Nouveaux biocapteurs sélectifs pour la détection des cations et des protéines dans les liquides biologiques
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2025-07-10
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Résumé
La détection précoce à faible concentration, par des méthodes non invasives, des biomarqueurs
cardiaques dans les fluides physiologiques a suscité un intérêt croissant de la part de la
communauté scientifique au cours de la dernière décennie. Cette approche permet un diagnostic
anticipé et une prédiction plus précoce des premiers signes de l’insuffisance cardiaque (IC). À
cet égard, l’analyse de la salive humaine s’impose comme le milieu le plus adapté à cette
stratégie non invasive, en raison de sa richesse en informations biologiques utiles pour le suivi
de la santé générale et des pathologies.
Dans ce travail, nous avons développé un immunocapteur multiplexé à haute sensibilité,
permettant la détection simultanée directe du peptide natriurétique de type B aminoterminal
(NT-proBNP) et du cortisol dans la salive artificielle humaine (AS). La plateforme de
biocapteur élaborée repose sur un substrat en nitrure de silicium, intégrant quatre
microélectrodes de travail (WE) en or ainsi qu’une microélectrode de référence et une électrode
auxiliaire intégrées. Les électrodes de travail en or ont été biofonct ionnalisées à l’aide d’un
composé diazonium carboxylique (4-aminophénylacétique, 4-APA), afin d’immobiliser
simultanément les anticorps anti-NT-proBNP et anti-cortisol. Le greffage électrochimique du
4-APA sur les surfaces des WE en or a été réalisé par voltampérométrie cyclique (CV), tandis
que l’interact ion ant icorps/ant igène dans le tampon PBS a été suivie par spectroscopie
d’impédance électrochimique (EIS). La détection des ant igènes dans la salive artificielle
humaine a été effectuée à l’aide de l’EIS, combinée à la méthode d’addit ion standard.
L’immunocapteur s’est révélé hautement sensible et spécifique vis-à-vis des biomarqueurs
cibles, que ce soit dans le PBS ou dans la salive artificielle, même en présence d’interférents
biologiques potentiels tels que le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α) et l’interleukine10
(IL-10).
La
limite
de
détection
(LOD)
obtenue
pour
le
NT-proBNP
était
de
0,2
pg/mL,
dans
une
plage
de
concentration
allant
de
0,03
à
0,9
pg/mL,
tandis
que
celle
du
cortisol
était
de
0,06
ng/mL,
dans une plage allant de 0,02 à 0,6 ng/mL. L’immunocapteur développé présente un
fort potentiel pour la détection sensible et rapide de biomarqueurs dans les milieux
physiologiques. Il constitue un outil prometteur pour le diagnostic simultané de multiples
analytes, tout en réduisant considérablement le temps d’analyse.