Des scientifiques créent de minuscules robots vivants à partir de cellules humaines qui peuvent se déplacer et aider à guérir des blessures ou des tissus endommagés dans le futur.
Comment les anthropologues se déplacent. Vidéo : Phys.org
Une équipe de chercheurs de l'Université Tufts et de l'Institut Wyss de l'Université Harvard a nommé le nouveau robot anthrobot. Le produit s'appuie sur les travaux antérieurs de certains membres de l'équipe, qui ont créé le premier robot vivant appelé xénobot à partir de cellules souches prélevées sur des embryons de grenouilles africaines à griffes ( Xenopus laevis ). Michael Levin, professeur de biologie à l'École des arts et des sciences de l'Université Tufts, et ses collègues ont publié la nouvelle étude le 30 novembre dans la revue Advanced Science.
Les scientifiques ont utilisé des cellules humaines adultes prélevées dans la trachée de plusieurs donneurs anonymes d’âges et de sexes différents. Ils ont choisi ces cellules parce qu'elles sont relativement accessibles après le Covid-19 et en raison d'une caractéristique qui, selon eux, rendrait les cellules mobiles, a déclaré Gizem Gumuskaya, chercheur postdoctoral à l'Université Tufts. Les cellules trachéales sont couvertes de cils semblables à des cheveux qui se balancent d’avant en arrière. Ils aident les cellules des voies respiratoires à pousser les minuscules particules qui pénètrent dans les voies respiratoires. Des recherches antérieures ont montré que ces cellules peuvent former des organoïdes, des amas de cellules largement utilisés en science.
Gumuskaya a expérimenté la composition chimique des conditions de croissance des cellules trachéales et a trouvé un moyen de favoriser la projection vers l'extérieur des cils sur les organoïdes. Une fois qu'elle a trouvé un substrat approprié, l'organoïde peut se déplacer après quelques jours, les cils faisant office de rames. « Rien ne s'est produit du premier au sixième jour. Vers le septième jour, il y a eu une transformation rapide. On aurait dit une fleur en train de s'épanouir. Les cils sont sortis et se sont tournés vers l'extérieur. Dans notre méthode, chaque anthropologue se développe à partir d'une seule cellule », explique Gumuskaya.
C’est ce mécanisme d’auto-assemblage qui rend le robot unique. De nombreux autres scientifiques ont également créé des robots biologiques, mais ils doivent être créés à la main en construisant des moules et en y implantant des cellules. Anthrobot n'est pas comme ça. Certaines sont de forme sphérique et couvertes de cils, tandis que d'autres sont en forme de boule et couvertes de cils de manière inégale. Ils bougent différemment. Certains robots marchent droit, d'autres se déplacent en cercles serrés, beaucoup restent immobiles et se balancent. Ils survivent jusqu’à 60 jours dans des conditions de laboratoire.
L’expérience décrite dans la dernière étude en est à ses débuts, mais l’objectif est de découvrir si les anthropobots pourraient avoir des applications médicales. L'équipe a cherché à savoir si l'anthropobot pouvait ramper sur des neurones humains cultivés dans une boîte de Pétri et être « gratté » pour simuler des dommages. Ils ont été surpris de voir que l'anthropobot favorisait la croissance dans la zone endommagée des neurones, bien qu'ils ne comprennent pas encore le mécanisme de guérison.
Falk Tauber, chercheur au Centre d'interaction des matériaux et de biotechnologie de l'Université de Fribourg, a déclaré que l'étude fournit une base pour les efforts futurs visant à utiliser des robots biologiques pour diverses fonctions. La capacité de les créer à partir des propres cellules d'un patient ouvre un large éventail d'applications à la fois en laboratoire et éventuellement dans le corps humain, a-t-il déclaré.
Selon Levin, l’anthropobot ne soulève aucun problème d’éthique ou de sécurité. Ils ne sont pas créés à partir d’embryons humains ni génétiquement modifiés. Ils ne peuvent pas survivre en dehors d’un environnement spécialisé, ont une durée de vie de quelques semaines seulement et semblent être biodégradables.
An Khang (selon CNN )
Lien source
Comment (0)