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Une nouvelle nanotechnologie pour diagnostiquer le cancer plus tôt

  • 0:04 - 0:07
    « Vous avez un cancer. »
  • 0:09 - 0:13
    Malheureusement, près de 40% d'entre nous
    entendrons un jour cette phrase
  • 0:14 - 0:16
    et la moitié ne survivrons pas.
  • 0:17 - 0:21
    Cela signifie que, dans votre entourage,
    deux personnes sur cinq
  • 0:21 - 0:23
    seront touchées par une forme de cancer,
  • 0:23 - 0:25
    et une mourra.
  • 0:27 - 0:29
    En plus des douleurs,
  • 0:29 - 0:32
    aux États-Unis, près d'un tiers
    des personnes survivant à un cancer
  • 0:32 - 0:34
    seront endettées après le traitement.
  • 0:34 - 0:37
    Ces personnes ont 2,5 fois
    plus de risques de faire faillite
  • 0:37 - 0:39
    que celles qui n'ont pas de cancer.
  • 0:40 - 0:42
    Cette maladie est omniprésente.
  • 0:42 - 0:44
    Elle est fatigante émotionnellement
  • 0:44 - 0:45
    et, pour beaucoup,
  • 0:45 - 0:46
    destructrice financièrement.
  • 0:48 - 0:51
    Mais l'annonce d'un cancer ne devrait pas
    être une condamnation à mort.
  • 0:52 - 0:54
    Diagnostiquer un cancer assez tôt,
  • 0:54 - 0:55
    dès son apparition,
  • 0:55 - 0:59
    est un des facteurs critiques
    d'amélioration des différents traitements,
  • 0:59 - 1:01
    réduction des conséquences émotionnelles
  • 1:01 - 1:03
    et diminution du coût de ces traitements.
  • 1:04 - 1:05
    Plus important encore,
  • 1:05 - 1:06
    le diagnostic précoce
  • 1:06 - 1:09
    - un des buts premiers de ma recherche -
  • 1:09 - 1:11
    augmente grandement vos chances de survie.
  • 1:12 - 1:15
    Analysons le cas
    du cancer du sein par exemple.
  • 1:15 - 1:18
    On voit que les patients
    diagnostiqués et traités à la phase 1
  • 1:18 - 1:22
    ont une chance de survie
    à 5 ans de presque 100%.
  • 1:23 - 1:27
    Le taux atteint les 22%
    s'ils sont traités à la phase 4.
  • 1:28 - 1:32
    C'est pareil pour le cancer colorectal
    et le cancer des ovaires.
  • 1:34 - 1:39
    Nous savons tous
    qu'un diagnostic précoce et exact
  • 1:39 - 1:42
    est essentiel à la survie.
  • 1:44 - 1:47
    Le problème est que beaucoup des outils
    de diagnostic sont invasifs,
  • 1:47 - 1:49
    coûteux,
  • 1:49 - 1:50
    souvent peu précis
  • 1:50 - 1:54
    et il faut un temps fou
    pour obtenir les résultats.
  • 1:55 - 1:57
    Encore pire,
    pour certains types de cancers,
  • 1:57 - 2:01
    comme le cancer des ovaires,
    du foie ou du pancréas,
  • 2:01 - 2:04
    il n'existe pas de bonnes
    techniques de dépistage.
  • 2:05 - 2:09
    Il faut souvent attendre l'apparition
    des symptômes physiques,
  • 2:09 - 2:12
    qui sont des indicateurs
    d'un cancer déjà très avancé.
  • 2:14 - 2:17
    Comme une tornade qui frappe
    une zone sans système d'alerte,
  • 2:18 - 2:19
    il est impossible prévenir
  • 2:19 - 2:22
    un danger qui est déjà présent.
  • 2:22 - 2:25
    Cela réduit grandement
    vos chances de survie.
  • 2:27 - 2:32
    L'accès régulier
    à des méthodes de dépistage
  • 2:32 - 2:37
    qui soient abordables, non invasives,
    qui donnent des résultats plus rapidement
  • 2:37 - 2:41
    serait une arme merveilleuse
    pour lutter contre le cancer.
