Des scientifiques utilisent des aimants pour introduire des « micro-robots » anticancéreux dans le corps

Les micro-robots sont constitués d’un type particulier de bactéries.

Ce traitement anticancéreux de haute technologie pourrait permettre aux bactéries magnétiques (en gris) de se faufiler dans les espaces étroits entre les cellules et d’attaquer les tumeurs. Yimo Yan / ETH Zurich

Selon un rapport publié la semaine dernière par Inverse, les scientifiques ont imaginé une nouvelle façon de délivrer des composés anticancéreux, appelés entérotoxines, aux tumeurs à l’aide de bactéries bioniques dirigées par un champ magnétique.

Ces bactéries fonctionnent comme des “micro-robots” capables de traquer et de se rassembler autour d’une tumeur spécifique. Elles libèrent alors leurs propres substances chimiques anticancéreuses produites naturellement et réduisent la tumeur.

“Le cancer est une maladie tellement complexe qu’il est difficile de le combattre avec une seule arme”, a déclaré Simone Schürle-Finke, micro-roboticien à l’École polytechnique fédérale de Zurich, en Suisse, et l’un des auteurs de la nouvelle étude.

Schürle-Finke a ajouté qu’une fois que ces microbes nouvellement conçus atteignent une tumeur, “vous avez essentiellement une petite nano-usine qui continue à libérer des molécules qui peuvent être toxiques pour les cellules cancéreuses”.

Une nouvelle idée passionnante

Le chercheur a eu l’idée d’utiliser des aimants pour guider les bactéries en pensant au fait que certaines tumeurs sont inopérables en raison de leur emplacement inaccessible. Mais il n’y avait pas beaucoup de bactéries qui pouvaient être contrôlées par des aimants pour atteindre ces destinations.

Cependant, un groupe spécial de bactéries aquatiques possédait cette qualité particulière : les bactéries magnétotactiques. Ces bactéries utilisent de minuscules cristaux de fer produits dans leur corps comme une boussole interne, ce qui les rend susceptibles d’être guidées par une force magnétique.

Pour tester la capacité de ces créatures à cibler les cellules cancéreuses, l’équipe de Schürle-Finke a équipé les bactéries d’étiquettes fluorescentes et de nanoparticules remplies de médicaments. Le résultat : des robots bactériens génétiquement modifiés dont les nanoparticules peuvent les propulser pour libérer des composés anticancéreux sur commande.

Testés sur des souris cancéreuses

Ils ont ensuite testé les robots sur des souris cancéreuses en leur injectant les robots bactériens. Ils ont ensuite utilisé un champ magnétique généré de l’extérieur pour diriger les bactéries vers les tumeurs des souris. Ils ont pu atteindre cet objectif avec une précision plus de trois fois supérieure à celle du groupe témoin qui n’a été exposé à aucun champ magnétique.

L’invention, bien que passionnante, n’est pas entièrement nouvelle. En novembre 2021, des chercheurs ont créé une nouvelle façon de déplacer les médicaments de chimiothérapie vers le site des cellules cancéreuses à l’aide de microbots.

L’innovation était censée améliorer considérablement le traitement du cancer, car elle permettait l’injection directe de médicaments de chimiothérapie dans les cellules cancéreuses.

Les minuscules microbots mis au point ont été guidés vers leur objectif (dans ce cas, les cellules cancéreuses) par des aimants. Une fois sur place, ils libèrent la charge médicamenteuse.

Composés d’hydrogel imprimé en 3D sous la forme de divers animaux (dont un papillon, un crabe et un poisson), les petites créatures robotiques présentaient des espaces à l’intérieur où les ingénieurs pouvaient introduire des particules.

En avril 2022, des chercheurs ont conçu un robot visqueux, alimenté par des aimants, qui, selon eux, pourrait un jour être utilisé pour saisir des objets à l’intérieur du corps.

Il était composé d’un mélange d’un polymère appelé alcool polyvinylique, de borax et de particules d’aimants en néodyme responsables de l’attraction magnétique qui entraîne les mouvements du slime.

Cette nouvelle étude a été publiée dans la revue Science.

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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche