d'hormones et l'inflammation chronique
Des chercheurs du département de génie électrique et informatique de l'université Rutgers de New Brunswick ont créé une micropuce à biocapteur qui effectue une lecture continue précise des niveaux de cortisol pour une analyse en temps réel et qui peut être intégrée au bracelet. Ils ont publié leurs travaux dans Science Advance "Single-step label-free nanowell immunoassay accurately quantifies serum stress hormones within minutes".
"Le cortisol et d'autres hormones du stress régulent de nombreux aspects de notre santé physique et mentale, dont la qualité du sommeil. Des niveaux élevés de cortisol peuvent entraîner un mauvais sommeil, ce qui augmente le stress et peut contribuer à des crises de panique, des crises cardiaques et d'autres affections. Actuellement, la mesure du cortisol nécessite des installations de laboratoire coûteuses et encombrantes. L'équipe dirigée par Rutgers a donc cherché un moyen de surveiller ses fluctuations naturelles dans la vie quotidienne et de fournir aux patients un retour d'information qui leur permette de recevoir le bon traitement au bon moment. Les chercheurs ont utilisé les mêmes technologies que celles utilisées pour fabriquer des puces informatiques pour construire des capteurs plus fins qu'un cheveu humain, capables de détecter des biomolécules à de faibles niveaux."
"Cette étude vise à apporter un diagnostic de qualité de laboratoire aux points de soins et à l'autodiagnostic des patients à moindre coût, et le cortisol a été choisi comme analyte modèle. Le cortisol a été choisi comme analyte modèle. Le principal défi auquel sont confrontées les technologies sans marquage est l'incohérence des mesures, qui ne sont donc pas adaptées à une quantification fiable des niveaux moléculaires. La structure en réseau du capteur augmente la probabilité de diffusion de l'analyte et sa liaison ultérieure à la zone active du capteur. De plus, la plateforme du capteur concentre le champ électrique dans le petit volume des puits et réduit le bruit provenant de l'effet de polarisation de l'électrode et de la conductivité de la solution, produisant ainsi une réponse plus précise et plus fiable. Ces systèmes peuvent permettre une lecture continue des niveaux de cortisol pour une analyse en temps réel des patients soumis au stress et ont un grand potentiel pour être adaptés à la mesure non invasive du cortisol dans des biofluides souhaités tels que la salive et l'urine humaines."
"L'utilisation de nanocapteurs nous a permis de détecter directement les molécules de cortisol sans avoir besoin d'autres molécules ou particules pour servir de marqueurs", a déclaré l'auteur principal Reza Mahmoodi, chercheur postdoctoral au département de génie électrique et informatique de l'université Rutgers de New Brunswick.
Grâce à des technologies comme la nouvelle micropuce de l'équipe, les patients peuvent surveiller leurs niveaux d'hormones et mieux gérer les inflammations chroniques, le stress et d'autres conditions à moindre coût, a déclaré l'auteur principal Mehdi Javanmard, professeur associé au département de génie électrique et informatique de Rutgers.
"Notre nouveau capteur produit une réponse précise et fiable qui permet une lecture continue des niveaux de cortisol pour une analyse en temps réel", a-t-il ajouté. "Il a un grand potentiel pour être adapté à la mesure non invasive du cortisol dans d'autres fluides tels que la salive et l'urine. Le fait que les étiquettes moléculaires ne soient pas nécessaires élimine le besoin de grands instruments encombrants comme les microscopes optiques et les lecteurs de plaques, ce qui fait de l'instrumentation de lecture quelque chose que l'on peut mesurer en fin de compte dans un petit boîtier de poche ou même un jour sur un bracelet."
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