Chef(s) de projet: Shana Kelley
Problème
Le paludisme représente plus de 40 % des consultations externes en Tanzanie et il est responsable d’environ 60 000 décès chaque année.
La détection précoce et exacte est essentielle afin d’améliorer les résultats pour les patients et la surveillance des épidémies.
Les technologies de détection moléculaire actuelles ne sont pas adaptées à l’administration de tests décentralisée à grande échelle : les analyses de flux latéral utilisant la détection d’anticorps/antigènes ne sont pas suffisamment sensibles; la RCP nécessite un thermocyclage coûteux qui demande beaucoup d’énergie; et les approches enzymatiques requièrent la purification de l’échantillon ainsi que des réactifs sensibles.
Solution
Le projet visait à répondre au besoin d’une analyse multiplexée d’échantillons pour le paludisme en mettant au point un test moléculaire très sensible, bon marché et portable à l’aide de capteurs électrochimiques logés dans une baguette jetable.
Le test quantifie le sang non traité pour détecter des agents infectieux tels que les souches de Plasmodium qui infectent les humains.
La détection directe d’acides nucléiques est intégrée à un procédé de lyse sans réactif en deux étapes pour les globules rouges et les protozoaires du paludisme.
La détection du paludisme se fait grâce à des sondes dirigées vers des gènes et des acides nucléiques spécifiques au paludisme et utilise les capacités de multiplexage du test pour offrir un dépistage spécifique à la souche.
Le dispositif permettra également de faire une analyse moléculaire de la présence d’une résistance à l’atovaquone pour améliorer le traitement des souches du parasite du paludisme résistantes aux médicaments.
Résultat
L’équipe a développé avec succès les composantes nécessaires pour mettre au point un prototype de dispositif d’analyse moléculaire à mains libre, peu coûteuse, pour le diagnostic d’agents infectieux tels que le paludisme dans des échantillons cliniques.
Les composantes sont une puce de capteur à faible coût, une analyse spécifique de génotype très sensible et un système de tests et de lecture à mains libres convenant aux pays à revenu faible ou intermédiaire.
L’équipe a procédé à une validation initiale des prototypes de tests et de dispositifs à l’aide d’acides nucléiques synthétiques ou purifiés et a obtenu une sensibilité de détection cliniquement significative.
Une nouvelle mesure qui traduit les résultats d’une analyse électrochimique en un indicateur visuel facilement interprétable a également été développée.
La subvention a tiré parti du Programme de partenariats pour les applications de la génomique, administré par Génome Canada, de l’Institut de génomique de l’Ontario et du Fonds de recherche de l’Ontario, représentant un financement total de 6 000 000 $.
Ce programme a fourni des fonds supplémentaires pour développer pleinement la technologie nécessaire à la conception et à la fabrication de prototypes de dispositifs offrant un bon ratio coût-efficacité.
En outre, le financement a permis à l’équipe de conclure un partenariat avec une entreprise canadienne en démarrage, Xagenic Inc., pour le développement de diagnostics à faible coût des maladies infectieuses.
Ce partenariat a apporté une aide financière au projet, ainsi qu’une orientation sur la planification et l’exécution du projet. Les interactions continues entre le personnel de Xagenic et les chercheurs de l’Université de Toronto ont grandement amélioré le résultat global du projet.