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De minuscules perles magnétiques

L’obtention des résultats d’un test sanguin peut prendre d’une journée à une semaine, en fonction de ce qu’un test cible. Il en va de même pour les tests de pollution de l’eau et de contamination des aliments. Et dans la plupart des cas, le temps d’attente est dû à des étapes chronophages dans le traitement et l’analyse des échantillons.

Récemment, des ingénieurs du MIT ont identifié une nouvelle signature optique dans une classe de perles magnétiques largement utilisée, qui pourrait être utilisée pour détecter rapidement les contaminants dans une variété de tests de diagnostic. Par exemple, l’équipe a montré que la signature pouvait être utilisée pour détecter les signes du contaminant alimentaire Salmonella.

Les soi-disant Dynabeads sont des perles magnétiques microscopiques qui peuvent être recouvertes d’anticorps qui se lient aux molécules cibles, telles qu’un agent pathogène spécifique. Les Dynamabeads sont généralement utilisées dans des expériences dans lesquelles elles sont mélangées en solutions pour capturer des molécules d’intérêt. Mais à partir de là, les scientifiques doivent prendre des mesures supplémentaires et chronophages pour confirmer que les molécules sont effectivement présentes et liées aux perles.

L’équipe du MIT a trouvé un moyen plus rapide de confirmer la présence d’agents pathogènes liés à des Dynabeads, en utilisant l’optique, en particulier la spectroscopie Raman. Cette technique optique identifie des molécules spécifiques sur la base de leur « signature de Raman », ou de la manière unique dont une molécule disperse la lumière.

Les chercheurs ont constaté que les Dynabeads ont une signature Raman inhabituellement forte qui peut être facilement détectée, un peu comme une étiquette fluorescente.

Cette signature, ont-ils constaté, peut agir comme un signal. S’il est détecté, le signal peut servir de confirmation rapide, en moins d’une seconde, qu’un agent pathogène cible est effectivement présent dans un échantillon donné.

L’équipe travaille actuellement à développer un dispositif portable pour détecter rapidement une gamme d’agents pathogènes bactériens.

Cette recherche a été soutenue, en partie, par le MIT Laser Biomedical Research Center, le National Cancer Institute et le Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab du MIT.
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