Un biocapteur détecte les tumeurs cérébrales avec moins d'une goutte de sang
Malgré des progrès significatifs, la mortalité due aux tumeurs cérébrales reste élevée, avec un taux de survie à cinq ans de 36 %, selon l'Institut national du cancer. Des diagnostics plus précis pourraient améliorer la situation, mais les biopsies de tissus sont invasives et peuvent manquer des informations importantes sur la composition d'une tumeur. Les méthodes basées sur l'imagerie, quant à elles, n'offrent pas une sensibilité et une résolution suffisantes. Des chercheurs, dont les résultats sont publiés dans ACS Nano, ont mis au point un biocapteur qui pourrait aider les médecins à diagnostiquer précisément le cancer du cerveau à partir d'un minuscule échantillon de sang.
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Pour traiter efficacement le cancer du cerveau, les médecins doivent non seulement confirmer la présence d'une tumeur maligne, mais aussi déterminer si elle est originaire de cet endroit (tumeur primaire) ou si elle s'est déplacée vers le cerveau (tumeur secondaire) à partir d'autres organes. Les médecins doivent également savoir où se trouve la tumeur dans l'organe. Étant donné qu'aucune technique de diagnostic existante ne peut accomplir cette prouesse sans chirurgie ni ponction lombaire douloureuse, Bo Tan et ses collègues ont voulu mettre au point un test non invasif utilisant une minuscule quantité de sérum.
Les chercheurs ont utilisé des faisceaux laser de haute intensité pour former des nanocouches 3D de nickel-oxyde de nickel sur une puce de nickel. Ce processus a donné naissance à un biocapteur ultrasensible qui leur a permis de détecter d'infimes quantités de matériaux dérivés de tumeurs, tels que des acides nucléiques, des protéines et des lipides, qui ont traversé la barrière hémato-encéphalique pour se retrouver dans la circulation. Le capteur a détecté ces composants à l'aide d'une méthode connue sous le nom de spectroscopie Raman renforcée en surface, qui a généré des profils moléculaires, ou empreintes digitales, pour chaque échantillon. Les chercheurs ont ensuite analysé ces profils à l'aide d'un réseau neuronal DEEP afin de trouver des preuves de la présence d'une tumeur cérébrale et de définir son type, ainsi que de prédire son emplacement dans le cerveau.
Grâce à la plateforme de biopsie liquide, les chercheurs ont pu détecter un cancer du cerveau à partir de seulement cinq microlitres de sérum sanguin, et ils ont pu le distinguer du cancer du sein, du poumon et du cancer colorectal avec une spécificité et une sensibilité de 100 %. Ils ont également réussi à distinguer les tumeurs cérébrales primaires des tumeurs secondaires métastasées dans le cerveau à partir du poumon ou du sein. L'analyse du profil a également permis aux chercheurs de déterminer dans lequel des neuf compartiments du cerveau se trouvait la tumeur, avec une précision de 96 %. Selon les chercheurs, la nature non invasive du test devrait permettre aux spécialistes de la santé de suivre l'évolution du cancer dans le temps afin de prendre de meilleures décisions en matière de traitement.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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