Nanorobot 3D pour le diagnostic des maladies - Xiaolong Yang - Université Brock
La tuberculose, une maladie bactérienne qui touche principalement les poumons, n’est pas si courante aux États-Unis. En moyenne, moins de 10 000 cas sont signalés chaque année dans un pays de 325,7 millions d'habitants. Dans les pays en développement, c’est une autre histoire. Plus de 95 pour cent des cas et des décès dus à la tuberculose surviennent dans ces pays, la majorité des patients étant des adultes dans leurs années les plus productives.
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Même si la tuberculose peut être traitée avec les médicaments appropriés, elle comporte néanmoins de gros obstacles. L’un des problèmes les plus importants est le nombre croissant de souches de tuberculose pharmacorésistantes. C’est un objectif sur lequel les chercheurs de l’Université Brock en Ontario, au Canada, s’efforcent d’aider. Dans cet objectif, ils ont développé nanobots microscopiques capable de déterminer si un échantillon de sang contient non seulement la bactérie de la tuberculose, mais également des bactéries présentant les mutations nécessaires pour le rendre résistant aux médicaments.
Ces nanobots réduisent le temps nécessaire pour tester la tuberculose pharmacorésistante, le réduisant de six semaines à quelques heures seulement. Un diagnostic plus rapide peut conduire à un traitement meilleur et plus précis, ainsi qu’à réduire la menace et la propagation des souches pharmacorésistantes.
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« Ce que nous avons développé est une machine à l’échelle nanométrique qui détecte les biomarqueurs de maladies avec une sensibilité et une spécificité élevées » Feng Li, professeur adjoint au département de chimie de l'Université Brock, a déclaré à Digital Trends. « Plus précisément, cette machine est fabriquée en attachant chimiquement des centaines de molécules d’ADN synthétique sur une nanoparticule d’or de 20 nm. Les séquences de molécules d'ADN synthétiques ont été conçues à l'aide d'une simulation informatique afin que la nanomachine puisse distinguer les mutations d'un seul nucléotide. [Il s’agit] d’une classe importante de marqueurs génétiques pour des maladies telles que les infections pharmacorésistantes et le cancer.
Lorsque le nanobot est déposé dans un sérum extrait du sang humain, il brillera si l’échantillon contient des bactéries tuberculeuses résistantes aux médicaments. Si l’échantillon est exempt de maladie, le robot reste éteint.
Cependant, aussi intelligente soit-elle, son application restera limitée à moins qu’elle ne puisse être étendue de manière rentable dans les pays en développement. Bien que la technologie en soit encore à ses débuts, Li a déclaré que l’évolutivité et le coût étaient au premier plan de leurs préoccupations. "Nous continuerons à améliorer cette technique et nous espérons qu'elle pourra bénéficier aux patients des pays en développement dans un avenir proche", a poursuivi M. Li.
Un document décrivant le travail a été récemment publié dans la revue Chemical Science.
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