THÉRAPIE CELLULAIRE : Des cellules cyborg programmables et contrôlables ?
Une équipe de bioingénieurs de l’Université de Californie – Davis a créé des cellules « cyborg » semi-vivantes qui peuvent « être équipées » de nombreuses capacités des cellules vivantes, mais sont incapables de se diviser et de se développer. Ces cellules donc programmables, documentées dans la revue Advanced Science, promettent de nombreuses applications en médecine et en dépollution de l'environnement, mais posent aussi quelques petites questions éthiques.
C’est tout simplement l’objectif de la biologie synthétique, de concevoir des cellules capables de remplir de nouvelles fonctions. 2 approches sont déjà exploitées, rappelle l’auteur principal, Cheemeng Tan, professeur agrégé de génie biomédical à UC Davis :
- la première consiste à prendre une cellule bactérienne vivante et à remodeler son ADN avec de nouveaux gènes qui lui confèrent de nouvelles fonctions ; cette approche est extrêmement flexible mais comme les cellules peuvent se reproduire, cela peut représenter un danger ou entraîner des effets indésirables.
- L’autre consiste à créer de toutes pièces une cellule artificielle, avec une membrane synthétique et des biomolécules. Une cellule complètement artificielle ne peut pas se reproduire mais n’est capable que d'une gamme limitée de tâches.
Une 3è approche, les cellules « cyborg »
Les chercheurs ont infusé des cellules bactériennes vivantes avec les unités de base d'un polymère artificiel. Une fois à l'intérieur de la cellule, le polymère a été réticulé dans une matrice d'hydrogel par exposition à la lumière ultraviolette. Les cellules obtenues peuvent poursuivre leur activité biologique mais ne peuvent plus se reproduire.
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Ces cellules cyborg sont programmables, ne se divisent pas,
- peuvent effectuer les activités cellulaires essentielles mais aussi acquérir de nouvelles capacités non natives.
- Par ailleurs, ces cellules se révèlent plus résistantes aux facteurs de stress qui tueraient les cellules normales, telles que l'exposition au peroxyde d'hydrogène, aux antibiotiques ou à un pH élevé.
- Enfin, ces cellules sont modifiables, et dans cette étude, in vitro, de manière à s’attaquer à des cellules cancéreuses.
Créer, façonner et contrôler des cellules cyborg ouvre de nombreuses applications en médecine mais pourrait permettre de lutter aussi contre certains problèmes environnementaux.
La question bioéthique reste cependant en suspens, car ces cellules cyborg sont tout de même conçues à partir de biomatériaux dérivés de cellules qui ne sont
ni des cellules ni des matériaux.
Source: Advanced Science 11 Jan, 2023 DOI: 10.1002/advs.202204175 Engineering Cyborg Bacteria Through Intracellular Hydrogelation
Cette actualité a été publiée le 15/02/2023 par