle peut être mise à l’échelle pour un tel test à grande échelle sur du plasma non traité provenant d’une grande cohorte de patients atteints de cancer afin d’établir des profils spécifiques pour différents cancers à différents stades », concluent les chercheurs.
Source: https://www.sciencealert.com/new-blood-test-detects-deadly-brain-cancers-in-just-one-hour
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