Microrobots pour traiter la maladie inflammatoire de l’intestin.
Des ingénieurs de l’Université de Californie à San Diego, aux États-Unis, ont développé une pilule contenant de minuscules appareils qui sont en fait des microrobots capables de se déplacer et de fonctionner à l’intérieur du corps humain. Cette pilule libère ces microrobots dans le côlon pour traiter la maladie inflammatoire de l’intestin.
L’efficacité du traitement expérimental administré par voie orale a été démontrée sur des souris, selon la revue Science Robotics qui a publié les résultats de l’innovation le 26 juin dernier, et comme mentionné sur le site EurekAlert.
La maladie inflammatoire de l’intestin
La maladie inflammatoire de l’intestin est un trouble auto-immun caractérisé par une inflammation chronique de l’intestin. Elle cause de fortes douleurs abdominales, des saignements rectaux, des diarrhées et une perte de poids. Les maladies auto-immunes surviennent lorsque le système de défense naturel du corps ne parvient pas à distinguer les cellules normales des cellules étrangères, ce qui amène le corps à attaquer par erreur les cellules normales.
L’inflammation intestinale se produit lorsque les cellules immunitaires connues sous le nom de macrophages deviennent excessivement actives et commencent à produire des niveaux élevés de protéines inflammatoires appelées cytokines. Ces cytokines se lient à leur tour aux récepteurs sur les macrophages, les incitant à produire plus de cytokines, perpétuant ainsi le cycle inflammatoire à l’origine des symptômes débilitants de la maladie inflammatoire de l’intestin. Les spécialistes ont développé un traitement visant à contrôler le niveau de ces cytokines.
La maladie inflammatoire de l’intestin cause de fortes douleurs abdominales, des saignements rectaux, des diarrhées et une perte de poids (crédit: DPA).
Le nouveau traitement
L’équipe de recherche dirigée par Liangfang Zhang et Joseph Wang, tous deux professeurs en ingénierie chimique et nanotechnologique à l’Université de Californie à San Diego, a conçu des microrobots constitués de particules ultra petites liées chimiquement à des cellules d’algues vertes.
Ces microrobots absorbent les cytokines inflammatoires dans l’intestin et utilisent les capacités naturelles des algues vertes de se déplacer pour distribuer efficacement les nanoparticules dans tout le côlon. Ce processus accélère l’élimination des cytokines et aide à guérir les tissus enflammés.
Les chercheurs ont confirmé que ces microrobots hybrides répondent aux normes de sécurité. Les microrobots sont enfermés dans une capsule liquide avec une enveloppe extérieure sensible au pH. Cette enveloppe reste intacte dans un environnement acide comme celui de l’estomac, mais se dissout lorsqu’elle atteint un pH neutre, comme celui du côlon. Cela garantit une libération sélective des microrobots là où ils sont le plus nécessaires.
Selon Wang: « Nous pouvons diriger les microrobots vers les zones inflammées sans affecter les autres organes, réduisant ainsi la toxicité. »
L’équipe a testé la capsule orale sur des souris atteintes de maladie inflammatoire de l’intestin, et le traitement a réduit les saignements rectaux, amélioré la consistance des selles et diminué l’inflammation dans le côlon, le tout sans effets secondaires apparents.
Les chercheurs se concentrent maintenant sur les essais cliniques chez l’homme.