Aujourd’hui, la majorité des tests de diagnostic pour la détection de protéines est basée sur l’utilisation d’anticorps coûteux, produits chez l’animal et instables dans le temps. Les chercheurs du CEA-Leti, en collaboration avec le CEA-IRIG, ont mis au point une nouvelle méthode de détection et de quantification de biomarqueurs sans anticorps, à la fois moins coûteuse et plus rapide que les classiques tests ELISA. La technique combine astucieusement l’utilisation d’aptamères et une méthode d’amplification exponentielle du signal, baptisée LAMP, qui est une technique d’amplification d’acides nucléiques mise au point il y a une vingtaine d’année et similaire à l’amplification PCR.
La preuve de concept a été réalisée sur la thrombine, une protéine impliquée dans la cascade de coagulation du sang et donc pertinente dans le diagnostic médical. Les aptamères, qui sont des oligonucléotides* capables de se fixer sur des biomarqueurs (peptides ou protéines) ou même de l’ADN avec une spécificité équivalente à celle d’un anticorps, se fixent sur la molécule présente dans l’échantillon. Cette fixation est ensuite détectée par amplification LAMP de l’aptamère. Comme la quantité d’aptamère est proportionnelle à la quantité de protéine détectée, il est donc possible d’obtenir une information précise sur la quantité de molécule présente initialement dans l’échantillon. L’amplification LAMP permet une augmentation exponentielle du signal et donc ouvre la possibilité de détecter de très faibles quantités de cible. La limite de détection obtenue par les chercheurs est de l’ordre du nanomolaire, soit quelques dizaines de micro grammes par litre !
Cette méthode ouvre des perspectives intéressantes dans le domaine du diagnostic, notamment pour son application sur les maladies cardiaques qui nécessitent un diagnostic rapide. De plus, elle pourrait à l’avenir être intégrée dans un dispositif médical portable pour un diagnostic sensible et rapide (moins d’une heure) en situation d’urgence. Des tests sur échantillons sanguins sont en cours en partenariat avec l’EFS et le CHU de saint Etienne.
*courts fragments de chaines d’acides nucléiques (ou court fragments d’ADN)