Un test polonais de dépistage du coronavirus basé sur une nouvelle technologie génétique obtient des résultats plus fiables et plus rapides, tout en cherchant à lutter contre les bactéries pharmaco-résistantes.
Le COVID-19 est un virus sournois et furtif. Il circule inaperçu au sein de la population. Il se dissimule chez des personnes asymptomatiques et prend la forme d’un banal rhume ou d’une légère allergie chez d’autres. Mais si nous parvenions à le débusquer plus tôt, nous pourrions diminuer sa létalité.
Le dépistage, le suivi et le traçage sont des étapes cruciales pour empêcher la propagation du virus. Une entreprise polonaise, Scope Fluidics, s’emploie à faire avancer le dépistage, qui est un élément de l’équation.
Scope Fluidics a mis au point un système de détection rapide des agents pathogènes viraux et bactériens. Appelé PCR|ONE, le système entièrement automatisé peut identifier – en 15 minutes – jusqu’à 20 différents agents pathogènes et bactéries pharmaco-résistantes. La précision du système de diagnostic, qui utilise la réaction en chaîne de la polymérase (PCR), signifie que les médecins n’auront pas à attendre plusieurs jours pour que les tests identifient les cas de COVID-19. Dans l’idéal, cela pourrait également permettre un dépistage plus fréquent.
« Notre test a pour principal avantage de présenter des résultats complets presque instantanément », explique Piotr Garstecki, directeur général de Scope Fluidics. « Le temps est un facteur essentiel. Nous – la civilisation telle que nous la connaissons – sommes en guerre contre le virus. »
Des bactéries plus meurtrières que le COVID-19
La technologie de Scope Fluidics a une autre application importante au-delà de la pandémie.
La société a créé un système de culture automatique appelé Bacteromic permettant aux médecins d’identifier les bactéries résistantes aux médicaments. Plus d’un million de personnes meurent chaque année d’infections causées par des bactéries résistantes. Les informations fournies par Bacteromic pourraient aider les médecins à déterminer quelles combinaisons – ou cocktails – d’antibiotiques et d’autres médicaments pourraient combattre ces bactéries tueuses.
« La résistance aux agents antimicrobiens – c’est-à-dire la résistance de certaines bactéries aux médicaments – constituait la principale menace pour la santé dans le monde avant la pandémie de coronavirus », déclare Auvo Kaikkonen, spécialiste principal des sciences de la vie à la Banque européenne d’investissement. « Nous sommes à court de solutions pour y faire face. Les médecins ont une approche au jugé, prescrivant divers antibiotiques qui feront ou non la preuve de leur efficacité. »
La BEI, qui est la banque de l’UE, apporte à Scope Fluidics un soutien sous la forme d’un investissement en quasi-fonds propres de 10 millions d’euros pour la mise au point du système PCR|ONE et de Bacteromic. L’investissement bénéficie de la garantie du volet « Recherche sur les maladies infectieuses » du dispositif InnovFin – Financement européen de l’innovation, qui est doté d’une enveloppe supplémentaire de 400 millions d’euros destinée à la lutte contre la pandémie de coronavirus.
Un système révolutionnaire face à la pandémie
Même si la rapidité est un atout évident, les tests de dépistage rapide du coronavirus pâtissent d’une réputation d’inexactitude. La plupart ne sont pas fondés sur la méthode de diagnostic PCR, qui recherche la séquence génétique du virus dans les prélèvements naso-pharyngés. Au lieu de cela, ils détectent des protéines spécifiques – des anticorps – produites par l’organisme pour lutter contre l’infection. Le problème tient au fait que l’organisme peut avoir besoin de plusieurs jours pour produire ces anticorps. Il arrive qu’une personne soit contaminée et contagieuse sans avoir encore d’anticorps, en particulier au début d’une infection. En revanche, la méthode PCR et les autres méthodes fondées sur l’ADN détectent la présence du virus, avec une précision proche de 100 %.
