Ces microrobots inspirés des bactéries savent naviguer dans le corps

Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Chine ont mis au point une méthode révolutionnaire pour fabriquer des microrobots reconfigurables en série. Ce sont des nageurs microscopiques dont la forme est inspirée de celle des bactéries et des spermatozoïdes.

À l’instar de ces micro-organismes, les minuscules robots sont capables de se déplacer dans notre organisme. C’est le cas notamment des micronageurs hélicoïdaux artificiels utilisés en médecine de précision et pour la chirurgie non invasive. Grâce à leur mécanisme de locomotion adaptatif, ils peuvent survivre longtemps dans notre corps et délivrer des médicaments de manière ciblée.

Ces robots sont capables d’adapter leurs mécanismes de locomotion pour franchir des barrières complexes. Suite aux travaux des chercheurs chinois, les microrobots peuvent désormais être fabriqués en masse.

Des microrobots fabriqués en quelques secondes

Les micronageurs sont prometteurs, mais il reste encore de nombreux obstacles à leur conception. La méthode de fabrication actuelle (le fs-DLW) est lente et limitée. Elle est puissante, mais ne permet pas de produire de grandes quantités de micronageurs. L’autre obstacle majeur reste la navigation des robots microscopiques. En général, très peu de robots arrivent à destination, car ils sont incapables de naviguer dans des environnements complexes.

Or, les valeurs du pH varient d’un tissu à l’autre et le parcours des robots est parsemé de canaux et d’autres obstacles. C’est pourquoi des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Chine ont développé un traitement holographique rotatif. Il permet de produire des micronageurs hélicoïdaux en moins d’une seconde.

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Un nouvel espoir pour la thérapie cellulaire

Le professeur Jiawen Li de l’Université des sciences et technologies de Chine a expliqué dans la revue scientifique Advanced Manufacturing que les dimensions de leurs micronageurs sont de l’ordre du micromètre. Il a ajouté que leurs robots sont assez petits pour naviguer aisément à l’intérieur de minuscules structures biologiques telles que des cellules ou des cheveux.

En outre, ils ont pu traverser des terrains complexes pour administrer des médicaments de manière ciblée en passant d’un mouvement de culbute à un mouvement de tire-bouchon sous un champ magnétique rotatif.

Ils changent de forme également lorsque le pH du milieu change. Dans un environnement à faible pH, les nageurs se contractent et se retournent. Dans un environnement à pH élevé, ils se dilatent et se déplacent en tire-bouchon. Grâce à cette locomotion adaptative, ils pourraient être à la base de la prochaine génération de thérapie cellulaire.