Généralement, pour tester le sang pour détecter la présence de bactéries nocives, un échantillon de sang est placé dans un milieu de croissance dans une boîte de Pétri. Si des bactéries existent dans le sang, elles commenceront à se développer. Cependant, cela peut prendre entre 15 heures et quelques jours avant que les bactéries atteignent des niveaux détectables. Une nouvelle technologie impliquant la fusion de l’ADN bactérien à partir d’échantillons de sang pourrait diagnostiquer des infections potentiellement mortelles plus rapidement que jamais. Obtenez des résultats en quelques heures, et non en quelques jours.
Les scientifiques de l'UC San Diego, dirigés par le professeur Stephanie Fraley, ont exploré cette alternative plus rapide et plus précise.
Ils ont développé une puce microfluidique sur laquelle un petit échantillon de sang est déposé puis chauffé à des températures de 50 à 90 ºC (122 à 194 ºF). Si des bactéries sont présentes dans le liquide, la chaleur fera fondre leurs molécules d’ADN. Lorsque ces molécules se désintègrent, leurs brins en double hélice se déploient d’une manière unique à leur séquence nucléotidique.
Pour identifier ce motif, un colorant spécial est ajouté à l'échantillon. Cela peut amener le processus de déroulement à produire une fluorescence. En analysant les propriétés de la fluorescence, une caractéristique appelée courbe de fusion peut être obtenue. Cette courbe de fusion est ensuite comparée à d'autres courbes de fusion connues pour les bactéries spécifiques.
Une fois qu’une correspondance est trouvée, les bactéries présentes dans l’échantillon de sang peuvent être identifiées. L'ensemble du processus ne prend pas plus de six heures. Cette vitesse ne serait pas possible sans l’utilisation d’algorithmes d’apprentissage automatique personnalisés. Cet algorithme peut identifier et éliminer la courbe de fusion de l'ADN du patient et d'autres « bruits de fond ».
Lors d'un test de cette technologie, des échantillons de sang prélevés sur 17 enfants soupçonnés de contracter la forme potentiellement mortelle de sepsis ont été analysés. La nouvelle technologie non seulement correspondait parfaitement aux résultats obtenus par les méthodes traditionnelles, mais ne produisait également aucun résultat faussement positif. Ce n’est pas toujours le cas avec d’autres méthodes telles que l’amplification des acides nucléiques, qui améliorent simplement la signature de tout l’ADN.
"C'est la première fois que cette approche est testée sur du sang total provenant de patients suspectés de sepsis", a déclaré Fraley. "Cette étude constitue donc un aperçu plus réaliste de la façon dont la technologie fonctionnera dans un scénario clinique réel." "
Un article sur la recherche a été récemment publié dans le Journal of Molecular Diagnostics.
Source compilée : ScitechDaily