Utvecklad och patenterad 2012 och 2014 i Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes (LAAS-CNRS) och implementerad industriellt av Picometrics-Technologies, BIABooster-teknologin karakteriserar DNA med ny precision och känslighet. När den används för att analysera kvarvarande DNA som cirkulerar i blodet, den har identifierat lovande signaturer för övervakning av patienter med cancer. Dessa signaturer, presenterades den 20 mars, 2018 års nummer av Analytisk kemi , kunde bekräftas av en större studie ledd av team vid Université Paris Descartes, INSERM, AP-HM och AP-HP (Hôpital Européen Georges-Pompidou).

I människokroppen, tillfällig celldöd översätts till nedbrytning och frisättning av DNA, som sedan cirkulerar i blodet innan det elimineras. Tidigare studier har visat att cancerpatienter har höga halter av DNA-fragment i blodet. Dock, faktorer som en rik kost eller fysisk ansträngning kan också vara ansvariga för höga nivåer av DNA-fragment. BIABooster uppnår känslig och snabb analys på DNA-molekyler, öppnar nya vägar för förbättrad karakterisering av sammansättningen av denna kvarvarande DNA-fraktion i blodet och därför specificering av dess ursprung.

För att analysera DNA, BIABooster-enheten fungerar i två in-line koncentrations- och separationssteg. Först, DNA:t koncentreras via ett system av kapillärer som bildas från föreningspunkten mellan en liten kapillär och en annan med större tvärsnitt. Forskarna gör en lösning som innehåller DNA-flödet in i den stora kapillären och använder ett elektriskt fält med låg amplitud för att bromsa migrationen. Förändringen i flödeshastighet och elektriskt fält i förträngningen stoppar DNA:t och koncentrerar det som en "wafer". Denna wafer frigörs sedan genom det progressiva fallet i det elektriska fältet, som också separerar fragmenten efter storlek.

Forskarna har använt BIABooster sedan 2016 och har definierat ett protokoll som presenteras i Analytical Chemistry. Om cirka tjugo minuter, verktyget detekterar DNA upp till en koncentration av 10 fg/μL. Den bestämmer koncentrationen och storleken på ett prov med, respektive, precision på 20% och 3%. Det har visat sig vara särskilt lämpat för att hantera DNA-profilen i blodcirkulationen för friska frivilliga eller patienter med cancer, både vad gäller koncentration och storleksprofil.

Utöver den tekniska skickligheten, forskarna bestämde sig för att använda den här enheten för att analysera ett hundratal kliniska prover från patienter med cancer som kom från sjukhusen Hôpital Européen Georges-Pompidou AP-HP och AP-HM. Deras första resultat bekräftar att närvaron av lågmolekylärt DNA i stora mängder kan vara relevant klinisk information för patientövervakning.