Adapter la caméra de son smartphone pour pouvoir détecter en 30 mn le coronavirus responsable de COVID-19 ? C’est le principe de ce test mis au point par une équipe de bioingénieurs à l'Université de Californie à Berkeley. Ce dispositif, présenté dans la revue Cell, détecte la présence de SRAS-CoV-2 dans un écouvillon nasal à l'aide d'un appareil attaché à un smartphone tout à fait standard.
Ces résultats sont encore expérimentaux mais prometteurs et applicables au dépistage plus large d'autres virus : « nous n'avons pas besoin de matériel de laboratoire sophistiqué et nous sommes capables de détecter très rapidement le virus à l'aide de composés électroniques grand public fabriqués en série », explique l’auteur principal et bioingénieur, Daniel Fletcher.
Du VIH au SARS-CoV-2
Avec la collaboration de virologues, l’équipe de Berkeley avait commencé à collaborer avec la lauréate du prix Nobel Jennifer Doudna, également co-auteur de l'étude, il y a environ deux ans sur un home test rapide pour le VIH. Les scientifiques souhaitaient répondre au besoin de tests fréquents lié aux essais de nombreux médicaments en cours de développement, qui nécessitent une surveillance étroite de la charge virale des patients. Lorsque l’épidémie de COVID-19 est apparue, les chercheurs ont adapté leurs connaissances à un test capable de détecter le SARS-CoV-2.
Le test utilise la technologie d’édition du génome CRISPR-Cas. L'ARN du virus dans l'échantillon peut être détecté avec l'enzyme Cas13, ce qui rend inutile toute la procédure PCR (transcription, amplification). Lorsque Cas13 se lie à l'ARN du virus, il clive toutes les séquences d'ARN environnantes ; les chercheurs ont ajouté une sonde à base d'ARN à la réaction qui produit une fluorescence qui peut être détectée avec la caméra. Le test fournit des résultats en 30 minutes. Les chercheurs démontrent l’efficacité de leur technique sur des écouvillons nasaux enrichis avec de l'ARN du SRAS-CoV-2.
Le détecteur de fluorescence, l’élément clé de la détection, se compose d'un laser pour produire un éclairage et exciter la fluorescence et d’une lentille supplémentaire pour collecter la lumière. Le téléphone est placé au-dessus. Les scientifiques précisent que la caméra du téléphone est dix fois meilleure que le lecteur de plaque dans le laboratoire, ce qui permet une meilleure lecture du diagnostic. Ainsi, les caméras de téléphone peuvent également être utiles pour la détection moléculaire…
La technique pourrait tout à fait être adaptée à un home test, ajoutent les auteurs, capable de dépister non seulement le SRAS-CoV-2, mais d'autres virus également. La prochaine étape serait déjà de pouvoir déployer le test en pharmacies et dans les établissements de santé.
« C'est le début d'une ère où chaque usager de santé pourra se tester ».
Source: Cell December 04, 2020 DOI: 10.1016/j.cell.2020.12.001Amplification-free detection of SARS-CoV-2 with CRISPR-Cas13a and mobile phone microscopy
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