Biomarqueurs, Microlfuidique, MicroARN, Cancer, Detection, Biopsie liquide

Les microARN apparaissent depuis plusieurs années comme une des biomarqueurs prometteurs pour le diagnostic et suivi de cancers, notamment du fait de leur accessibilité à partir de biopsies liquides (sang, urine) minimalement invasives pour les patients. Toutefois, leur détection reste difficile de part leur petite taille, leur faible concentration et leur forte dilution dans ces échantillons. Ainsi, ce projet de recherche vise à concevoir une méthode de détection sensible, spécifique et quantitative dédiée à la mesure des microARN dans divers milieux biologiques. La programmation moléculaire est une discipline émergente reposant sur le design de réseaux de réactions biomoléculaires adoptant un comportement spécifique (e.g. oscillations, multistabilité, auto-assemblage,...). Inspirée d'une approche modulaire, nous avons conçu un programme moléculaire capable de convertir la présence d'un microARN en signal fluorescent avec une très grande spécificité. Le programme moléculaire est sous la forme d'un circuit d'acides nucléiques servant de support à des réactions enzymatiques in vitro catalysant la synthèse et dégradation de brin d'ADN. Nous avons adapté cette nouvelle chimie d'amplification à un format digital en gouttes qui permet la détection de molécules uniques distribuées dans des gouttes et ainsi une mesure hypersensible (femtoM au picoM) et quantitative des cibles microARN. Les travaux de cette thèse se concentrent sur la validation de cette technologie sur tissus humains tumorales et sains.