Parkinson : un système de détection dans les larmes mis au point par des étudiants grenoblois

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EN BREF – Treize étudiants grenoblois ont mis au point un dispositif pour détecter la maladie de Parkinson dans de simples échantillons de larmes. Récompensé en novembre dernier à Boston, le projet NeuroDrop de l’équipe iGem Grenoble 2019 a remporté une médaille d’or lors de la plus importante compétition internationale étudiante en biologie synthétique.

 

 

« Nous sommes très fiers d’avoir décroché une médaille d’or lors d’une compétition aussi prestigieuse ! », se réjouit Pierre Bouvet, étudiant à Grenoble INP-Phelma et membre de l’équipe iGem Grenoble 2019. Cette dernière composée de treize étudiants grenoblois issus de différents horizons1L’équipe iGem comprend quatre élèves-ingénieurs de Grenoble INP-Phelma, un élève en double diplôme Grenoble INP-Ensimag/ Gem, deux Sciences Po et six de l’Université Grenoble Alpes. a ainsi été primée, en novembre dernier, lors de la plus importante compétition internationale étudiante en biologie synthétique organisée par l’Institut de technologie du Massachusetts (MIT) de Boston. Sur les 352 équipes pluridisciplinaires en lice,149 autres ont également reçu cette même distinction.

 

Détection de la maladie de Parkinson : médaille d'or pour l'équipe iGem Grenoble 2019 qui a mis au point un dispositif pour détecter la maladie de Parkinson dans les larmes ou la sueur. L'équipe d'étudiants iGEM Grenoble 2019. © iGEM Grenoble 2019

L’équipe d’étudiants iGEM Grenoble 2019. © iGEM Grenoble 2019

 

Le jury international composé de chercheurs et d’ingénieurs de différents domaines ne s’y est pas trompé. Et pour cause, le dispositif baptisé NeuroDrop permet de détecter la présence d’un biomarqueur probable de la maladie de Parkinson sur des échantillons de volume équivalents à ceux d’une larme.

 

Alors que cette idée est à l’étude depuis plus de deux ans aux États-Unis, l’équipe grenobloise a montré qu’il est possible de réaliser tout le protocole de test de manière automatisée, en milieu contrôlé. Et de surcroît, à coût modeste.

 

Ainsi, peut-être que grâce à cette solution, la ponction lombaire, intervention compliquée et douloureuse jusqu’ici pratiquée pour asseoir le diagnostic pourra-t-elle être évitée à l’avenir.

 

Vers un diagnostic plus précoce de la maladie de Parkinson

 

L’équipe iGem ne cache pas sa satisfaction de contribuer par cette avancée à « résoudre un grave problème de santé publique ». De fait, avec près de 200 000 personnes atteintes en France, la maladie de Parkinson est la deuxième pathologie neurodégénérative derrière la maladie d’Alzheimer. Et la deuxième cause de handicap moteur chez l’adulte après les accidents vasculaires cérébraux (AVC).

 

© iGEM Grenoble 2019

© iGEM Grenoble 2019

Cerise sur le gâteau, cette innovation pourrait permettre un diagnostic plus précoce de la maladie, avant même l’apparition des premiers symptômes. Autrement dit, quand nombre de cellules nerveuses (ou neurones) subsistent encore dans cette zone particulière du cerveau affectée par le mal et appelée « substance noire » ou « Locus niger ».

 

Voilà qui devrait permettre aux patients de mieux se préparer à cette maladie encore incurable ainsi que de se faire suivre plus tôt. Afin, peut-on l’espérer, de freiner davantage la progression de l’affection par une médication anticipée ? La maladie qui s’accompagne d’une moindre production d’un neurotransmetteur appelé dopamine, est actuellement traitée au moyen de médicaments compensant ce manque.

 

 

« Un projet solide en un très court délai »

 

Quel autre enjeu a motivé les étudiants grenoblois ? Celui de « parvenir à mobiliser nos compétences pluridisciplinaires – ingénierie, programmation, biologie, électronique, bioinformatique – pour élaborer un projet solide en un très court délai », dévoile Pierre Bouvet.

 

Détection de la maladie de Parkinson : « Jump » iGEM Grenoble 2019. © iGEM Grenoble 2019

« Jump » iGEM Grenoble 2019. © iGEM Grenoble 2019

 

Une chose est sûre, ce projet est si prometteur qu’il a déjà intéressé quinze partenaires2Quinze partenaires soutiennent l’équipe : la Fondation UGA, la Fondation Grenoble INP, l’UFR de Pharmacie, le fond de financement Idex, le fond de dotation Clinatec, le TIMC-Imag, la Communauté Grenoble Alpes, le Crous Culture, le Crédit mutuel, Carl Roth, Geneious Prime, Thermo Fisher Scientific,Promega, Euromedex, Microsynth. pourvoyeurs d’un fonds s’élevant à plus de 50 000 euros. Auquel s’ajoute le soutien, non financier cette fois-ci, de trois établissements : l’Institut de biologie structurale (IBS), le Laboratoire des matériaux et du génie physique (LMGP) et Grenoble institut des neurosciences (GIN).

 

 

Le dispositif détecte un biomarqueur probable de Parkinson

 

Comment est né le prototype grenoblois ? « En nous documentant, nous avons vu que la protéine alpha-synucléine est un biomarqueur3Un biomarqueur (ou marqueur de la maladie) est un signal biologique qui permet de diagnostiquer avec fiabilité la maladie. probable de la maladie de Parkinson », commente l’étudiant. « Nous avons alors pensé, poursuit-il, à une solution qui permettrait de détecter ce biomarqueur dans des fluides humains, même en toute petite quantité. »

 

L'équipe iGem Grenoble 2019 a créé un dispositif pour détecter la maladie de Parkinson dans les larmes ou la sueur. Modélisation du prototype. © iGEM Grenoble 2019

Modélisation du prototype. © iGEM Grenoble 2019

L’équipe a choisi le fluide le plus facilement prélevable et contenant le fameux biomarqueur : les larmes. « Nous produisons tous des molécules d’alpha-synucléine mais chez les parkinsoniens, ces dernières ont tendance à davantage s’agglutiner », explique-t-il. Concrètement ? « Le praticien recueille une larme qu’il insère dans une machine autonome ».

 

Prochaine étape ? Reste à optimiser le procédé en œuvrant notamment à réduire le temps de diagnostic. Et à mener des tests en condition réelle, sur des larmes de patients atteints.

 

 

Véronique Magnin

 

 

1 L’équipe iGem Grenoble 2019 comprend quatre élèves-ingénieurs de Grenoble INP-Phelma et un élève en double diplôme Grenoble INP-Ensimag/Gem. Et aussi, deux Sciences Po et sept de l’Université Grenoble Alpes.

 

2 Quinze partenaires soutiennent l’équipe : la Fondation UGA, la Fondation Grenoble INP et l’UFR de Pharmacie.  Auxquels s’ajoutent les fonds de financement Idex et Clinatec. Mais aussi, le TIMC-Imag, la Communauté Grenoble Alpes et le Crous Culture. Sans oublier, le Crédit mutuel, Carl Roth, Geneious Prime, Thermo Fisher Scientific, Promega, Euromedex, Microsynth.

 

3 Un biomarqueur (ou marqueur de la maladie) est un signal biologique qui permet de diagnostiquer avec fiabilité la maladie.

 

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