Les capteurs GMR ont été introduits dans les lecteurs de disques durs des ordinateurs, il y a une vingtaine d'années, et ont contribué à la croissance spectaculaire de la capacité de stockage des données. Leur utilisation dans des laboratoires sur puce (Lab on Chip) est aujourd'hui envisagée pour la détection rapide de cellules ou de bactéries individuelles, ce qui ne peut être réalisé avec des tests sur bandelettes. L'analyse peut être effectuée dans des matrices complexes comme le sang ou le plasma.
Comment procède-t-on concrètement ? Il faut au préalable marquer magnétiquement les objets biologiques à analyser pour pouvoir les détecter, lors de leur passage dans un canal micro-fluidique, grâce à un capteur GMR disposé à proximité. Plus précisément, le marquage est réalisé grâce à des billes magnétisables et fonctionnalisées avec des anticorps monoclonaux qui se lient spécifiquement aux objets biologiques d'intérêt.
Les premières expériences indiquent une sensibilité proche de celle des tests immuno-enzymatiques Elisa (Enzyme-Linked Immuno Assay) et de la technique de comptage laser par cytométrie de flux. Alors que les capteurs GMR détectent sans problème les objets un à un, la sensibilité du dispositif est limitée par de nombreux signaux faussement positifs, dus à des billes isolées ou agrégées, qui passent à des distances variables du capteur.
Pour pallier ce défaut, les chercheurs de l'Iramis disposent deux séries de capteurs GMR couplés, de part et d'autre du canal. Ils accèdent désormais à des informations complémentaires sur les objets détectés – position dans le canal, vitesse et moment magnétique – et peuvent ainsi mieux distinguer le signal issu des objets biologiques marqués de celui des billes ou des agrégats. Les seuls rares signaux faussement positifs encore observés sont associés à des agrégats comptant autant de billes magnétiques que les cibles biologiques à analyser.
Les scientifiques vont donc désormais s'attacher à une meilleure dispersion des billes mises en solution afin d'améliorer encore la sélectivité des mesures.
