[Covid-19] Comment l'automate mobile de BforCure réalise les tests RT-PCR en moins de 30 minutes

Des tests RT-PCR plus rapides et réalisés plus proche du foyer d'infection. Telles sont les promesse de la technologie Fastgene développée par la start-up BforCure pour lutter contre la propagation du coronavirus SARS-CoV-2. La société, qui a bénéficié en avril d’un financement de 1,8 million d’euros par l’Agence de l'innovation de défense (AID), pour couvrir l’ensemble des développements et qualifications nécessaires, se met en ordre de marche pour industrialiser son test qui entrera le mois prochain en phase de validation au laboratoire de virologie de l’hôpital Saint-Louis (AP-HP).

L’automate mis au point par BforCure se présente comme une solution mobile et flexible, capable de réduire d’un facteur 5 le temps nécessaire à la réalisation des tests RT-PCR. « Notre premier objectif est de pouvoir proposer une solution capable de détecter le virus sur place, sur le lieu de prélèvement, sans devoir transporter les échantillons vers un centre d’analyse », appuie Christophe Pannetier, co-fondateur et directeur scientifique de la start-up. « Notre hypothèse qui sera peut-être confirmée par l'hôpital Saint-Louis, est que le déplacement des échantillons peut engendrer un plus grand nombre de faux négatifs ».

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Accélérer la phase PCR

Pour y parvenir, la société a développé un équipement à la fois ergonomique et au fonctionnement plus rapide que les automates disponibles sur le marché. En effet, si les tests RT-PCR classiques délivrent leur résultat environ 4 heures après le prélèvement, la technologie Fastgene apporte une réponse dans la demi-heure. Dix minutes, seulement, sont nécessaires pour réaliser la phase PCR d’amplification de l’ADN viral. Une première machine, capable d’analyser 4 échantillons toutes les demi-heures, devrait être commercialisée à partir de juillet.

Au cœur de cette technologie : la maitrise de la thermique du procédé. « Les phases d’amplification des tests RT-PCR sont basées sur des cycles thermiques : la température de l’échantillon passe régulièrement de 60°C à 95°C », explique Christophe Pannetier, « La quantité d’ADN de la séquence cible est doublée à chaque cycle. D’une manière générale, plus la charge virale est importante, moins il est nécessaire d’effectuer de cycles. Cependant, pour être sûr de ne pas rater la présence du virus, l’automate effectue généralement 40 cycles à la suite, ce qui permet de détecter quelques dizaine de particules même avec un échantillon peu chargé. » Les machines actuellement déployées possèdent un système de régulation thermique relativement lent, ce qui allonge la durée de chaque cycle.

Le procédé de BforCure, s’il conserve le même nombre de cycles thermiques qu’une machine classique, permet d’effectuer les changements de température en 1 seconde. Le contrôle de la température est obtenu grâce à deux éléments : le consommable qui accueille l’échantillon de 20 microlitres, et un module de thermalisation.

Des variations thermiques maîtrisées

Le premier, se présent sous la forme d’une puce - un parallélépipède en plastique d’une base de 1 cm2 et d’une épaisseur de 250 microns – dans laquelle est insérée une fine feuille d’aluminium. Une fois la puce dans la machine, la feuille entre en contact avec le module de thermalisation dans lequel circulent plusieurs canaux véhiculant un fluide caloporteur. « Le système de valves de l’unité de thermalisation est piloté informatiquement ce qui permet de contrôler avec précision la température de l’échantillon », précise Christophe Pannetier.

La start-up a récemment agrandit ses locaux de Montreuil, en région parisienne, pour mettre en place une chaîne pilote des consommables qui devrait être capable de produire à partir de juillet 2000 puces par jour. Les automates seront également assemblés à Montreuil.

Automatiser la préparation de l'échantillon

Si l’étape de préparation des échantillons pour la RT-PCR est encore relativement longue - comportant une partie manuelle et une partie automatique- ce qui limite son déploiement dans les Ehpad par exemple, BforCure souhaite entièrement automatiser le processus. « Notre prochain développement technologique sera d’inclure un système de préparation automatique des prélèvement. Il suffira d’insérer l’écouvillon dans une cartouche, et de placer celle-ci dans la machine », assure Christophe Pannetier. « Il nous faut encore du temps de développement. Nous visons la fin de l’année prochaine pour lancer ce système. »

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