Responsable :
Giguère, Denis
Établissement :
Université Laval
Année de concours :
2021-2022
La maladie de Lyme (ML) est en expansion au Québec et au Canada et la population est de plus en plus préoccupée par l’exposition aux tiques transportant Borrelia burgdorferi. L’augmentation des températures moyennes causées par le réchauffement climatique a contribué à une augmentation des tiques au cours des dernières années. Le diagnostic efficace et le traitement de la ML dépendent de notre habileté à reconnaître ses symptômes. Le Réseau des laboratoires de santé publique du Canada recommande un test sérologique standard à deux volets : un dosage immuno-enzymatique sur support solide (ELISA) suivi par un immunotransfert. L’ELISA peut détecter des anticorps anti-B. burgdorferi avec une grande sensibilité, mais sa spécificité dépend de la nature de l’antigène utilisé. De plus, des différences de sensibilité et de spécificité ont été notées au sein des différentes trousses disponibles commercialement au Canada, alors que certaines infections par d’autres bactéries peuvent causer des faux positifs. L’amélioration des tests actuels et la recherche de nouveau biomarqueurs sont une priorité pour les autorités compétentes, et une procédure simplifiée comparée au test à deux volets faciliterait l’interprétation des résultats et améliorerait la sensibilité durant les premiers stades de l’infection.
Nous proposons de développer un test rapide de détection d’anticorps dirigé contre les glucides pour la détection de la ML. Nous allons synthétiser quatre antigènes spécifiques à Borrelia burgdorferi fonctionnalisés de façon à être immobilisés sur un substrat plasmonique recouvert au préalable d’un revêtement anti-biosalissage (Objectif 1). Deux stratégies de détection optique vont être utilisées dans ce projet : la résonance des plasmons de surface se propageant dans un film métallique (Surface Plasmon Resonance ou SPR) ou localisés (Localized Surface Plasmon Resonance ou LSPR) dans des nanoparticules synthétisées spécifiquement pour cette application (Objectif 2). Par la suite, nous allons mettre au point et comparer deux approches de fonctionnalisation afin d’optimiser la sélectivité et la sensibilité des antigènes et la résistance au biosalissage (Objectif 3). Finalement, nous allons valider l’efficacité de notre approche à l’aide d’échantillons cliniques de patients sains et infectés testés au préalable par la procédure standard (Objectif 4).
Notre but à long terme est de développer une méthode analytique rapide et robuste pour la détection des anticorps B. burgdorferi et donner accès aux patients à un test diagnostique au stade précoce de l’infection. Avec les résultats anticipés de ce projet, nous allons établir une nouvelle méthode standard pour le diagnostic moléculaire des infections par cette bactérie et nous anticipons que les connaissances acquises vont nous aider à mieux comprendre l’impact des maladies transmissibles par les tiques.
Notre équipe est composée de Denis Giguère (glycochimie) et Denis Boudreau (chimie analytique, nanomatériaux, développement d’instrumentation optique). Trois collaborateurs se greffent à l’équipe : Karine Thivierge (biologie médicale, Institut national de santé publique du Québec), Robbin Lindsay (maladies zoonotiques, Agence de santé publique du Canada) et Émilie Ringe (matériaux plasmoniques, Université de Cambridge). Collectivement, ces groupes de recherche fourniront un environnement unique pour la formation des étudiants impliqués dans ce projet.