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25/11/2000 • 18h44

Des robots dans le sang

Des scientifiques conçoivent de minuscules "hélicoptères" et "sous-marins" qui circuleraient dans le corps humain pour délivrer des médicaments ou éliminer des tumeurs.

Parce qu’elle est surmontée d’un bout de nickel qui tourne à la manière d’une hélice, la micro-machine inventée par l’équipe du professeur Montemagno, de l’université Cornell (à Ithaca, New-York) ressemble à un rudimentaire hélicoptère. Un appareil qui ne s’envolera pas bien loin, mais qui pourrait faire des miracles en médecine. Pas plus grosse qu’un virus, cette machine pourrait, lors d’une prochaine expérience, circuler dans le corps humain via les vaisseaux sanguins, par exemple pour apporter des "médicaments" au cœur même des cellules. Trois parties composent le robot : un corps et une pale en nickel, ainsi que, à la jointure, une substance chimique qui sert de carburant. Cette dernière est en fait une protéine qui, soumise à une réaction chimique courante dans le corps humain, est dotée d’un mouvement de rotation qui entraîne l’hélice au rythme de 8 rotations par seconde. Les recherches n’en sont encore qu’aux prémices. Les scientifiques ont prévu qu’en mélangeant les différents composants, les hélicoptères doivent s’auto-assembler. Mais sur 400 bio-moteurs testés lors de l’expérience, seuls cinq fonctionnaient correctement.

Une bactérie dans le moteur

Une équipe de l’université américaine de l’Utah utilise également une substance chimique pour faire avancer une micro-machine, sorte de sous-marin lui aussi destiné à voyager à l’intérieur du corps humain. Ce dernier pourrait en particulier attaquer des tumeurs ou déboucher des artères. Dans un cylindre rempli de liquide, les chercheurs comptent fixer des bactéries sur un disque de silicium. Par leur mouvement, les bactéries entraîneraient le disque, et par conséquent l’arbre et l’hélice auxquels il est attaché. L’ensemble mesurerait quelques dizaines de microns. Ils comptent, plus tard, se contenter d’une partie de la bactérie, le flagelle, pour réduire la taille de l’ensemble à quelques dixièmes de microns afin d’entrer à l’intérieur des cellules. Pour le moment, le prototype n’existe que sur l’écran d’un l’ordinateur. Mais les universitaires espèrent construire les premiers "sous-marins" dans quelques mois. Les bactéries sélectionnées offriraient une autonomie d’une heure à leur robot.

Du magnétisme pour avancer

Les carburants "naturels" semblent les mieux adaptés à l’échelle de ces machines. Mais ils ne constituent pas l’unique solution. L’équipe de la société allemande MicroTEC utilise par exemple un champ magnétique externe pour faire progresser leur appareil dans les vaisseaux sanguins. Ce sous-marin (encore un) a déjà été testé dans une artère, mais pas encore sur un être vivant : il s’agissait d’une artère isolée en laboratoire. Pour l’expérience, le robot était alimenté par une mini-pile. Reste donc à tester l’alimentation magnétique externe en conditions réelles. Et à réduire la taille de la machine, qui mesure tout de même près de 4 millimètres de longueur.

Le groupe de recherche de l’Université Cornell:
http://falcon.aben.cornell.edu/ L’université de l’Utah:
http://www.usu.edu/ L’article du New Scientist:
http://www.newscientist.com/nly/112... L’université de Birmingham::
http://www.bham.ac.uk/
 
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