Des micro-robots à base d’algues pour cibler précisément les tumeurs cancéreuses

Une équipe de spécialistes en biotechnologie de Chine et du Royaume-Uni a développé une méthode innovante exploitant les cellules poreuses de certaines micro-algues pour fabriquer des micro-robots. Ces derniers peuvent acheminer avec précision un traitement chimiothérapeutique vers une tumeur grâce à l’action de champs magnétiques externes, réduisant ainsi la charge sur l’organisme des patients, selon un communiqué de l’université d’Édimbourg.

Le chercheur Zhou Chi, affilié à l’université britannique, a expliqué : « Les micro-algues du genre Coscinodiscus granii, reconnaissables à leur forme discoïde, constituent la base de nos micro-robots. Nous sommes capables de suivre en temps réel leur déplacement dans le corps humain, ce qui permet de les guider vers la tumeur et de libérer le médicament une fois arrivés dans le tissu ciblé. »

Le groupe de recherche a conçu une approche visant à améliorer l’efficacité et la sécurité du traitement du cancer de la vessie à l’aide de ces micro-robots capables d’administrer le médicament directement dans la tumeur. Ces robots reposent sur des cellules d’algues remplies de nanoparticules magnétiques à base de magnétite, ainsi que sur la doxorubicine, un agent antitumoral.

Ces structures microscopiques sont également enveloppées d’un revêtement polymère biodégradable, qui bouche les pores de la structure silicieuse des algues et protège leur contenu jusqu’à ce que les robots atteignent la tumeur. Ce système permet de contrôler leur déplacement et de localiser leur position dans le corps grâce à des champs magnétiques externes et des ultrasons.

Pour automatiser cette procédure, Zhou Chi et son équipe ont développé un réseau neuronal capable de suivre la position des microparticules dans l’organe et de contrôler leur trajectoire, garantissant ainsi une concentration maximale du médicament au niveau de la tumeur. Ce dispositif a été testé en laboratoire sur des souris atteintes d’un modèle de cancer de la vessie humain.

Les résultats ont montré que le traitement dure environ 30 minutes et permet d’augmenter la concentration du médicament dans la tumeur jusqu’à dix fois par rapport aux méthodes classiques, entraînant une quasi-disparition de la masse tumorale en une semaine. Ces données soulignent le potentiel prometteur de ces micro-robots pour traiter divers types de cancers.

Le traitement du cancer de la vessie reste limité par la difficulté des médicaments à pénétrer efficacement dans la masse tumorale. Cela contraint les chercheurs à administrer des doses élevées, parfois dangereuses, ou à rechercher des alternatives pour introduire les médicaments dans l’organisme. Le cancer de la vessie illustre bien ce problème, car son traitement nécessite des doses importantes dans les organes du patient, compliquant la prise en charge et provoquant des effets secondaires sévères.