  • 2:43 - 2:46
    Un diagnostic précoce permettrait
    de se battre contre la maladie
  • 2:46 - 2:49
    plutôt que de suivre
    son impitoyable progression.
  • 2:49 - 2:51
    Et c'est exactement ce que je fais.
  • 2:51 - 2:54
    Depuis trois ans,
    je développe des technologies
  • 2:54 - 2:55
    qui pourraient aider les médécins
  • 2:56 - 2:58
    à diagnostiquer le cancer
    rapidement, dès son apparition.
  • 2:59 - 3:03
    Je suis animé par une véritable
    curiosité scientifique
  • 3:03 - 3:05
    et une envie de changer les choses.
  • 3:07 - 3:08
    Mais, l'année dernière,
  • 3:09 - 3:11
    ce combat est devenu bien plus personnel
  • 3:12 - 3:15
    quand ma femme a été atteinte
    d'un cancer du sein.
  • 3:16 - 3:20
    Cette expérience a ajouté une dimension
    émotionnelle profonde et inattendue
  • 3:20 - 3:21
    à tous mes efforts.
  • 3:23 - 3:27
    Je sais d'expérience à quel point
    le traitement est difficile,
  • 3:28 - 3:30
    je connais le chaos émotionnel
  • 3:30 - 3:33
    que le cancer jette sur la famille
  • 3:33 - 3:35
    et dans notre cas, sur nos deux filles.
  • 3:36 - 3:40
    Parce qu'il a été diagnostiqué tôt
    lors d'une mammographie,
  • 3:40 - 3:43
    nous avons pu nous concentrer
    sur les traitements
  • 3:43 - 3:45
    contre cette tumeur,
  • 3:45 - 3:49
    ce qui a confirmé pour moi
    l'importance d'un diagnostic précoce.
  • 3:51 - 3:53
    Contrairement à d'autres cancers,
  • 3:53 - 3:57
    le cancer du sein peut être diagnostiqué
    rapidement grâce aux mammographies.
  • 3:57 - 3:59
    Cependant, tout le monde ne le fait pas
  • 3:59 - 4:01
    et certaines ont le cancer
  • 4:01 - 4:04
    avant l'âge recommandé
    pour une première mammographie.
  • 4:06 - 4:08
    Donc des améliorations sont possibles,
  • 4:08 - 4:10
    même si des dépistages existent déjà
  • 4:10 - 4:13
    et encore plus
    quand ils n'existent pas encore.
  • 4:14 - 4:16
    Pour les chercheurs,
    il est donc indispensable
  • 4:16 - 4:18
    de développer des méthodes
  • 4:18 - 4:21
    qui permettent un dépistage régulier
    pour de nombreux cancers
  • 4:21 - 4:23
    beaucoup plus accessible.
  • 4:24 - 4:27
    Imaginez que durant
    votre contrôle régulier,
  • 4:27 - 4:31
    votre médecin puisse prendre
    un simple échantillon d'urine,
  • 4:31 - 4:32
    ou d'un autre liquide,
  • 4:33 - 4:36
    et vous donner les résultats avant même
    que vous ne quittiez son bureau.
  • 4:37 - 4:40
    Cela pourrait réduire énormément
    le nombre de personnes
  • 4:40 - 4:44
    qui passent entre les filets
    d'un diagnostic précoce du cancer.
  • 4:45 - 4:48
    Mon équipe de recherche
    d'ingénieurs et de biochimistes
  • 4:48 - 4:50
    tente de relever ce défi.
  • 4:50 - 4:55
    Nous cherchons des moyens de vérifier
    fréquemment l'apparition de cancers
  • 4:55 - 5:00
    grâce à un dépistage régulier qui commence
    quand une personne est en bonne santé
  • 5:00 - 5:04
    et qui permet donc d'arrêter le cancer
    dès son apparition,
  • 5:04 - 5:07
    avant qu'il ne puisse progresser
    au-delà du premier stade.
  • 5:09 - 5:12
    La clé dans ce cas
    réside dans de petites vésicules,
  • 5:12 - 5:16
    de minuscules capsules, appelées exosomes
    et envoyées par les cellules.
