Les chercheurs ont dévoilé un dispositif microfluidique qui améliore considérablement la séparation des cellules et amas tumoraux des épanchements malins. Cette nouvelle technologie promet de faire progresser le diagnostic et la surveillance du traitement du cancer en permettant la séparation ternaire à haut débit et en flux continu de cellules tumorales uniques, d'amas de cellules tumorales et de globules blancs (WBC) à partir d'épanchements pleuraux ou abdominaux cliniques.
Comprendre la nature des épanchements malins, regorgeant de cellules et d'amas tumoraux, est essentiel pour comprendre l'ampleur de l'impact du cancer. Le rôle important des grappes de tumeurs, avec leur potentiel accru de métastases par rapport aux cellules individuelles, ne peut être surestimé dans le contexte de soins complets contre le cancer. Bien que les techniques traditionnelles se soient révélées efficaces pour isoler des cellules tumorales uniques, elles échouent souvent lorsqu’il s’agit d’amas de tumeurs, limitant ainsi la portée de la recherche clinique. L’évolution des technologies microfluidiques a introduit des approches à haut débit et sans marquage pour la séparation de ces cellules, exploitant leurs caractéristiques physiques pour des analyses plus précises. Cependant, les défis présentés par les groupes de cellules tumorales, principalement leur rareté et leur fragilité, nécessitent des solutions innovantes pour garantir leur séparation efficace mais minutieuse, tout en maintenant leur viabilité pour les applications en aval.
En réponse à ce défi, une équipe de chercheurs de l’Université du Sud-Est a dévoilé un dispositif microfluidique conçu pour réaliser la séparation précise des entités tumorales avec une efficacité sans précédent. Ces résultats ont été détaillés dans un article (DOI : 10.1038/s41378-024-00661-0) publié le 12 mars 2024 dans Microsystèmes et nano-ingénierie. Cette recherche présente un dispositif qui intègre habilement des canaux en spirale inclinés avec des réseaux de contraction-expansion périodiques.
Cette conception utilise les forces d'inertie pour séparer habilement les cellules tumorales uniques, les groupes de cellules tumorales et les globules blancs des échantillons cliniques d'épanchements pleuraux ou abdominaux ; des indicateurs clés des métastases cancéreuses. Fonctionnant à un débit rapide de 3 500 µL/min, l’appareil gère non seulement efficacement de grands volumes, mais garantit également un degré exceptionnellement élevé de précision de séparation. Avec plus de 94 % des leucocytes efficacement éliminés, la récupération de plus de 97 % des cellules tumorales et la préservation de plus de 90 % des amas de cellules tumorales vitales, cette technologie annonce une nouvelle ère dans le diagnostic du cancer, facilitant la détection précoce, l'évaluation du pronostic et le suivi des résultats du traitement.
Notre appareil représente une avancée substantielle dans l’analyse des épanchements malins. En isolant efficacement les groupes de cellules tumorales, connus pour leur potentiel métastatique considérable, nous ouvrons de nouvelles voies pour la détection précoce et le traitement du cancer.
Professeur Nan Xiang, auteur principal de l'étude
Cette innovation marque une étape importante dans le domaine du diagnostic du cancer, en améliorant l'efficacité et le débit de la séparation des cellules tumorales et des clusters des épanchements malins. En tant que tel, il ouvre la voie à une détection plus nuancée du cancer, à une surveillance continue et à la personnalisation des stratégies de traitement, annonçant un avenir prometteur pour les soins contre le cancer.
