Ce doigt robotisé a une peau vivante faite de cellules humaines qui peut guérir

“Notre objectif est de mettre au point des robots qui soient vraiment semblables à l’homme”, a déclaré à IFLScience Shoji Takeuchi, qui a récemment créé un doigt robotique doté d’une peau vivante fabriquée à partir de cellules humaines.

Une peau semblable à celle des humains a cependant des inconvénients, car il est possible que l’acné des robots soit un jour une réalité. Crédit photo : Shoji Takeuchi, CC BY-SA 2.0

Professeur de projet spécialisé dans les systèmes biohybrides à l’université de Tokyo, le doigt de Takeuchi et de ses collègues peut se plier et s’enrouler sans se casser, et s’il se fait un bobo, il peut simplement guérir et se refermer.

“Les couvertures en caoutchouc de silicone qui sont couramment utilisées [en robotique] aujourd’hui peuvent sembler réelles de loin ou sur des photos ou des vidéos, mais quand vous vous approchez vraiment, vous vous rendez compte qu’elles sont artificielles”, a déclaré Takeuchi. “Nous pensons que le seul moyen d’obtenir une apparence qui puisse être confondue avec celle d’un être humain est de la recouvrir du même matériau qu’un être humain, c’est-à-dire de cellules vivantes.”

La peau vivante, publiée dans la revue Matter, a été créée en trempant le doigt robotisé dans une solution contenant du collagène et des fibroblastes dermiques humains, qui sont les deux ingrédients conjonctifs clés de nos couvertures d’organes couleur chair. En se combinant autour de l’appendice robotique, le collagène et les fibroblastes ont commencé à se resserrer, créant un ajustement qui, selon Takeuchi, est à l’origine du succès de ce doigt hyperréaliste.

Une fois la base de collagène-fibroblaste établie, elle est devenue une plateforme à laquelle les kératinocytes épidermiques humains ont pu adhérer, développant une couche supérieure qui représente 90 % de la couche la plus externe de la peau humaine. Cela donne une texture plus vivante au mélange robot-homme, même s’il a l’air “légèrement ‘moite’ tout droit sorti du milieu de culture”, a déclaré M. Takeuchi dans un communiqué.

L’appendice humide s’assemble pour créer un doigt qui, apparemment, est très ressemblant en personne. Enfin, si l’on peut ignorer le ronronnement mécanique provenant de l’intérieur.

Les kératinocytes sont également à l’origine de l’imperméabilité de la peau humaine, et ils ont le même effet sur le doigt du robot, qui peut ainsi repousser l’eau, ce qui est crucial pour son apparence et son fonctionnement. Le plus impressionnant est peut-être que, si la peau vivante est suffisamment solide pour survivre à la flexion, à l’enroulement et à l’arrachage par une pince à épiler, elle peut également s’autoguérir si elle est endommagée.

Pour ce faire, les chercheurs ont placé un patch de collagène sur la blessure du doigt robotisé et l’ont laissé reposer pendant sept jours. Pendant cette période, les cellules cutanées ont pu migrer dans le patch de collagène et l’intégrer au tissu cutané, refermant ainsi efficacement la blessure.

Cependant, comme tous ceux qui ont vécu l’acné de l’adolescence le savent parfaitement, la peau vivante a ses inconvénients pour les humains. Est-il possible que ces robots soient un jour vulnérables aux agents pathogènes ou aux infections de la même manière ?

“Plus la peau est de type humain, plus il est probable qu’il en soit de même”, a déclaré Takeuchi à IFLScience. “Mais il pourrait être possible de créer des tissus très résistants en modifiant les cellules.”

Il est donc peut-être trop tôt pour lancer votre gamme de soins biohybride contre les imperfections, mais il semble qu’une peau vivante plus complexe (et la capacité de ressentir la douleur) pourrait bien être dans les cartons des robots.

“L’un des problèmes est qu’il n’y a pas de système circulatoire intégré à la peau, qui ne peut donc pas durer longtemps après avoir été retirée du milieu de culture”, conclut Takeuchi.

“Nous concevons des stratégies pour construire des systèmes circulatoires à l’intérieur de la peau. Un autre défi consiste à développer une peau plus sophistiquée avec des fonctions spécifiques à la peau en reproduisant divers organes dans la peau, comme les neurones sensoriels, les follicules pileux, les ongles et les glandes sudoripares. En outre, l’extension de notre méthode actuelle pour couvrir de plus grandes structures serait également une prochaine étape ambitieuse.”

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Source : IFLScience – Traduit par Anguille sous roche