Les chercheurs de l’Université de Tulane ont développé un test de tuberculose amélioré à base de CRISPR qui fonctionne avec un tampon de langue simple, une percée potentielle qui pourrait permettre des projections plus faciles et communautaires pour les maladies infectieuses les plus meurtrières du monde.
Les tests de TB actuels reposent sur les expectorations, le mucus collecté dans les poumons et le système respiratoire inférieur. Bien que riches en bactéries tuberculeuses nécessaires pour les tests, la collecte des expectorations est difficile, ce qui le rend inefficace pour les tests communautaires à grande échelle. Les tests d’expectorations sont également irréalisables dans environ 25% des cas symptomatiques et près de 90% des cas asymptomatiques, un écart qui contribue à environ 4 millions de cas de tuberculose qui ne sont pas diagnostiqués chaque année.
Dans une étude publiée dans Communications de la natureLes chercheurs de Tulane ont travaillé pour combler cet écart en affinant un test basé sur CRISPR précédemment développé pour mieux détecter la tuberculose dans des échantillons avec de très faibles niveaux de bactéries, tels que les selles, les liquides vertébraux et les écouvillons de langue.
Les tests cliniques ont montré une détection nettement améliorée de la tuberculose dans les écouvillons de langue par rapport aux tests traditionnels (74% contre 56%).
Le test a également montré une sensibilité élevée dans la détection de la tuberculose dans les tabourets respiratoires (93%), pédiatriques (83%) et des échantillons de liquide vertébral adulte (93%). Avec les enfants, les patients atteints de VIH et les personnes atteintes de tuberculose extrapulmonaire incapable de produire des expectorations, la recherche marque un pas en avant significatif vers l’offre de diagnostics efficaces via une variété d’échantillons.
« Plus de 10 millions de personnes dans le monde tombent malades avec la tuberculose chaque année, mais 40% de ces cas sont considérés comme manquants à mesure que les gens ne sont pas diagnostiqués », a déclaré l’auteur correspondant Tony Hu, Ph.D., président présidentiel de Weatherhead dans Biotechnology Innovation et directeur du Tulane Center for Cellular & Molecular Diagnostics. « Pour trouver ces cas manquants, les tests doivent être moins invasifs et plus accessibles pour atteindre autant de personnes que possible qui ne pourraient pas être testées autrement. »
L’auteur principal Zhen Huang, professeur adjoint à la Tulane University School of Medicine, a déclaré que le développement d’un test d’écouvillon de langue de tuberculose viable pourrait transformer des tests dans les communautés à faible ressource. « Les écouvillons de langue sont indolores, faciles à collecter et n’ont pas besoin d’un personnel médical qualifié », a déclaré Huang. « Cela ouvre la porte à des projections à grande échelle. »
La nouvelle méthode CRISPR, appelée ACTCRISPR-TB, augmente l’amplification et la détection des signaux génétiques à partir de l’ADN des bactéries TB et offre une approche rapide et rationalisée qui peut renvoyer un diagnostic en moins d’une heure.
Pour administrer le test sans avoir besoin d’un laboratoire ou d’un personnel médical formé, les chercheurs ont développé une approche « un pot ». Comme un test Covid-19, un échantillon d’écoulement est ajouté à un tube préchargé avec une bande de test et un réactif. Ce tube est incubé, et après 45 minutes, des bandes colorées sur la bande indiquent la présence d’une infection.
Bien qu’il y ait un besoin clair de développer des méthodes de détection non basées sur le s-PUTUM, les tests cliniques ont également montré que le test était plus rapide et plus précis que les tests traditionnels lors du test de TB dans l’acide nucléique d’expectoration.
L’étude marque la dernière étape des efforts de HU pour déplacer les tests de tuberculose hors du laboratoire et dans la communauté. En plus de montrer la tuberculose peut être détectée à partir d’échantillons simples au-delà des expectorations, le laboratoire de HU a également développé des tests rapides qui fournissent des résultats en moins d’une heure sur des appareils portables, l’un de la taille d’un smartphone et un autre qui ne nécessite aucune électricité.
Son équipe a également utilisé l’intelligence artificielle pour signaler la résistance aux médicaments afin que les patients obtiennent les bons médicaments plus rapidement. Ensemble, ces avancées décrivent une voie pratique pour lutter contre la tuberculose: écran largement, confirment rapidement au point de soins et connecter des résultats positifs à un traitement efficace.
Bien que davantage de recherches et de développement soient nécessaires, Hu et Huang ont déclaré que cette étude représente des progrès significatifs.
« Si nous voulons mettre fin à la tuberculose, nous avons besoin d’outils qui fonctionnent en dehors du laboratoire et dans les communautés où la maladie se propage », a déclaré Hu.