  • 5:17 - 5:19
    Les exosomes sont
    des biomarqueurs essentiels.
  • 5:19 - 5:23
    Ils permettent de dépister
    rapidement le cancer.
  • 5:24 - 5:27
    Comme ils sont présents en abondance
    dans les fluides de notre corps,
  • 5:27 - 5:30
    dont le sang, l'urine et la salive,
  • 5:30 - 5:34
    ils sont très intéressants
    en termes de biopsies non invasives.
  • 5:35 - 5:37
    Il y a juste un problème.
  • 5:37 - 5:41
    Pour le moment, il n'existe pas de système
    automatique qui permette de trier
  • 5:41 - 5:43
    rapidement ces biomarqueurs.
  • 5:44 - 5:47
    Nous avons créé une technologie
    appelée nano-DLD
  • 5:47 - 5:49
    qui est capable de faire ceci :
  • 5:50 - 5:53
    isoler de manière automatique les exosomes
  • 5:53 - 5:55
    pour aider au dépistage du cancer.
  • 5:56 - 6:00
    Les exosomes sont la toute nouvelle arme
    de diagnostic rapide
  • 6:00 - 6:02
    en termes de biopsie liquide.
  • 6:02 - 6:04
    Et ils sont très très petits.
  • 6:04 - 6:08
    Ils mesurent entre 30
    et 150 nanomètres de diamètre.
  • 6:08 - 6:10
    Ils sont si petits
  • 6:10 - 6:13
    qu'on en retrouve des millions
    dans chaque globule rouge.
  • 6:14 - 6:16
    C'est la même différence
    qu'entre une balle de golf
  • 6:16 - 6:18
    et un grain de sable.
  • 6:19 - 6:23
    Avant considérés comme des petites
    poubelles pour les déchets des cellules,
  • 6:23 - 6:26
    il est aujourd'hui prouvé
    que les cellules communiquent
  • 6:26 - 6:29
    en produisant et en absorbant ces exosomes
  • 6:29 - 6:31
    qui contiennent des récepteurs en surface,
  • 6:31 - 6:32
    des protéines
  • 6:32 - 6:35
    et d'autres matériels génétiques
    issus de leur cellule d'origine.
  • 6:37 - 6:39
    Quand ils sont absorbés
    par une autre cellule,
  • 6:39 - 6:43
    les exosomes partagent leur contenu
    avec la cellule qui les accueille.
  • 6:43 - 6:46
    Ils peuvent réaliser des changements
    capitaux dans le profil génétique --
  • 6:46 - 6:47
    parfois positifs,
  • 6:48 - 6:49
    et c'est là qu'intervient le cancer,
  • 6:49 - 6:51
    parfois négatifs.
  • 6:51 - 6:55
    Comme ils sont recouverts du même tissu
    que leur cellule d'origine
  • 6:55 - 6:57
    et qu'ils contiennent ses informations,
  • 6:57 - 7:01
    ils fournissent un aperçu génétique
    de la santé de cette cellule
  • 7:01 - 7:02
    et de son origine.
  • 7:03 - 7:06
    Toutes ces qualités font des exosomes
    des messagers précieux
  • 7:06 - 7:08
    qui pourraient donner aux médecins
  • 7:08 - 7:11
    l'opportunité d'analyser
    votre santé au niveau cellulaire.
  • 7:12 - 7:14
    Mais, pour un diagnostic précoce,
  • 7:14 - 7:17
    il faut fréquemment
    intercepter ces messages
  • 7:17 - 7:20
    pour déterminer quand les responsables
    du cancer dans votre corps
  • 7:20 - 7:22
    commencent à se développer.
  • 7:22 - 7:25
    C'est la raison pour laquelle
    un contrôle régulier est essentiel
  • 7:25 - 7:28
    et que nous développons des technologies
    pour le rendre possible.
  • 7:29 - 7:32
    Alors que le premier dépistage
    utilisant les exosomes
  • 7:32 - 7:35
    a fait son apparition
    sur le marché cette année,
  • 7:35 - 7:38
    ce n'est pas encore une option
    très courante dans les soins de santé.
