L'Université Hébraïque de Jérusalem et le Technion inventent le biocapteur optique Bactusense

[:fr]Et si un produit pouvait détecter les bactéries présentes dans les usines de transformation des aliments, les hôpitaux, et les approvisionnements en eaux municipaux – et cela avec peu de frais et en temps réel ? Grâce aux nanotechnologies israéliennes, ce produit est en perspective de voir le jour et a certainement le potentiel de sauver des millions de vies perdues, chaque année, à cause de contaminations bactériennes.

Le Biocapteur optique Bactusense – encore en développement – utilise des puces à base de silicium pour piéger les bactéries de tous les liquides, comme l’eau, le lait, ou le sang, s’écoulant à travers le système. Le scanner optique identifie ensuite les microbes piégés.

La technologie Bactusense a été inventée par le professeur Amir Saar de l’Hebrew University of Jerusalem, et le professeur Ester Segal du Technion, Israel Institute of Technology. L’IP a été autorisée en Mai à Capitalnano, le principal investisseur israélien et fondateur de start-up basé sur les nanotechnologies qui proviennent des universités Israéliennes.

Le Managing Partner de Capitalnano, Ofer Du-nour a déclaré que le système pourrait être configuré dans différentes versions de manière à identifier les besoins spécifiques des bactéries dans l’eau, la nourriture, l’air, les échantillons de sol et de fluides corporels. Chaque puce de ce système coutera moins de 1 dollar pour sa fabrication, tandis que le prix de l’ensemble du montage optique est estimé à environ 10.000 dollars en fonction de l’utilisation prévue.

« Il peut être utilisé comme un moniteur continue pour les systèmes d’eau et de transformation des aliments », a expliqué Du-nour à Israel21c, « Il peut aussi être utilisé comme une base pour des analyses de sang ou d’échantillons d’urine de patients admis à l’hôpital. Fondamentalement, c’est le même système de base avec de légères variations. Il y aurait en plus un ajout pour les systèmes d’eau pour mettre en place une détection à distance, de manière à être en action sans que personne ne le fasse fonctionner. »

Une perte de clients potentiels

L’accès à l’eau potable est devenu l’un des challenges majeurs de la planète. On estime a plus de 780 millions de personnes qui ont du mal a avoir accès à de l’eau potable dans le monde, et 3,4 millions qui meurent chaque année à causes de maladies dues à de l’eau contaminée. Le constat est presque aussi alarmant en ce qui concerne la transformation des aliments. Au Etats-Unis seulement, la contamination bactérienne développée pendant le traitement des aliments a causée 3.000 décès et 48 millions de maladies non létales chaque année.

Dans les hôpitaux enfin, où les infections bactériennes sont une préoccupation constante, les technologies actuelles prennent 2 ou 3 jours pour identifier positivement la présence de bactéries et leurs groupes. Pendant ce temps, le patient ne reçoit pas son traitement, ou reçoit possiblement un mauvais traitement, ce qui met en danger les patients ainsi que l’équipe médicale autour, et ce qui encourage la croissance de « superbugs » résistants.

Bactusense n’est pas la première technologie israélienne qui tente de régler les retards dans la détection des infections nosocomiales. La détection en temps réel inclue un « kit de chevet » et une analyse automatique d’ADN par PCR (polymerase chain reaction), la technique de diagnostique moléculaire la plus populaire. Cependant, rien qui ne ressemble à Bactusense n’est pour le moment commercialisé sur le marché, revendique la société.

« Nous avons déjà vu plusieurs tentatives de faire ce que nous faisons et qui échouent à cause de la sensibilité du système et son habilité à distinguer les bactéries vivantes ou mortes. » a expliqué Du-nour. « C’est important dans l’industrie alimentaire, car après le nettoyage de la machine, il y a encore des bactéries mortes qui sont présentes, et vous ne voulez pas les compter ». Il rajoute, « ce n’est pas suffisant de savoir qu’il y a des bactéries, il faut savoir lesquelles c’est. Le plus souvent, on se fixe sur un type précis, nous avons des puces pour trouver celles que l’on veut et ignorer les autres ».

Pas de surprises dans les aliments transformés

Du-nour prédit que Bactusense sera commercialisé d’ici deux ou trois ans. « Je suppose que le premier marché sera celui de l’industrie alimentaire » dit-il. Le coût de la contamination bactérienne est énorme. Ce n’est donc pas surprenant que plusieurs clients potentiels de ce secteur ont déjà exprimé un réel intérêt d’avoir un prototype du Bactusense installé dans leurs usines dès que possible.

