Détecter le cancer et les maladies cardiaques à l’aide de signatures d’anticorps
Les glycanes sont des hydrates de carbone complexes, ou «chaînes de sucre», qui recouvrent toutes les cellules et sont essentiels à de nombreux processus biologiques. Notre sang contient des anticorps, dont beaucoup se lient aux glycanes. Les glycanes peuvent être utilisés pour «piéger» des anticorps sélectionnés, et un ensemble particulier d’anticorps piégés forme une signature qui peut être interprétée pour révéler les maladies cibles qui se cachent, sans avoir été diagnostiquées, chez un patient. Par exemple, le sang d’une personne atteinte d’une maladie cardiovasculaire (MCV) contiendra des anticorps associés bien avant que la maladie ne puisse être diagnostiquée. Cela pourrait permettre aux professionnels de la santé d’identifier les maladies cardiovasculaires et/ou les cancers à un stade précoce. «La maladie pourrait alors être atténuée par des interventions diététiques, c’est l’objectif, mais il faut le démontrer», confie Vered Padler-Karavani(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), chercheuse principale du projet SugarBiomarker(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), soutenu par le Conseil européen de la recherche(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). «Nous sommes vraiment ce que nous mangeons et le profil des anticorps que nous trouvons dans le sang reflète notre régime alimentaire. Le profil d’une personne qui consomme beaucoup de viande rouge diffère de celui d’une autre qui n’en consomme pas. Nous savons également, grâce à de nombreuses autres études, qu’une consommation élevée de viande rouge est associée au cancer et aux maladies cardiovasculaires. En partant de cette idée, nous essayons de trouver des signatures d’anticorps spécifiques qui apparaîtraient précocement chez les personnes à risque de développer de telles maladies», explique Vered Padler-Karavani.
Imprimer des glycanes pour révéler les biomarqueurs du cancer et des maladies cardiovasculaires
Pour élucider le lien et découvrir si les glycanes peuvent être utilisés pour révéler des biomarqueurs, l’équipe a procédé à la nano-impression des glycanes susceptibles d’être associés au cancer ou à des maladies cardiovasculaires. Le processus d’impression est innovant. «Nous imprimons un très petit point sur une lame de verre, ce qui nous permet de comparer très rapidement des milliers d’échantillons sanguins à des centaines de glycanes nano-imprimés. Nous disposons pour cela d’une nano-imprimante spéciale qui nous permet d’imprimer près de 1 000 réseaux par tirage.» Une fois imprimés, les glycanes sont fermement fixées sur les lames. L’équipe expose ensuite du sérum ou du plasma humain riche en anticorps aux glycanes imprimés sur la surface du verre. Vered Padler-Karavani reprend l’explication: «Si une personne renferme un anticorps capable de se lier à un ou plusieurs des glycanes imprimés sur la matrice, nous pouvons le détecter. Ainsi, pour chaque individu, seule une partie des glycanes imprimés sera reconnue. Nous recherchons des codes-barres/signatures que partageraient les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires et, peut-être, d’autres signatures pour celles atteintes de cancer».
Les tests de signature d’anticorps pourraient éventuellement être appliqués aux tests à domicile
Actuellement, l’équipe utilise des machines spéciales pour analyser les échantillons, mais elle envisage d’autres développements qui permettront à quiconque de le faire chez soi, tout comme ce fut le cas pour les tests COVID à domicile. Un format légèrement plus sophistiqué pourrait être utilisé avec plus de précision en clinique. «Nous envisageons de pouvoir, éventuellement, recommander certains régimes alimentaires pour certaines signatures d’anticorps», ajoute Vered Padler-Karavani. Ce projet ouvre de nouvelles perspectives pour examiner comment le test de glycémie pourrait être utilisé afin d’identifier la présence d’autres maladies et les facteurs qui les influencent. Ces tests seront-ils bientôt disponibles dans une pharmacie près de chez nous? «Nous avons défini un plan d’affaires initial et une entité commerciale a déjà exprimé son intérêt à l’égard de nos études et de notre technologie. À ce stade, nous cherchons à poursuivre le développement sur la base d’une licence ou d’un partenariat», explique Vered Padler-Karavani.