Un nouveau biocapteur peut détecter la grippe aviaire en cinq minutes
infohightech ·
Durant l'hiver, les œufs sont soudainement devenus quasiment introuvables aux Etats-Unis. Alors qu'une épidémie de grippe aviaire se propageait dans les élevages laitiers et avicoles, les supermarchés peinaient à les maintenir en rayon. Les pénuries et les prix records de février ont fait grimper les coûts des restaurants et des boulangeries, poussant certains consommateurs à renoncer complètement à cet aliment de base du petit-déjeuner. Mais une équipe de l'Université Washington de Saint-Louis a mis au point un appareil qui pourrait contribuer à ralentir les futures épidémies en détectant la grippe aviaire dans des échantillons d'air en seulement cinq minutes.
La grippe aviaire est un virus aéroporté qui se propage entre les oiseaux et les autres animaux. Les épidémies dans les élevages de volailles et de produits laitiers sont dévastatrices ; l'abattage massif des animaux exposés peut être le seul moyen d'endiguer les épidémies. Certaines souches de grippe aviaire ont également infecté l'homme, bien que cela soit rare. Début mars, on comptait 70 cas humains et un décès confirmé aux États-Unis, selon les Centres pour le contrôle et la prévention des maladies.
La méthode la plus courante pour détecter la grippe aviaire consiste à prélever des échantillons sur des sites potentiellement contaminés et à séquencer l’ADN collecté, un processus qui peut prendre jusqu’à 48 heures.
Le nouvel appareil prélève l'air en temps réel et soumet les échantillons à un biocapteur spécialisé toutes les cinq minutes. Ce capteur est doté de brins de matériel génétique appelés aptamères, utilisés pour se lier spécifiquement au virus. Ce processus crée alors une modification électrique détectable. Cette recherche, publiée dans ACS Sensors en février, pourrait aider les agriculteurs à contenir de futures épidémies.
Une partie du travail du groupe consistait à concevoir un moyen de transmettre des particules virales en suspension dans l’air au capteur.
Dans le cas de la grippe aviaire, explique Rajan Chakrabarty, professeur de génie énergétique, environnemental et chimique à l'Université de Washington et auteur principal de l'étude, « la pomme pourrie est entourée d'un million, voire d'un milliard de pommes saines ». Il ajoute : « Le défi consistait à prélever un agent pathogène aéroporté et à le transformer en liquide pour en prélever des échantillons. »
L'équipe a réalisé cet objectif en concevant une boîte de la taille d'un micro-ondes qui aspire de grands volumes d'air et les fait tourner selon un mouvement cyclonique, de sorte que les particules adhèrent aux parois recouvertes de liquide. Ce processus produit en continu un goutte-à-goutte de liquide qui est pompé vers le biocapteur ultra-sensible.
Cinq ans après le début de la pandémie de Covid, sommes-nous prêts à faire face à une éventuelle épidémie de grippe aviaire ?
Bien que le système soit prometteur, son efficacité en conditions réelles reste incertaine, explique Sungjun Park, professeur associé de génie électrique et informatique à l'Université d'Ajou en Corée du Sud, qui n'a pas participé à l'étude. La saleté et d'autres particules présentes dans l'air des fermes pourraient nuire à ses performances. « L'étude n'aborde pas en détail les performances de l'appareil dans des échantillons d'air complexes en conditions réelles », précise Park.
Mais Rajan Chakrabarty est optimiste quant à sa viabilité commerciale après des tests supplémentaires et travaille déjà avec une société de biotechnologie pour le développer. Il espère développer une puce de biocapteur capable de détecter plusieurs agents pathogènes simultanément.
https://www.technologyreview.com/2025/04/09/1114252/new-bird-flu-sensor-disease-outbreaks