« La base de Capitalnano est que nous pensons qu’il y existe un potentiel énorme pour les technologies des universités, particulièrement dans les domaines des nanotechnologies et nous nous attardons sur celles que nous pensons être les meilleures, celles pour qui nous pensons que l’investissement de temps et d’argent n’est pas qu’important ». a expliqué Du-nour. « Nous brevetons des technologies qui sont presque matures, et nous construisons des start-up autour d’elles. Nous avons toujours pour ambition de faire des choses qui ne sont pas seulement intéressantes au niveau du business, mais qui ont un but d’aide pour l’humanité».

Capitalnano a été fondé en 2012 par l’investisseur et l’entrepreneur Nir Davidson, et ses conseillers qui comptent le Professeur Chezi Barenholtz et le Professeur Shlomo Magdassi de l’Hebrew University, le Professeur Arie Zaban de Bar-Ilan University, le Professeur Rafi Semiat du Technion, le Professeur Alexander Blankstein ainsi que Yaron Kniajer du fond d’investissement Rhodium.

www.capitalnano.com[:en]What if one product could detect bacteria in food-processing plants, hospitals and municipal water supplies — inexpensively and in real time? Thanks to Israeli nanotechnology, that product is on the horizon and has the potential to save millions of lives lost to bacterial contamination every year. The Bactusense optical biosensor, still in development, uses silicon-based microchips to trap bacteria from any liquid – such as water, milk or blood — flowing through the system. The optical scanner then identifies the trapped microbes.

Bactusense’s technology was invented by Prof. Amir Saar of the Hebrew University of Jerusalem and Prof. Ester Segal of the Technion-Israel Institute of Technology. The IP was licensed in May to Capitalnano, Israel’s leading investor and founder of startup companies based on nanotechnologies coming out of Israeli universities.

Capitalnano Managing Partner Ofer Du-nour says the system could be configured in different versions to identify specific kinds of bacteria in water, food, air, soil and body fluid samples. Each chip in the system will cost less than $1 to manufacture, while the cost of the entire optical setup is estimated to be around $10,000 depending on its intended use.

“It can be used as a continuous monitor for water systems or for food processing,” Du-nour tells ISRAEL21c. “Or it can be used on an as-needed basis for analyzing blood or urine samples of patients being admitted to hospitals. Basically it’s the same core system with slight variations. There would be an add-on for water systems to provide remote sensing, so it can be in the field without any need for a person to operate it.”

Lots of potential customers

Access to clean water has become one of the major challenges on the planet. It’s estimated that more than 780 million people worldwide can’t find clean drinking water, and that 3.4 million people die each year from diseases related to contaminated water.

The picture is nearly as grim in regard to processed foods. In the United States alone, bacterial contamination developed during food processing causes 3,000 deaths and 48 million non-fatal illnesses each year.

And in hospitals, where bacterial infections are a constant concern, current technology takes two or three days to positively identify the presence of bacteria and its type. In the meantime, the patient is not receiving treatment – or possibly getting the wrong treatment — putting all surrounding patients and staff members in danger and encouraging the growth of resistant “superbugs.”

Bactusense is not the first Israeli technology to attempt to address the lag in identifying hospital-borne infections. Real-time solutions on the drawing board include a bedside kit and an automated DNA analysis of PCR (polymerase chain reaction) tests, the most popular molecular diagnostic technique

However, nothing quite like Bactusense exists in the market, the company claims.

“We saw several attempts to do what we do, and it comes down to the sensitivity of the system and its ability to distinguish between live and dead bacteria,” says Du-nour. “This is important in the food industry, because after you’ve cleaned the machinery you still have dead bacteria present and you don’t want to count them.”

In addition, “it’s not enough to know you have bacteria; you have to know which one. Usually you’re looking for a specific type, and we’ll have chips to find those and ignore the other types.”

No surprises in your processed food

Du-nour predicts that Bactusense will be commercialized within two or three years. “I believe the first target would be the food industry,” he says.

The cost of bacterial contamination for the food industry is huge, especially when you factor in the costs of widespread recalls and public-relations damage. So it’s not surprising that several potential customers from this sector have already expressed keen interest in getting a prototype of the Bactusense system installed their factories ASAP.

“The basis of Capitalnano is that we think there is a huge potential for technologies in universities, especially in the area of nanotech, and we look for those we think are the best, for which we think the investment of time and money is not that large,” says Du-nour.

“We license technologies that are pretty close to being mature and we build startup companies around them. We always aim for things that are not only wise in a business sense but have some value for helping humanity.”

Capitalnano was founded in 2012 by entrepreneur and investor Nir Davison, and its advisory board includes Prof. Chezi Barenholtz and Prof. Shlomo Magdassi of the Hebrew University, Prof. Arie Zaban of Bar-Ilan University, Prof. Rafi Semiat of the Technion, Prof. Alexander Blankstein of Tel-Aviv University and Yaron Kniajer of the Rhodium investment fund.

For more information, see www.capitalnano.com[:]