Agriculture et environnement

Détection du Zika


Des scientifiques d’Amérique latine et du Canada travaillent à une technologie de diagnostic qui pourrait changer du tout au tout la lutte contre certaines maladies comme celle provoquée par le Zika


Affiché par Brian Banks le 25 juillet 2018

Darius Rackus, membre du laboratoire de Keith Pardee à l’Université de Toronto, assemble l’équipement diagnostique portable qui sera utilisé pour détecter la présence d’une infection au Zika ou d’autres maladies en Amérique du Sud. (Photo : Pardee Lab, Université de Toronto)

Zika, dengue, fièvre jaune, Chikungunya. Dans le monde développé, ces virus et infections transmis par des moustiques font les manchettes dans les médias, avec des images et des articles effrayants sur leur éclosion dans des contrées lointaines.
Mais dans les zones rurales pauvres d’Amérique latine, où ces pathogènes sont endémiques, le danger est bien réel.

La présence de ces virus dans ces régions n’est cependant qu’un aspect du problème. La menace vient aussi du fait que des maladies comme l’infection au virus Zika ou la dengue sont difficiles à déceler et à distinguer les unes des autres sans des analyses sophistiquées qui se font dans une poignée de laboratoires de grands centres urbains. Cela entraîne de longs délais entre l’éclosion de la maladie, le diagnostic et le traitement.

« Il faut être en mesure de contenir la flambée aussi vite que possible, explique Keith Pardee, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en biologie de synthèse pour la santé humaine et chargé d’enseignement à la Faculté de pharmacie Leslie Dan de l’Université de Toronto. Mais pour l’instant, quand quelqu’un présente des symptômes, on met ses échantillons sous glace et on les envoie dans des grands centres. Lorsqu’il y a une flambée de ces infections, les infrastructures se saturent rapidement ou ne se trouvent tout simplement pas où il faut. » 

Quelle solution propose Keith Pardee ? Il dirige l’élaboration d’une technologie portable qui permettra de diagnostiquer différentes maladies, et même les différentes souches de virus en cause, de façon aussi fiable que les meilleurs laboratoires actuels. Cette nouvelle méthode présentera toutefois l’avantage de se déployer facilement sur le site d’une éclosion, de ne nécessiter ni équipement particulier ni savoir-faire technique et de fournir des résultats en quelques heures, plutôt qu’en quelques jours ou quelques semaines.

L’équipe de Pardee est à mi-parcours d’un projet de trois ans, financé conjointement par le Centre de recherches pour le développement international et les Instituts de recherche en santé du Canada, qui vise à parfaire la technologie et à la mettre à l’essai sur le terrain avec trois laboratoires de recherche nationaux au Brésil, en Équateur et en Colombie. Ce projet se concentre sur le virus Zika mais, selon Keith Pardee, la technologie pourrait facilement être adaptée pour la dengue, le Chikungunya, la fièvre jaune, l’Ebola et même le VIH.

La biologie de synthèse de pointe qui sous-tend ces travaux fait appel à l’édition génomique CRISPR et à des capteurs de gènes en circuit programmables extraits de cellules et lyophilisés pour un transport non réfrigéré. Mais l’application en est incroyablement simple. Une infirmière ou un médecin n’a qu’à prendre un échantillon de sang ou d’urine d’un malade, en mettre une goutte sur une cartouche micropuce et insérer celle‑ci dans un petit appareil portable. En quelques heures, un papier de lecture change de couleur, un peu comme un papier tournesol ou un test de grossesse, pour indiquer l’absence ou la présence du virus.

« Au Brésil, peu de cas de Zika sont confirmés en laboratoire en raison d’un manque de ressources et du fait que la technologie de diagnostic actuelle est coûteuse et requiert un équipement spécialisé, explique Lindomar Peña, un des principaux chercheurs du département de virologie de la Fondation Oswaldo Cruz à Rio de Janeiro; cet organisme est l’un des partenaires de Keith Pardee en Amérique latine.

Le laboratoire de Lindomar Peña a été parmi les premiers à détecter le virus Zika au Brésil en 2016 et à faire état des problèmes neurologiques et des anomalies du développement qui y sont associés. Peña se dit « ravi » de travailler avec Keith Pardee et ses collègues de l’Institut national de recherche sur la santé publique de l’Équateur et de l’Université El Bosque de Colombie; il y voit « une magnifique occasion » de remédier à leurs présentes difficultés de diagnostic.

La première étape de cette collaboration, qui devrait atteindre son plein régime en août, consiste à comparer la fiabilité de la technologie de Pardee avec celle du processus diagnostique de référence, sur des échantillons recueillis dans les zones touchées par le virus. Les échantillons sont traités à l’aide de petits ordinateurs portables construits par deux assistants de recherche du laboratoire de Pardee. Les données sont ensuite téléchargées dans le nuage afin que Pardee puisse les compiler et les analyser. Une version industrielle bas de gamme de ces mêmes ordinateurs coûterait au moins 15 000 $, affirme Pardee, mais « ceux que nous avons construits nous reviennent à 300‑350 $ ».

La deuxième étape du projet devrait débuter en janvier : les appareils portables sortiront du laboratoire pour aller sur le terrain. « Équipée d’une pile, cette machine peut fonctionner pendant neuf heures, explique Pardee. Vous pouvez donc l’avoir dans l’auto et vous en servir n’importe où. »

D’ici la fin du projet, le chercheur espère avoir analysé les échantillons de 3000 patients au laboratoire et avoir effectué de 100 à 200 tests sur le terrain. « Il reste encore beaucoup de travail avant que cette technologie de diagnostic soit certifiée, ajoute-t‑il, mais nous sommes en bonne voie d’y parvenir. »

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Ce billet fait partie d’une série d’articles qui porte sur des projets soutenus par le Centre de recherches pour le développement international et qui est présentée en partenariat avec Canadian Geographic. Un blogue par mois sera diffusé sur le site idrc.canadiangeographic.ca.

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