28.01.2004 – 12:17

EPFL - Ecole Polytechnique Fédérale

EPFL: Une technique révolutionnaire pour accélérer les diagnostics médicaux et la création de médicaments

Lausanne (ots)

Nanotechnologie dans la médecine et la chimie

Les scientifiques de l’Ecole polytechnique
fédérale de Lausanne viennent de mettre au point une technique 
révolutionnaire qui pourrait déboucher sur des applications très 
prometteuses en médecine et en chimie. De par sa rapidité, cette 
nouvelle méthode devrait considérablement accélérer les diagnostics 
et la création de médicaments. Une découverte dont l'importance n'a 
pas échappé à la revue allemande de référence « Angewandte Chemie » 
qui en a fait sa couverture.

« Diagnostiquer une maladie infectieuse en quelques minutes 
seulement, alors que celle-ci peut se révéler fatale en quelques 
heures, voici l’une des applications futures de cette nouvelle 
technique », Dimitrios Stamou, docteur au Laboratoire de chimie 
physique des polymères et membranes, fait part de sa découverte avec 
enthousiasme. Pour élaborer un diagnostic, une seule goutte de sang, 
prélevée sur le malade, suffira à identifier le type de virus ou de 
bactérie à l’origine du mal. Le diagnostic de la maladie pourra être 
établi à partir de l’analyse, extrêmement rapide, des interactions 
de cette goutte de sang avec toutes les molécules signalant la 
présence de bactéries et de virus.

Analyse des interactions entre molécules différentes

Jusqu’à présent, les laboratoires et les entreprises 
pharmaceutiques 
utilisaient une méthode fondée sur la mise en évidence de 
l’assemblage possible, en milieu liquide, de diverses sortes de 
molécules déposées sur une surface, autrement dit une analyse en 
deux dimensions. La nouveauté de la méthode consiste - en enfermant 
les molécules dans des nanovésicules, « petits sacs » minuscules en 
trois dimensions - non seulement à analyser si des molécules 
différentes s’assemblent entre elles, mais également à observer les 
réactions suscitées par ces assemblages. Deux autres avantages à 
signaler : étant donné la dimension infime de ces contenants, une 
quantité extrêmement petite de réactif (substance qui peut réagir 
avec une ou plusieurs espèces chimiques) est nécessaire à une 
analyse. Par ailleurs, un nombre très important de vésicules peuvent 
être testées en même temps sur une surface minuscule.

Tester des molécules biologiques ou chimiques

L’expérience a été menée, en milieu liquide, avec une centaine de 
vésicules de l’ordre du millionième de millimètre, les 
nanovésicules. Constitués à partir de lipides, le même matériau que 
la membrane des cellules, ces « petits sacs » sont intégralement 
compatibles avec les molécules biologiques et chimiques. Lors de 
l’expérience, les molécules en question sont donc enfermées, en 
quantités infimes, dans les nanovésicules. Selon un procédé connu, 
l’« auto-assemblage », les vésicules se disposent d’elles-mêmes sur 
la minuscule surface de verre prévue. L’une des molécules à analyser 
est ensuite injectée dans la solution afin de tester, en quelques 
minutes à peine, sa liaison, ou non, avec les autres molécules 
renfermées dans les sacs, ainsi que les réactions chimiques en 
découlant. L’observation, extrêmement rapide, des interactions entre 
des centaines de molécules, va permettre d’accélérer la création de 
médicaments de manière significative. D’autant plus que, d’ici 
quelques années, il sera possible d’observer ces interactions sur 
des millions de molécules différentes.

Informations complémentaires

Dimitrios Stamou, docteur en chimie physique : 021-693 31 46
Horst Vogel, professeur en chimie physique des polymères et des 
membranes : 021-693 31 55
Article de la revue « Angewandte Chemie », High-density libraries of 
attoliter molecular vessels », Dimitrios Stamou, Claus Duschl, 
Emmanuel Delamarch, Horst Vogel