robots biologiques
© Gizem Gumuskaya/Tufts University

Des scientifiques viennent de réaliser une innovation impressionnante dans le domaine de la médecine régénérative : ils ont créé de minuscules robots biologiques entièrement construits à partir de cellules humaines. D’après leur étude, ils vont permettre de guérir les neurones endommagés sans modification de l’ADN.

Une recherche pionnière dans le domaine de la médecine régénérative

Les neurones, contrairement à de nombreuses autres cellules du corps, ont des capacités de régénération limitées en raison de leur structure complexe et du micro-environnement du système nerveux central. Cela signifie que guérir des neurones endommagés est généralement difficile. Une nouvelle technologie créée par les chercheurs de l’université Tufts et du Wyss Institute de l’université Harvard pourrait cependant changer la donne. Ils ont réussi à créer l’un des premiers biobots fabriqués à partir de cellules trachéales humaines.

D’après les résultats de leur étude publiée dans la revue Advanced Science, ces robots biologiques microscopiques – surnommés « Anthrobots » – ont montré des effets curatifs remarquables sur les neurones endommagés dans des expériences en laboratoire. Notons que ces biobots ne sont pas de véritables robots. Au lieu de cela, ces minuscules biobots sont constitués de cellules de la trachée humaine qui s’autoassemblent en grappes allant de la largeur d’un follicule pileux humain à la pointe d’un crayon bien taillé.

En raison de leur origine, ces biobots sont capables de bouger et de se déplacer sur une surface. Il faut savoir que, normalement, les cellules trouvées à la surface de la trachée sont couvertes de projections pileuses – appelées des cils – qui balaient les particules et les liquides des voies aériennes des poumons. Cependant, les chercheurs ont trouvé un moyen d’encourager les cils à se tourner vers l’extérieur, permettant ainsi aux cils de propulser les biobots comme le feraient les rames d’un bateau.

robots biologiques
© Gizem Gumuskaya/Tufts University

De minuscules robots biologiques encore plus performants que leurs prédécesseurs

Il faut savoir que ces travaux sur les Anthrobots font suite à des études antérieures sur les Xenobots, des biobots créés à partir de cellules embryonnaires de grenouille. Ces biobots avaient notamment la capacité de collecter du matériel, de parcourir des chemins, d’enregistrer des données, de se répliquer seuls pendant quelques cycles et de guérir d’une blessure. À l’époque, les chercheurs ne savaient pas si ces capacités étaient dues au fait que le biobot était fabriqué à partir de cellules de grenouille ou si un biobot pouvait être construit à partir de cellules d’autres espèces.

Dans la présente étude, les chercheurs ont voulu voir si les cellules pouvaient être retirées de leur environnement naturel et recombinées dans différents plans corporels pour remplir d’autres fonctions. Ils ont découvert que des biobots pouvaient effectivement être créés à partir de cellules humaines adultes sans modification génétique et avec des capacités améliorées. En effet, les chercheurs ont constaté que non seulement les cellules pouvaient créer de nouvelles formes multicellulaires, mais qu’elles pouvaient également se déplacer de différentes manières sur une surface de neurones humains cultivés dans une boîte de Petri.

En fait, les cellules étaient même capables d’encourager une nouvelle croissance pour combler les lacunes causées par le raclage de la couche de cellules. La manière exacte dont les Anthrobots encouragent la croissance des neurones n’est pas encore claire, mais les chercheurs ont confirmé que les neurones se sont développés sous la zone couverte par un assemblage groupé d’Anthrobots, qu’ils ont appelé « Superbot ». Par ailleurs, des chercheurs créent une peau destinée aux robots à partir de cellules humaines.

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