Des "pilules" de bactéries pourraient détecter les maladies intestinales - sans endoscope
"Cette technologie offre un nouveau paradigme pour la détection rapide et non invasive des maladies gastro-intestinales
Finies les coloscopies : des chercheurs annoncent dans la revue ACS Sensors qu'ils ont mis au point un capteur composé de minuscules microsphères contenant des bactéries sanguines qui détectent les marqueurs des maladies gastro-intestinales. Prises par voie orale, ces "pilules" miniatures contiennent également des particules magnétiques qui facilitent leur collecte dans les selles. Une fois excrété à partir de modèles de souris souffrant de colite, le capteur bactérien a détecté des saignements gastro-intestinaux en l'espace de quelques minutes. Les chercheurs affirment que les bactéries contenues dans le capteur pourraient être adaptées pour détecter d'autres maladies intestinales.
Les microsphères qui détectent les maladies gastro-intestinales sont suspendues dans une solution (à gauche), puis attirées par un aimant sur le côté d'un tube à essai (à droite) afin que les chercheurs puissent facilement les récupérer à partir d'échantillons biologiques.
Adapted from ACS Sensors 2025, DOI 10.1021/acssensors.5c01813
"Cette technologie offre un nouveau paradigme pour la détection rapide et non invasive des maladies gastro-intestinales", déclare Ying Zhou, coauteur de l'étude.
Aux États-Unis, des millions de personnes sont atteintes d'un cancer colorectal ou d'une maladie inflammatoire de l'intestin, notamment la colite, qui peut provoquer des saignements intestinaux, des diarrhées et des crampes. Le diagnostic de référence est la coloscopie à l'aide d'un endoscope, un appareil muni d'une caméra au bout d'un long cordon que l'on introduit dans le gros intestin. Malgré sa valeur clinique, de nombreuses personnes évitent cette procédure en raison de la préparation nécessaire et de son caractère invasif. Zhou, Bang-Ce Ye, Zhen-Ping Zou et leurs collègues développent des méthodes plus douces en utilisant des bactéries qui détectent les biomarqueurs de la maladie, tels que l'hème, un composant des globules rouges, signe d'hémorragie intestinale.
Auparavant, les chercheurs avaient mis au point des bactéries détectrices d'hème qui s'illuminent en présence de sang, mais les capteurs bactériens se décomposent dans le système digestif et sont difficiles à collecter. Dans cette étude, ils ont encapsulé leurs bactéries détectrices d'hémoglobine et leurs particules magnétiques dans des globules d'alginate de sodium, un agent épaississant utilisé dans les aliments. Ce procédé permet de créer de minuscules capteurs sous forme de microsphères d'hydrogel qui peuvent être facilement retirés des matières fécales à l'aide d'un aimant après leur passage dans l'organisme. Les premiers tests ont montré que l'hydrogel protégeait les bactéries des liquides digestifs simulés, mais qu'il permettait également à l'hème d'interagir avec le capteur bactérien et de le faire briller.
L'équipe a ensuite administré les microsphères par voie orale à des souris modèles de colite, représentant des niveaux de maladie allant de l'absence d'activité à des stades sévères. Après le passage des microsphères dans le système gastro-intestinal des animaux, les chercheurs ont récupéré les capteurs dans les fèces à l'aide d'un aimant et les ont trouvés :
- Le nettoyage des microsphères et l'analyse des signaux ont pris environ 25 minutes.
- Au fur et à mesure de l'évolution de la maladie, l'intensité de la lumière produite par le capteur augmentait, ce qui indiquait une plus grande quantité d'hème chez les modèles de souris souffrant d'une colite plus avancée.
- Les évaluations de souris saines auxquelles le capteur a été administré ont montré que les microsphères étaient biocompatibles et sûres.
Bien que le capteur doive encore être testé chez l'homme, les chercheurs estiment que cette méthode d'encapsulation de capteurs bactériens pourrait permettre de diagnostiquer les maladies gastro-intestinales et de surveiller les traitements et l'évolution de la maladie.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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