e-miRgency : une rupture technologique pour la détection et le suivi des microARN circulants
Née de travaux au Centre de nanosciences et de nanotechnologies (C2N – Univ. Paris-Saclay/CNRS/Univ. Paris-Cité), la start-up e-miRgency développe un dispositif médical de diagnostic in vitro capable de détecter et de quantifier directement les microARN circulants, qui sont des biomarqueurs clés du cancer. Une rupture technologique qui ouvre la voie à un suivi de l'efficacité thérapeutique en moins de trente minutes
La thèse de Marie Charlotte Horny, aujourd'hui cofondatrice de la start-up, pose les premières briques d’e-miRgency. C’est dans le cadre de ces travaux, menés en collaboration avec Jean-Michel Siaugue, chercheur au laboratoire physicochimie des électrolytes et nanosystèmes interfaciaux (PHENIX - CNRS/Sorbonne Univ.) et Mathieu Lazerges, chercheur à l’Unité de technologies chimiques et biologiques pour la santé (UTCBS - Univ. Paris-Cité), que naît l'idée de la technologie au cœur de la start-up. À cette époque, Jean Gamby, chercheur au Laboratoire interfaces et systèmes électrochimiques (LISE - CNRS/Sorbonne Univ.), travaille sur la miniaturisation de systèmes de détection d'acides nucléiques. En 2015, il rejoint le Laboratoire de photonique et de nanostructures (LPN, aujourd'hui C2N), équipé pour la fabrication de dispositifs micro- nanofluidiques. Aujourd'hui, Jean Gamby est responsable du département Microsystèmes du C2N et conseiller scientifique de la start-up.
Un dispositif lab-on-chip pour suivre l'efficacité des traitements en temps réel
Dans le parcours de soin oncologique, le besoin d'évaluer rapidement si un traitement produit l'effet attendu afin de l'ajuster sans perdre de temps précieux, reste largement non satisfait. « Entre l'instauration d’un traitement et l’évaluation de son efficacité, il s'écoule plusieurs semaines. Ce délai représente une perte de chances pour le ou la patiente si le traitement est inefficace », commente Olivier Lavergne, fondateur et CEO de la start-up.
La solution développée par e-miRgency est un dispositif lab-on-chip. Il s’agit d’une puce microfluidique à usage unique dans lequel est déposé un échantillon sanguin prélevé chez le patient ou la patiente. Cet échantillon circule à travers des canaux de taille microscopique où les microARN cibles sont capturés et analysés. « Ces microARN portent une information clinique directe et précoce sur l'évolution de la maladie, leur dérégulation étant détectable bien avant l'apparition des symptômes cliniques et en quelques jours après l'initiation d'un traitement. Car leur variation dans le temps renseigne sur l'efficacité du traitement », précise Jean Gamby.
La puce est lue par un instrument compact qui délivre un résultat quantitatif en moins de trente minutes, contre une journée minimum pour les techniques actuellement disponibles. Par exemple, le séquençage à haut débit ou la Polymerase Chain Reaction (PCR), une technique d'amplification enzymatique de l'ADN, introduit un risque important de faux positifs dans le cas des petites séquences telles que les microARN. « C'est un gain de temps considérable et un coût très réduit par rapport à tout ce qui existe aujourd'hui », souligne Olivier Lavergne.
Une technologie brevetée en trois étapes : capturer, relarguer, détecter
La technologie consiste à coupler l’hyperthermie magnétique et l’électrochimie sur une même puce microfluidique, pour analyser un échantillon sanguin. Des particules magnétiques sont chimiquement modifiées pour y accrocher des sondes ADN capables de reconnaître et de capturer spécifiquement les microARN cibles dans cet échantillon complexe. Un champ magnétique alternatif est ensuite appliqué, qui génère une libération d’énergie sous forme de chaleur ultra-localisée autour des nanoparticules, sans élever la température globale du microsystème. Cette élévation thermique ciblée rompt les liaisons qui retiennent les microARN sur les sondes et les relargue précisément à l'endroit où des ultramicroélectrodes intégrées dans le canal microfluidique les détectent et les quantifient par électrochimie.
Le premier brevet, déposé en 2017 et étendu à l'Europe, aux États-Unis et au Japon, protège cette combinaison. Un second, déposé en 2021, protège une architecture multicanaux à multi-électrodes de platine qui détecte et quantifie simultanément plusieurs microARN sur le même échantillon.
Du laboratoire au prototype : un parcours d'accompagnement structuré
En 2018, un premier financement, de CNRS Prématuration et d’un appel à projet de valorisation du Labex NanoSaclay, permet de recruter l’ingénieur Pedro Gonzalez Losada, aujourd'hui cofondateur de la start-up. Sa mission est de miniaturiser l'ensemble du dispositif dans un boîtier instrument de la taille d’un ordinateur portable. Un second financement, obtenu en 2020, aboutit au développement d'un lecteur capable d'analyser simultanément huit cibles, intégrant à la fois l'instrumentation pour générer l’hyperthermie magnétique et l’instrumentation électronique pour stimuler électriquement les électrodes et détecter électrochimiquement la présence des microARNS.
En 2022, Jean Gamby remporte le concours national CNRS Rise Startup. Il est rejoint par Marie-Charlotte Horny et Pedro Gonzalez Losada. Ensemble, ils structurent pendant un an leur trajectoire de valorisation qui les conduit à rechercher un CEO. C'est ainsi qu'Olivier Lavergne rejoint l'aventure, pharmacien de formation à l'Université Paris-Saclay et fort de vingt-cinq ans de carrière dans l'industrie pharmaceutique. « Je voulais créer une entreprise en m'appuyant sur une technologie solide, avec une propriété intellectuelle et des domaines d'application larges. e-miRgency réunissait tous ces critères », se souvient-il. La société est immatriculée en décembre 2023.
e-miRgency bénéficie par ailleurs de l'accompagnement d'IncubAlliance Paris-Saclay et du Paris-Saclay Cancer Cluster (PSCC) dans le cadre du plan Cancer 2030. Sur le plan financier, la start-up obtient un prêt d'honneur Ambition d’Initiative grandes écoles et universités (IGEU), est sélectionnée par le programme d'accélération Wilco et reçoit en 2024 un label Bpifrance Deeptech, qui reconnaît le caractère de rupture de sa technologie.
Ambitions et feuille de route
Pour valider sa technologie en conditions cliniques réelles, e-miRgency mène deux études complémentaires. La première, en partenariat avec Gustave Roussy, évalue la pertinence clinique. Elle porte sur trois localisations tumorales : cancer colorectal, du poumon et du sein. La seconde, conduite avec le Cancéropôle Grand Ouest (CHU de Nantes), en collaboration avec l’Inserm, vise une validation de la qualité analytique de la technologie.
e-miRgency monte actuellement une levée de fonds de 2 millions d'euros pour finaliser le développement du dispositif et compléter les études de validation. En vue : le lancement commercial en mode Research Use Only (RUO) fin 2027 et la génération des premiers revenus en 2028.
Au-delà de l'oncologie, la plateforme technologique ouvre des perspectives en neurologie et dans les maladies métaboliques, dont Alzheimer et Parkinson, dans lesquelles une dérégulation précoce des microARN circulants est documentée.
À moyen terme, un partenariat industriel avec un acteur majeur du diagnostic in vitro constituerait l'accélérateur le plus puissant, en apportant puissance industrielle, compétences réglementaires et réseaux de distribution.