Fondée en janvier 2024 et hébergée au C2N, cette start-up a pour but de valoriser une technologie brevetée basée sur la microfluidique et l'électrochimie afin de détecter les acides nucléiques de courtes séquences de manière rapide, sensible et sans erreur par rapport à la RT-qPCR. Cette technologie est le résultat de 8 années de recherche académique (ANR, labex Nanosaclay) et de prématuration CNRS. La start-up e-miRgency ambitionne grâce à cette technologie de révolutionner le diagnostic et le suivi du cancer grâce à une corrélation de la signature de panels de microARN depuis le développement jusqu'à la cartographie de l'évolution du cancer afin de fournir un meilleur suivi.

Rechercher et trouver des panels de microARN représentatifs pour prédire et contrôler l’évolution de cancers

La capacité à diagnostiquer un cancer avant même que les premiers symptômes n'apparaissent et la mise en place du traitement le plus approprié pour la guérison sont les deux principaux défis de la prochaine décennie en matière de diagnostic médical. En effet, entre le diagnostic du cancer et son entrée en stade critique, le malade ne dispose souvent que d'un temps relativement court. ^1,2 L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est un examen de routine utilisé pour le diagnostic du cancer qui permet d'obtenir des images en 3D de l'organe en question. Cependant, l’IRM donne des informations sur des lésions déjà avancées qui ne sont pas visibles sur les radiographies (échographie, scanner...). L'imagerie de l'activité moléculaire d'un organe à l'aide d'un PET scan (ou T.E.P. pour Tomographie par Emission de Positons) est le dernier appareil de pointe dans la recherche de tumeurs cancéreuses précoces et se révèle bien plus efficace que l’IRM. Cependant, le coût d’un PET Scan s'élève en moyenne à 2,5 millions d'euros, son coût de l'installation est autour de 800 000 euros et le budget annuel de fonctionnement est de 2 millions d'euros. En France, 121 scans PET sont actuellement disponibles. 2  Par conséquent, cet examen est réservé principalement à la fin d'un traitement anticancéreux pour contrôler l'éradication des cellules cancéreuses plutôt que pour le diagnostic précoce. C'est l'une des raisons pour lesquelles l'analyse du sang (une forme de biopsie liquide) demeure la méthode la plus économique pour établir un diagnostic précoce, rapide et moins coûteux.
Depuis la découverte, il y a une vingtaine d’années, de leur implication dans des pathologies cancéreuses à l’état encore précoce, les microARN (miRNA) intracellulaires sont des biomarqueurs devenus très prometteurs pour le diagnostic médical.³ En effet, les miRNA constitués d’une vingtaine de nucléotides sont fortement impliqués dans les mécanismes de régulation post-transcriptionnelles capables d’induire l’extinction ou l’activation de certains gènes. La présence de ceux-ci dans les fluides corporels (plasma, liquide céphalo-rachidien, urine, salive…) dits «ARN circulants » est le signe de perturbations importantes ou d’une dérégulation de leur expression.
Il y a donc lieu de mettre en place, d’une part, un dosage personnalisé pour établir un profil d’évolution de la concentration des miRNA circulants avant que le cancer ne se développe, et d’autre part, un suivi personnalisé de son évolution pour adapter le protocole de traitement. Cette stratégie représenterait un gain économique sur les frais de santé considérables lors de la prise en charge du patient, mais surtout, l'information donnée par ces dosages personnalisés permettra une utilisation plus efficace des traitements anti-cancéreux innovants et très coûteux.
Nous avons développé un procédé de détection des miRNA basé sur le couplage entre l’hyperthermie magnétique (capture et relargage) et la détection électrochimique (capture et détection) de l’hybridation de séquences d’acides nucléiques sans faire appel à la technique bien connue dont l’acronyme RT-PCR (reverse transcription – polymerase chain reaction) est aujourd’hui bien connu du grand public. Cette avancée majeure permet de résoudre deux étapes complexes de la RT-PCR que sont : (i) l’étape de transcription inverse (RT) pour convertir de l’ARN en ADN (en effet, la PCR ne permet pas de traiter de l’ARN en tant que tel), (ii) l’étape d’amplification chimique du nombre de copies (en effet, la cible recherchée ne peut pas être détectée à sa concentration initiale). Notre technologie développée au C2N permet donc de capturer directement (sans transcrire et sans amplifier) par un moyen astucieux les cibles recherchées dans un échantillon biologique complexe et de les relarguer de façon localisée dans un microcanal fluidique comprenant des capteurs électrochimiques. Ces travaux ont fait l’objet depuis 8 ans de deux programmes de pré-maturation CNRS, deux projets co-financés par le Labex Nanosaclay et l’ANR, et ont donné lieu à la publication récente de brevets et de savoir-faire CNRS et Université Paris-saclay^.4

^{Contact C2N : Jean Gamby}

(1)  Site internet e-cancer national d’informations sur le cancer.
(2)  Rapport de la Cour des comptes, Communication à la commission des affaires sociales du Sénat, Rapport sur l'imagerie médicale en France, page 5-163, mai 2016.
(3) Swarup V, Rajeswari MR. Circulating (cell-free) nucleic acids. A promising, non-invasive tool for early detection of several human diseases. FEBS Lett. 2007, 581, 795-9.
(4) : Brevet 1 : FR demande 3072097 (2017-10-05) puis demande PCT EU, et demande USA: Method for detecting nucleic acid molecules by magnetic hyperthermia and kit therefor, Protégé en France et aux USA (en gestion CNRS Innovation), (ii) Brevet 2 : FR demande 2112764 (2021-11-30) puis demande PCT EU: Binding of nucleic acids on platinum electrodes, pocédure PCT en cours (depuis 2022-11-30) (en gestion Université Paris-Saclay), et (iii) à la réalisation de prototypes de laboratoire ayant donné lieu à une déclaration de savoir-faire (DSF) : dépôt DI.10633-02 (2021-11-21) « Instrument and assembly for the multi-detection of circulating nucleic acids in 1, 2 and 8 microfluidic channels », procédure CNRS Innovation (France).