  • 7:39 - 7:41
    En plus de leur apparition récente,
  • 7:41 - 7:45
    les exosomes ne sont pas
    encore très répandus
  • 7:45 - 7:49
    car il n'existe aucun système
    d'isolation automatique des exosomes
  • 7:49 - 7:52
    qui rendrait le contrôle régulier
    plus économiquement abordable.
  • 7:53 - 7:56
    La référence actuelle en matière
    d'isolation d'exosomes
  • 7:56 - 7:57
    utilise l'ultracentrifugation,
  • 7:58 - 8:01
    une technique qui nécessite
    un équipement de laboratoire coûteux,
  • 8:01 - 8:02
    un technicien expert
  • 8:02 - 8:05
    et environ 30 heures
    pour analyser un échantillon.
  • 8:07 - 8:11
    Nous avons trouvé une nouvelle approche
    pour isoler automatiquement les exosomes
  • 8:11 - 8:13
    dans un échantillon d'urine.
  • 8:14 - 8:18
    Nous utilisons une méthode de séparation
    en flux continu sur puce
  • 8:18 - 8:21
    appelée déplacement latéral déterminé.
  • 8:21 - 8:22
    Et nous l'avons miniaturisé,
  • 8:22 - 8:27
    comme le fait si bien l'industrie
    des semi-conducteurs depuis 50 ans.
  • 8:27 - 8:29
    Nous avons réduit la taille
    de cette technologie
  • 8:29 - 8:32
    pour passer de l'échelle des microns
    à l'échelle nanoscopique.
  • 8:33 - 8:34
    Comment est-ce que ça fonctionne ?
  • 8:34 - 8:35
    Pour faire court,
  • 8:35 - 8:40
    on dispose une séries de petits piliers,
    séparés par des espaces nanoscopiques,
  • 8:40 - 8:44
    afin de séparer le fluide
    en différents courants.
  • 8:44 - 8:47
    Les plus grosses nanoparticules,
    liées au cancer, sont séparées
  • 8:47 - 8:51
    grâce à un procédé de redirection
    et les plus petites et plus saines,
  • 8:51 - 8:53
    contrairement aux autres,
  • 8:53 - 8:55
    peuvent passer en zig-zag
    à travers les piliers
  • 8:55 - 8:57
    dans la direction du flux.
  • 8:58 - 9:02
    Nous parvenons ainsi à séparer totalement
    ces deux types de particules.
  • 9:03 - 9:07
    Vous pouvez comparer
    le processus de séparation
  • 9:07 - 9:11
    avec le trafic sur une autoroute
    qui se sépare en deux :
  • 9:11 - 9:14
    une des routes passe
    sous un tunnel assez bas,
  • 9:15 - 9:17
    alors que l'autre le contourne.
  • 9:17 - 9:19
    Ici, les plus petites voitures
    peuvent passer par le tunnel
  • 9:19 - 9:23
    alors que les camions, qui transportent
    peut-être des matières dangereuses
  • 9:23 - 9:25
    sont obligés de prendre l'autre route.
  • 9:26 - 9:30
    Le trafic est donc séparé
    selon la taille et le contenu
  • 9:30 - 9:32
    sans ralentir la circulation.
  • 9:32 - 9:36
    Notre système fonctionne exactement
    de la même façon, à plus petite échelle.
  • 9:38 - 9:42
    L'idée est que le processus de séparation
    du dépistage puisse se résumer
  • 9:42 - 9:46
    à l'analyse d'un échantillon
    d'urine, de sang ou de salive,
  • 9:46 - 9:49
    ce qui est une possibilité réalisable
    dans les prochaines années.
  • 9:49 - 9:54
    Cela pourrait également être utilisé
    pour isoler et détecter des exosomes
  • 9:54 - 9:57
    associés à un type
    de cancer en particulier,
  • 9:57 - 10:00
    afin de rendre un diagnostic
    en quelques minutes.
  • 10:01 - 10:04
    Donc un diagnostic rapide
    et presque indolore.
