Un nouveau capteur pour la chimiothérapie

La chimiothérapie est un traitement oncologique qui s'appuie sur des substances chimiques pour soulager les symptômes et réduire la charge tumorale. 5-fluorouracil (5-FU) est un médicament de chimiothérapie qui a été utilisé avec succès depuis 40 ans et fonctionne par l'inhibition de la synthèse ou de la transcription de l'ADN. Il est généralement bien toléré et est efficace sur les cellules à division rapide comme les cellules cancéreuses.

Toutefois, certains patients développent une variation génétique qui entraîne un déficit de l'enzyme de dihydropyrimidine déshydrogénase (DPD) qui catalyse le métabolisme et la désactivation de 5-FU. Ce déficit entraîne un nombre de réactions toxiques graves et peut même être fatal. Le dépistage du déficit en DPD est ainsi primordial avant de commencer un traitement avec 5-FU.

La portée du projet CARESS, financé par l'UE, était de développer une méthode abordable et aisée de tester l'activité de DPD. L'idée est que la mesure des taux de DPD pourrait être utilisée pour ajuster le traitement de patients en maximisant l'efficacité thérapeutique.

Le système de CARESS détectera l'activité de l'enzyme dans un échantillon de sang humain par son interaction avec une sonde similaire à 5-FU. L'appareil électronique automatique contiendra un capteur optique pour détecter les ions iodure émis par la réaction chimique avec la sonde qui mettra ces informations en relation aux taux de DPD.

Suite à l'identification des exigences chimiques, biologiques, techniques et technologiques de l'utilisateur, le consortium a procédé au développement d'un prototype. Parmi les activités du projet figurent le traitement des échantillons pour l'isolation de cellules mononucléaires de sang périphérique. L'optimisation des conditions de réaction et de la stœchiométrie ainsi que la normalisation de la détection chromogénique des ions iodure sont en cours.

En utilisant une sonde moléculaire similaire à 5-FU pour détecter toute activité de DPD, le projet CARESS espère révolutionner la chimiothérapie en offrant une réponse rapide. Il s'agit d'une amélioration considérable aux méthodes existantes qui s'appuient sur la spectroscopie de masse. De plus, le dispositif CARESS pourra être utilisé pour le suivi des patients recevant un traitement à 5-FU dans un environnement clinique.