Analyser l’ADN, l’ARN et les protéines de chaque cellule d’une tumeur est devenu un enjeu majeur dans le traitement des patients atteints de cancer. En effet, les cancers sont composés de plusieurs sous-populations de cellules dont certaines sont résistantes au traitement et responsables de récidives. L’analyse de cette hétérogénéité au sein d’une même tumeur est un défi immense pour la médecine personnalisée et le développement de nouveaux médicaments. Le projet MPX répond à cette problématique grâce à sa plateforme de microfluidique unique. Contrairement aux méthodes standard qui proposent une analyse moyenne des échantillons, MPX est capable de caractériser les molécules d’intérêt de chacune de ces cellules avec une grande sensibilité et à très haut débit.

Afin d’analyser les différences d’expression des biomarqueurs d’intérêt entre les cellules d’un même échantillon biologique, MPX propose une technologie de microfluidique inédite. Tout d’abord, chaque cellule d’un échantillon tumoral est encapsulée dans une gouttelette d’eau stabilisée dans de l’huile. Grâce à une technique mise au point par les chercheurs, les biomolécules d’intérêt sont ensuite capturées à l’interface eau/huile des gouttelettes préalablement fonctionnalisées par une chimie de surface bio-compatible. Enfin, la phase d’inversion permet la purification et la caractérisation ultra-sensible et à très haut débit des biomarqueurs présents dans chaque cellule individualisée.

Les étapes originales de fonctionnalisation de surface et de purification par inversion de phase ont fait l’objet d’un dépôt de brevet. Ces innovations à la frontière chimie-microfluidique permettront notamment de mettre en évidence les sous-populations de cellules tumorales et de suivre leurs évolutions afin de réaliser un meilleur diagnostic et pronostic pour les patients atteints de cancer ou encore d’affiner les études pré-cliniques des nouveaux candidats médicaments.

Lauréat du financement « FrenchTech Emergence » de BPI France, MPX devrait conduire au lancement d’une start-up incubée par Sémia, incubateur d’Alsace, à l’automne 2018.

*Le laboratoire de Conception et application de molécules bioactives, le laboratoire Architecture et réactivité de l’ARN, et le laboratoire Thérapies ciblées du microenvironnement tumoral
     
Processus de purification fine et à très haut débit de biomarqueurs grâce à une technologie de microfluidique innovante
Technique innovante de microfluidique pour la caractérisation de biomolécules d’intérêt cellule par cellule

 

Des avancées scientifiques de pointe