Une équipe américano-suédoise a équipé un smartphone d’un module imprimé en 3D afin de permettre la détection de mutations tumorales dans les régions les plus pauvres et reculées du monde.
Pour détecter des mutations génétiques chez un patient à partir d’un échantillon de son ADN, il est nécessaire d’envoyer ce dernier dans un laboratoire d’un grand hôpital, qui possède tout l’équipement nécessaire. Mais comment faire lorsque l’échantillon est prélevé dans un pays en voie de développement ne bénéficiant pas de telles infrastructures, ou dans une zone reculée du monde ? L’analyse biologique se révèle malheureusement impossible. Mais peut-être plus pour longtemps, car des chercheurs de l’Université de Stockholm (Suède) et de l’Université de Californie – Los Angeles (États-Unis) ont eu l’idée d’équiper un smartphone d’un dispositif imprimé en 3D afin que le médecin puisse détecter des mutations tumorales sur place, au chevet du patient ! L’invention a fait l’objet d’une publication dans la revue Nature Communications.
Le smartphone scrute l’ADN à la recherche
Le dispositif se présente de la manière suivante : un smartphone (le test a été réalisé sur un “Nokia Lumia 1020”), est équipé d’un module imprimé en 3D, comprenant une LED pour l’éclairage et deux diodes lasers pour l’imagerie en fluorescence (voir schéma ci-dessous). L’ADN est rendu fluorescent par des substances appelées fluorochromes, chacune repérant et éclairant l’une des lettres composant l’ADN (les nucléotides A, T, C et G). Grâce à sa caméra et une lentille adaptée, le smartphone détecte les réactions de fluorescence et se lance, dans ces fragments d’ADN lumineux, à la recherche d’éventuelles mutations sur des gènes dont l’expression favorise la survenue d’un cancer (les scientifiques parlent “d’oncogènes”). Les chercheurs ont testé avec succès leur dispositif pour le gène KRAS, muté dans environ un tiers des cancers colorectaux.
© Malte Kühnemund / Nature Communications
Un dispositif bon marché
Pour Aydogan Ozcan, l’un des principaux auteurs de l’étude, ce nouveau dispositif présente l’avantage majeur d’être peu onéreux : il pourrait être fabriqué pour moins de 500 dollars (470 euros environ) s’il était produit en grande quantité – il est donc beaucoup moins cher que les équipements utilisés actuellement. “La plupart des microscopes possédant de multiples modes d’imagerie coûtent environ 10.000 dollars (environ 9.300 euros), et les versions haut de gamme, comme celui que nous avons utilisé pour valider notre dispositif, coûtent plus de 50.000 dollars (47.000 euros) !”, précise le chercheur dans un communiqué. Une fois que le smartphone a livré ses résultats, ces derniers sont envoyés par le médecin à un spécialiste qui choisira le meilleur traitement à fournir au patient. Une belle avancée dans le domaine de la télémédecine ! Et selon les chercheurs, leur outil ne servira pas qu’à repérer des mutations tumorales : il devrait permettre également le diagnostic de maladies bactériennes et la recherche de marqueurs génétiques associés à une résistance aux antibiotiques.
Avec sciencesetavenir
