Projet ANR-13-IS10-0001 – DEPSLIT : Système nanofluidique biofonctionnalisé avec pré-concentrateur moléculaire pour la détection ultra-rapide et l’analyse cinétique
Programme : Blanc – Accords bilatéraux 2013 - SIMI 10 - Nanosciences (Blanc – Accords bilatéraux 2013 - SIMI 10) 2013
Année de financement : 2013
Coordinateur du projet : Monsieur Thierry LEICHLE (Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - CNRS)
Partenaires : NTHU Department of Chemistry, National Tsing Hua University; Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier; Central Research Academy; Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes
Montant : 219960.0 euros
Date de début : 2014
Durée : 36 mois
Résumé : Il est largement admis que le diagnostic précoce et le dépistage de nombreuses maladies comme le cancer, la pandémie de grippe ou l’infarctus du myocarde peuvent augmenter considérablement la réussite d’un traitement et améliorer la qualité de vie du patient. En 2005, la 58e Assemblée mondiale de la Santé a approuvé une résolution invitant ses Etats membres à prioriser leurs programmes de recherche sur la détection précoce du cancer. Toutefois, des obstacles importants existent pour réaliser le dépistage efficace d'une maladie. L'un des défis majeurs est la difficulté de détection à faible concentration de biomarqueurs à un stade précoce de la maladie. Les méthodes traditionnelles de détections physiques sont limitées par le faible niveau des signaux mesurés, tandis que les méthodes de détections chimiques sont limitées par les faibles cinétiques de réaction. Pour surmonter cet obstacle, de nouvelles technologies doivent être développées et mises en œuvre pour isoler et détecter les marqueurs spécifiques. Les membres du Consortium qui présentent ce projet sont pionniers dans les travaux de recherche suivants: (1) la réalisation de nanocanaux fluidiques pré-fonctionnalisés pour la détection biologique en temps réel avec la possibilité d’effectuer des études cinétiques à haute-résolution spatiale, (2) le développement de techniques de fonctionnalisation de surface pour le greffage de protéines avec un contrôle de leur orientation, et (3) la pré-concentration ultra-rapide de protéines (d’un facteur 105 en 20s, ce qui constitue l’état de l’art) à l’aide d’effets électrocinétiques dans des canaux fluidiques. En intégrant ces méthodes, nous visons à développer un nouveau système nanofluidique pour la détection en temps-réel, ultra-rapide, spatialement résolue et multiplexée de biomarqueurs, en particuliers cancéreux. L'équipe multidisciplinaire réunie ici offre des expertises en biophysique, micro/nanofluidique, micro/nanofabrication, en chimie des protéines, en fonctionnalisation de surface, et en techniques de résonance plasmonique de surface (SPR), qui sont mises en commun pour relever le défi proposé, et ce pour le cas particulier de deux biomarqueurs: un marqueur du cancer de la prostate (l’antigène spécifique de la prostate, PSA) et un marqueur cardiaque pour l’infection du myocarde, la Toponin I. Le résultat de cette étude devrait offrir une solution pratique et peu coûteuse pour le secteur et l’industrie de la santé dont bénéficierait ainsi la société en général.