Une puce microfluidique pour diagnostiquer les maladies pulmonaires

Plutôt que des tests complexes qui nécessitent des installations spécialisées, les chercheurs - dirigés par le Dr. Francis Lin du Département de physique et d’astronomie - ont développé une méthode qui utilise les expectorations (mucus expulsé par les voies respiratoires inférieures) de patients atteints de BPCO pour les appliquer sur une puce et créer un gradient chimique.

Ensuite, un petit échantillon, seulement quelques microlitres de sang provenant d’un donneur sain, est ajouté à la puce ; les globules blancs du sang du donneur vont être attirés par la BPCO et se déplacer à travers le gradient. En fonction du nombre de cellules qui se déplacent sur le gradient, la puce peut diagnostiquer la BPCO.

L’avantage de cette méthode est que le sang ne nécessite pas de traitement supplémentaire, une petite goutte de sang entier est utilisée. D’autre part, le procédé ne nécessite pas d’installations spécialisées pour le traitement et l’analyse des échantillons. Cela signifie que ce test de migration des cellules sur une puce est plus simple, peut se faire sur place, et prend environ 25 minutes – et non pas plusieurs jours.

« La pertinence d’utiliser la migration des globules blancs et des gradients chimiques avec un dispositif microfluidique pour détecter la BPCO a été discutée la première fois lors de mon doctorat en 2004 », a déclaré le Dr. Lin.
« L’idée d’utiliser la migration des globules blancs avec la microfluidique comme marqueur diagnostique pour la BPCO a été évoquée au cours d’une rencontre avec le Dr Ricardo Lobato de Faria de l’Hôpital Général Seven Oaks en 2011. »

Après plusieurs années de travail, avec notamment la participation d’un étudiant en doctorat, Jiandong Wu, (maintenant en contrat post-doctoral MITACS dans le laboratoire du Dr. Lin), « le projet a avancé, conduisant à la publication d’un article dans le journal PLoS ONE en 2015, qui rapporte la première utilisation du dispositif microfluidique pour évaluer notre méthode de test pour la BPCO. Le brevet a été ensuite déposé pour le test de migration rapide sur puce suivi de la publication dans le journal Technology . »

Maintenant que la méthode a été établie, le Dr. Lin explique qu’elle va conduire à une solution concrète pour les essais cliniques à l’étape suivante. « Nous espérons mieux définir les critères de diagnostic de la BPCO et évaluer le stade de la maladie à partir du test de migration des cellules. »

« En effet, nous espérons que ce test de migration cellulaire peut fournir plus d’informations de diagnostic (comme la prévision précoce du risque de progression de la maladie) que les méthodes de diagnostic traditionnelles. »

Enfin, ils espèrent rendre les puces disponible en clinique pour les tests in situ.

Pour en savoir plus :
Technology : “ An all-on-chip method for testing neutrophil chemotaxis induced by fMLP and COPD patient’s sputum}}} ”
TECHNOLOGY, 2016 ; 1 doi 10.1142/S2339547816500035
http://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S2339547816500035

Source :
Nouvelles de l’Université du Manitoba- 25 mai 2016
http://news.umanitoba.ca/better-testing-for-pulmonary-disease-using-microfluidic-chips/

Rédacteur :
Sophie DECAMPS – Chargée de Mission pour la Science et la Technologie à Toronto – sophie.decamps[a]diplomatie.gouv.fr