  • 10:05 - 10:06
    De manière générale,
  • 10:06 - 10:09
    la capacité de séparer les biomarqueurs
  • 10:09 - 10:11
    avec une précision nanométrique
    et de façon automatique,
  • 10:12 - 10:16
    permet de mieux comprendre
    les maladies telles que le cancer.
  • 10:16 - 10:20
    Les applications vont de la préparation
    d'échantillon au diagnostic,
  • 10:20 - 10:23
    et du suivi de la résistance
    aux médicaments à la thérapeutique.
  • 10:23 - 10:25
    Même avant le cancer de ma femme,
  • 10:25 - 10:29
    mon rêve était de faciliter
    l'automatisation de ce procédé
  • 10:30 - 10:33
    pour rendre les dépistages réguliers
    plus accessibles.
  • 10:33 - 10:35
    Tout comme Henry Ford a rendu la voiture
  • 10:35 - 10:37
    plus accessible au grand public
  • 10:37 - 10:40
    grâce à l'invention
    de la chaîne de production.
  • 10:40 - 10:42
    L'automatisation est la clef
    de l'accessibilité.
  • 10:44 - 10:46
    Dans l'esprit du rêve
    du président Hoover,
  • 10:46 - 10:49
    « poule au pot et voiture au garage
    pour tout le monde »,
  • 10:49 - 10:50
    nous développons une technologie
  • 10:51 - 10:54
    qui pourrait permettre de placer
    un système de dépistage du cancer
  • 10:54 - 10:56
    dans tous les foyers.
  • 10:56 - 10:58
    Cela donnerait à toutes les familles
  • 10:58 - 11:02
    la possibilité de faire des contrôles
    réguliers tant qu'ils sont en bonne santé,
  • 11:02 - 11:04
    pour dépister le cancer
    dès son apparition.
  • 11:05 - 11:07
    Je rêve et j'espère
  • 11:07 - 11:11
    aider les personnes du monde entier
    à ne plus payer le prix
  • 11:11 - 11:13
    - physique, économique et émotionnel -
  • 11:13 - 11:15
    que payent les patients cancéreux.
  • 11:16 - 11:18
    C'est une souffrance que je connais bien.
  • 11:19 - 11:24
    Je suis aussi heureux de vous annoncer
    que grâce au diagnostic précoce,
  • 11:24 - 11:25
    ma femme a été bien traitée
  • 11:25 - 11:28
    et elle est aujourd'hui
    entièrement guérie.
  • 11:28 - 11:30
    (Applaudissements)
  • 11:36 - 11:38
    C'est le résultat que je voudrais
  • 11:38 - 11:41
    pour toutes les personnes
    atteintes d'un cancer.
  • 11:41 - 11:43
    Grâce au travail déjà réalisé
    par mon équipe
  • 11:43 - 11:46
    sur la séparation nanométrique
    des biomarqueurs
  • 11:46 - 11:49
    pour un diagnostic précoce et rapide,
  • 11:49 - 11:52
    j'espère que, dans moins de 10 ans,
  • 11:52 - 11:54
    ce genre de technologie sera disponible
  • 11:54 - 11:58
    et nous aidera a protéger nos amis,
    notre famille et les générations futures.
  • 11:59 - 12:03
    Même si nous avons la malchance
    d'être atteints d'un cancer,
  • 12:03 - 12:06
    cette alerte précoce nous donnera
    une véritable lueur d'espoir.
  • 12:06 - 12:07
    Merci.
  • 12:08 - 12:13
    (Applaudissements)
Titel:
Une nouvelle nanotechnologie pour diagnostiquer le cancer plus tôt
Sprecher:
Joshua Smith
Beschreibung:

Et si un système de dépistage du cancer était disponible dans chaque maison? Le chercheur Joshua Smith est entrain de développer une nano-biotechnologie « alerte cancer » qui permet d'analyser la présence de maladies grâce à des biomarqueurs appelés exosomes. Au cours de cette présentation visionnaire, il partage son rêve et explique comment nous pourrions révolutionner le dépistage du cancer et ainsi sauver des vies.

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Projekt:
TEDTalks
Duration:
12:26

Untertitel in French

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