« Ce type de dispositif suscite une très forte demande », déclare Anna Stodolkiewicz, chargée d’investissements à la BEI, qui travaille sur ce dossier. « Le test PCR est compact et très complet. Il peut être utilisé non seulement dans les hôpitaux, mais aussi dans les aéroports, les gares et partout où le besoin se fait sentir. »
Les tests de dépistage demeureront cruciaux même après l’arrivée d’un vaccin contre le coronavirus. De larges pans de la population, tels que les jeunes et les personnes dépourvues de facteurs de risque, ne seront tout simplement pas une priorité de la première campagne de vaccination. Par conséquent, le coronavirus devrait continuer à circuler. Selon Piotr Garstecki, les grandes sociétés d’études de marché prévoient que la demande de tests de dépistage du coronavirus ira en s’amplifiant jusqu’à un pic tardif en 2022, même si le vaccin doit être largement disponible en 2021.
Plusieurs tests en un
Le système PCR|ONE de Scope Fluidics présente un atout majeur : il peut détecter plusieurs types d’infection à la fois.
Imaginez qu’un patient arrive à l’hôpital avec une infection des voies respiratoires supérieures. Le test simple de dépistage du COVID-19 présente un résultat négatif. Mais les médecins ne savent toujours pas ce dont souffre le patient. PCR|ONE utilise les informations moléculaires pour détecter une multitude d’agents pathogènes – non seulement le coronavirus, mais aussi d’autres virus comme la grippe.
Les tests PCR existent depuis des décennies. Les tests de diagnostic PCR, qui sont des tests génétiques à part entière, créent des millions voire des milliards de copies d’un petit échantillon d’ADN. Grâce à ces exemplaires détectables, les scientifiques sont en mesure d’étudier l’échantillon en détail. Les machines soumettent l’échantillon d’ADN à des cycles de changements de température à des fins de copie et d’amplification.
La durée assez longue du processus – une heure et demie, voire plus – est problématique.
Pour accélérer le processus, Scope Fluidics a créé un système optique sur mesure qui envoie de courtes impulsions de rayonnement. Ce rayonnement permet au système PCR|ONE de chauffer l’eau directement, au lieu de passer par le plastique, ce qui accélère le processus de copie et d’amplification des échantillons d’ADN.
Le système PCR|ONE utilise la technologie microfluidique, qui permet aux techniciens et aux techniciennes de laboratoire de manipuler de petites quantités de liquides avec un grand contrôle. Grâce à ces technologies, l’ensemble du processus – isolement du contenu génétique des cellules bactériennes ou des virus, en vue de le séparer du reste de l’échantillon et d’effectuer l’analyse génétique – tient sur une petite cartouche en plastique jetable. Cerise sur le gâteau, la cartouche PCR|ONE permet d’effectuer 64 analyses génétiques indépendantes à partir de chaque échantillon.
Le temps presse
Scope Fluidics est issue de l’Institut de physicochimie de l’Académie des sciences polonaise. Piotr Garstecki, chercheur postdoctorant à l’université de Harvard pendant trois ans, est retourné en 2005 en Pologne où il a créé un groupe de recherche axé sur la technologie microfluidique au sein de l’académie.
Il a lancé Scope Fluidics en 2010, en partenariat avec un ami qui avait précédemment travaillé dans l’industrie pharmaceutique. Tous deux étaient consultants, jusqu’à ce qu’ils aient l’idée de créer leurs propres systèmes PCR.
L’entreprise, encore petite, emploie une cinquantaine de personnes. Mais Auvo Kaikkonen, de la BEI, affirme que les tests de Scope Fluidics sont plus complets et plus perfectionnés que de nombreux tests similaires en cours de développement ou déjà sur le marché. Et d’ajouter : « Cela leur donne une chance de s’imposer ».
« L’entreprise prévoit d’obtenir l’approbation des autorités européennes de réglementation d’ici la fin de l’année pour son système PCR|ONE, et quelques mois plus tard pour Bacteromic », précise Auvo Kaikkonen.
Le temps presse. Alors que l’Europe traverse une deuxième vague de coronavirus et que les États-Unis connaissent une explosion de cas, il n’a jamais été aussi urgent de détecter les personnes contagieuses. « Même les tests à grande échelle, conclut Piotr Garstecki, représentent une meilleure option sur le plan économique que les mesures de confinement. »
