Des niveaux élevés d œstrogènes peut augmenter le risque de maladies sensibles telles que le cancer du sein ou de l’ovairetandis que de faibles niveaux de estradiolqui est la forme prédominante de l’œstrogène, peut provoquer l’ostéoporose, les maladies cardiaques et même la dépression.. L’œstradiol est également nécessaire au développement des caractères sexuels secondaires chez les femmes et régule le cycle de reproduction.
En raison de son importance et de ses nombreuses fonctions, l’œstradiol fait souvent l’objet d’un suivi spécifique par les médecins dans le cadre des programmes de traitement des femmes. Cependant, avec la technologie actuelle, il est nécessaire que les patientes se rendent dans un centre médical pour subir un test de dépistage de l’œstradiol. prise de sang pour analyse en laboratoire. Le test peut également être effectué à domicile après avoir reçu des kits spécifiques, mais même dans ce cas, les échantillons doivent être envoyés au laboratoire.
Des chercheurs de Caltech ont mis au point un capteur portable qui surveille le lestradiol dans la sueur.. Si cette technologie passait la phase d’essai, elle représenterait une avancée majeure pour la recherche sur le cancer du sein. surveillance de la santé en temps réel et à domicile.
La recherche a été menée dans le laboratoire de Wei Gaoprofesseur adjoint d’ingénierie médicale et chercheur à l’Institut de recherche médicale du patrimoine. Gao a déjà développé de tels capteurs pour détecter le cortisol, une hormone associée au stress, le virus COVID-19, un biomarqueur qui indique une inflammation dans le corps, ainsi qu’une multitude d’autres nutriments et composés biologiques.
Le nouveau dispositif de détection des œstrogènes par la sueur est conceptuellement et physiquement similaire aux précédents dispositifs fabriqués par l’équipe de Gao. Il est construit sur une membrane en plastique souple et comporte de minuscules incisions pour canaliser de petites quantités de sueur dans le capteur. En outre, certains des nanoparticules d’or et des films de carbure de titane connus sous le nom de MXenes confèrent au capteur une conductivité électrique suffisante pour augmenter sa capacité de réception. La principale difficulté dans la conception du nouveau capteur provient toutefois du fait que l’œstradiol se caractérise par une concentration beaucoup plus faible dans la sueur que les hormones précédemment étudiées.
Pour surmonter ces difficultés, l’équipe de recherche a eu recours à la aptamèresqui fonctionnent comme des anticorps artificiels et ont la propriété de se lier spécifiquement à une molécule cible. Lorsqu’un aptamère se lie à une molécule d’œstradiol, il libère la molécule d’oxydoréduction, qui est capturée par une électrode voisine composée de nanoparticules d’or enrobées de MXène, générant un signal électrique en corrélation avec le taux d’œstradiol. À ce stade le dispositif portable transmet les données collectées à une application installée sur le smartphone, le tout dans le même mode. sans fil.
Le dispositif portable que Gao est en train de mettre au point serait également utile pour les femmes souffrant d’un cancer du sein. conception d’un enfant, soit naturellement, soit par fécondation in vitro. La conception n’est possible que si l’ovulation se produit selon un calendrier précis, mais toutes les femmes n’ont pas un cycle de reproduction qui suit un calendrier régulier. Certaines femmes parviennent à contrôler l’ovulation grâce à leur température corporelle, mais cette méthode est très imprécise. En outre, alors que la température corporelle n’augmente qu’après le début de l’ovulation, l’œstrogène augmente déjà avant l’ovulation.
D’autres personnes qui pourraient bénéficier d’un détecteur d’œstrogènes portable sont celles qui subissent une un traitement hormonal substitutif (THS) en raison d’une production insuffisante d’œstradiol par l’organisme, ce qui entraîne des déséquilibres hormonaux. Chez ces patientes, les taux d’œstradiol doivent être surveillés de près pour s’assurer qu’elles prennent le bon dosage.