Lettre du LAAS

Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS

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Grâce à l’innovation technologique Bioplume conçue au LAAS, la start-up MicroBioChips développe une nouvelle génération de puces à protéines, les nanopuces. Ces nouveaux outils vont accélérer la recherche pharmaceutique et diagnostique, réduire les coûts et les délais. A terme, ils favoriseront une médecine personnalisée.

MicroBioChips (MBC), créée en 2006, propose une activité de service spécialisée dans les biopuces à protéines et à anticorps. Elle s’adresse aux sociétés pharmaceutiques telles que GlaxoSmithKline ou Pierre Fabre, comme à l’Inserm ou à l’Institut Pasteur. Les partenariats internationaux signés avec les leaders Sigma Aldrich, Abcam, CapitalBio et VigeneTech révèlent que la société possède déjà une compétence recherchée dans le
milieu des biopuces. MBC, certifiée ISO 90012, exerce également une activité de R&D centrée sur Bioplume, un procédé de dépôt de solutions biologiques développé et breveté par le LAAS. La start-up dispose de la licence exclusive et mondiale de cette technologie qui apporte une nouvelle
échelle de miniaturisation et permet la conception de biopuces à protéines de nouvelle génération, les nanopuces. Celles-ci permettent d’identifier plus rapidement et plus efficacement des voies de signalisation impliquées dans certaines pathologies, le cancer par exemple, et des biomarqueurs. Ces derniers servent au diagnostic, au pronostic grâce à la prévision de l'évolution d'une maladie, et au choix thérapeutique pour établir un traitement adapté au malade. De nouvelles stratégies thérapeutiques se profilent alors, et à plus long terme la perspective d’une médecine personnalisée. Bioplume permet d’augmenter la densité de dépôt avec une facteur de 10 à 100 fois supérieur aux autres systèmes de dépôt de molécules biologiques. Les quantités protéiques nécessaires sont beaucoup plus faibles que les techniques actuelles, de l’ordre du picogramme et femtolitre par rapport au nanogramme et picolitre. D’où une économie de coûts considérable.

Miniaturisation des analyses biologiques
Avec une densité de dépôt d’anticorps 40 fois supérieure aux autres systèmes, Bioplume est bien positionné sur le marché des puces à anticorps.
Une première collaboration avec un laboratoire suédois expert l’a récemment confirmé. La sensibilité de détection des interactions biologiques anticorps antigènes est aussi élevée qu’en utilisant des systèmes de dépôt traditionnels. De tels outils miniaturisés apportent une somme d’informations biologiques plus riche (multiplexe) tout en économisant les précieux échantillons. Ils ouvrent des voies prometteuses pour accélérer la mise au point de méthodes de diagnostic et de thérapies efficaces pour des pathologies comme les cancers et les maladies neurodégénératives,
notamment les maladies d’Alzheimer ou de Parkinson. Bioplume présente également des avantages pour la miniaturisation des analyses biologique : dépôt de molécules sur fibre optique pour suivre les modifications physiopathologiques à travers des analyses multiplexées, puces à cellules, électrodéposition de métaux et polymères…

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Industrialisation de Bioplume pour 2010
Les puces à protéines constituent un puissant outil d’identification de biomarqueurs pour le diagnostic et les études d’interactions protéiques dans la recherche thérapeutique. Prévoyant une commercialisation de ses premières nanopuces en 2010, MBC envisage un positionnement sur le marché des biomarqueurs d’ici à cinq ans grâce à sa technologie de nanopuces couplée à une activité de service.
Bioplume a été incorporé au sein d’une plateforme automatisée et robuste en partenariat avec un cabinet d’ingénierie et les conseils du LAAS. Ce projet d’industrialisation a pour but initial d’optimiser la technologie en augmentant le débit de dépôt. Il devrait voir le jour début 2010. Dans un second temps, il sera intégré au sein d’une plateforme complètement automatisée permettant de l’adapter aux contraintes de l’industrie : produire à grand échelle des puces à très haute densité, les nanopuces.