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Des chercheurs ont créé des microbots, connu sous le nom de MANiAC, qui sont conçus spécifiquement pour être utilisés dans le système nerveux central. Leur nom est un acronyme de « nanorods magnétiquement alignés dans des capsules d’alginate ». Les MANiAC sont actuellement développés par un consortium d’instituts de recherche et de sociétés de biotechnologie américains.

Des microrobots MANiAC

Comme c’est le cas pour d’autres microbots d’administration de médicaments, l’idée est qu’ils seront chargés d’un agent pharmaceutique, guidé dans le corps du patient jusqu’à l’endroit où le médicament est nécessaire, puis automatisé à libérer leur charge. Par rapport aux approches traditionnelles – dans lesquelles les médicaments affectent l’ensemble du corps après avoir été pris par voie buccale ou injectés dans la circulation sanguine – moins de médicaments seront nécessaires et les effets secondaires seront minimisés.

Ces petits MANiACs, d’une taille de l’ordre du millimètre, sont constitués d’un groupe de nanorobots de nickel magnétiques alignés, enfermés dans une enveloppe sphérique souple en alginate. Lorsqu’il est soumis à un champ magnétique tournant – qui pourrait être généré par un électroaimant situé à l’extérieur du corps du patient – les microbots culbutes dans le sens de la rotation. Par conséquent, en déplaçant lentement l’électroaimant, il est possible de guider les MANiAC d’un endroit à un autre.

De très bons résultats

Lors de tests en laboratoire, ces microbots ont été capables de gravir des pentes allant jusqu’à 45 degrés et de se déplacer en amont contre un flux de fluide similaire à celui qu’ils connaîtraient dans le système nerveux central. Ils ont également été capables de se déplacer dans le tissu cérébral d’un rat, puis de s’arrêter à des endroits spécifiques de ce tissu, libérant un colorant vert représentant une charge utile médicinale.

Les scientifiques espèrent maintenant qu’il sera un jour possible d’injecter des MANiACs dans la moelle épinière, puis de les guider à travers le liquide céphalo-rachidien jusqu’au cerveau, en contournant la barrière hémato-encéphalique.

 

« Ces résultats sont très préliminaires et hautement expérimentaux, mais nous pensons avoir démontré que ces microrobots souples et de petite taille, basés sur des capsules, ont un potentiel pour l’administration locale contrôlée dans les maladies neurales », déclare le professeur David Cappelleri, membre de l’équipe et de l’université Purdue (Indiana).

Cette recherche a été publiée dans Frontiers in Robotics and AI.

Source : Frontiers
Crédit photo : iStock

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