Chef(s) de projet: Pohl Milon
Problème
L’absence de diagnostic précoce des agents pathogènes est un facteur majeur dans l’augmentation de la mortalité due aux maladies infectieuses observée dans les pays tropicaux.
L’Organisation mondiale de la Santé considère le paludisme comme l’infection parasitaire la plus dévastatrice et l’une des trois maladies infectieuses qui imposent le plus grand fardeau sanitaire sur la population mondiale.
Solution
Le projet eBioPhy a cherché à fournir une plateforme peu coûteuse et facile à déployer pour détecter les espèces de plasmodium causant le paludisme, en combinant des concepts moléculaires et biophysiques avec des outils d’ingénierie pour détecter les agents pathogènes dans des échantillons biologiques.
Tout d’abord, l’équipe a utilisé le profilage ribosome, avec des données génomiques et transcriptomiques pour identifier de nouveaux biomarqueurs des espèces de plasmodium.
Certains des nouveaux biomarqueurs potentiels ont été clonés et exprimés par recombinaison dans E. coli. D’autres biomarqueurs ont été soumis à des analyses plus poussées afin d’obtenir des fragments exposés de leur protéine parentale.
Des protéines recombinantes et des fragments peptidiques ont été utilisés aux fins de la sélection et de l’évolution de liants à grande affinité (aptamères) en appliquant la technologie SELEx.
Parallèlement, l’équipe a développé un adapteur optique à coût modique pour la quantification par fluorescence, en utilisant des téléphones intelligents pour permettre la détection des biomarqueurs cibles correspondants, soit par fluorescence soit par transfert d’énergie de fluorescence par résonance (FRET).
Ces variations d’intensité de fluorescence peuvent être mesurées avec le lecteur de fluorescence eBioPhy et un téléphone intelligent.
Résultat
La plateforme eBioPhy est fondée sur la reconnaissance spécifique et la visualisation des agents pathogènes en utilisant des aptamères modifiés chimiquement et par fluorescence, et la collecte et l’analyse de données en utilisant les capacités des téléphones intelligents et des adapteurs optiques à faible coût.
L’application Android pour téléphone intelligent permet l’enregistrement et la quantification des signaux fluorescents.
Telle que développée, la plateforme pourrait être déployée à l’échelle afin d’adapter des tests de diagnostic rapide (TDR) disponibles sur le marché en s’appuyant sur la reconnaissance des agents pathogènes par médiation des anticorps.
L’équipe prévoit lever des fonds pour faire breveter la technologie et un manuscrit est en cours de rédaction.