Une équipe de chercheurs coréens a, pour la première fois au monde, développé une technologie capable de permettre un diagnostic précoce de troubles neurologiques majeurs, notamment l'épilepsie, la maladie de Parkinson et la schizophrénie, en utilisant seulement une petite quantité de salive.
Cette étude a été menée conjointement par une équipe de recherche dirigée par le Dr Sung-Gyu Park de la Division de recherche avancée sur les matériaux biologiques et de santé de l'Institut coréen des sciences des matériaux (KIMS), en collaboration avec l'équipe du professeur Ho Sang Jung de l'Université de Corée et des chercheurs de la Faculté de médecine de l'Université catholique de Corée. La recherche a récemment été publiée dans Advanced Materials, l'une des principales revues mondiales dans le domaine de la science des matériaux, attirant ainsi une attention internationale considérable.
L’équipe de recherche commune a développé une plateforme de piégeage moléculaire galvanique (GME)-SERS qui détecte directement les changements structurels dans les protéines à l’aide de la salive, remplaçant ainsi les méthodes de diagnostic conventionnelles basées sur le sang ou le liquide céphalo-rachidien qui sont coûteuses et invasives. Cette technologie exploite les « points chauds » plasmoniques qui se forment naturellement lorsque les protéines sont capturées sur des nanostructures composées d'oxyde de cuivre et d'or (Au-CuO).
Une caractéristique clé de la plateforme est sa capacité à amplifier plus d’un milliard de fois les signaux Raman extrêmement faibles des biomolécules. Grâce à cette approche, le système peut distinguer avec sensibilité les états de fibrillation des protéines (monomères par rapport aux fibrilles), difficiles à mesurer avec les techniques de diagnostic conventionnelles.
L'équipe de recherche commune a analysé des échantillons de salive provenant d'un total de 44 patients atteints d'épilepsie, de schizophrénie et de la maladie de Parkinson, ainsi que de 23 témoins sains, en collaboration avec l'hôpital Saint-Vincent. Les résultats ont confirmé que la technologie peut classer ces troubles avec une grande précision, dépassant 90 % et pouvant atteindre 98 %.
En particulier, la capacité de distinguer les troubles neurologiques sur la base d'indicateurs pathologiques fondamentaux, à savoir les changements structurels des protéines plutôt que la concentration totale en protéines, est considérée comme une réalisation rare et significative à l'échelle mondiale.
Une ère a commencé dans laquelle les maladies cérébrales peuvent être évaluées par une simple analyse de la salive sans avoir besoin d'une imagerie TEP coûteuse ou d'un test du liquide céphalo-rachidien.
Dr Sung-Gyu Park, chercheur principal de l'étude, Institut coréen des sciences des matériaux
Les travaux ayant été publiés dans une revue internationale de premier plan, l’originalité et l’innovation de la technologie sont désormais formellement reconnues dans le monde entier. Le professeur Ho Sang Jung de l'Université de Corée a ajouté : « Compte tenu de sa nature non invasive et de son faible coût, la technologie présente un potentiel d'expansion important au-delà des paramètres hospitaliers ambulatoires pour inclure des dispositifs de diagnostic à domicile. »
L’équipe de recherche prévoit de poursuivre la commercialisation en développant des dispositifs de diagnostic portables au point d’intervention basés sur des capteurs Raman et en favorisant le transfert de technologie vers les entreprises médicales et des sciences de la vie.
