Des robots vivants fabriqués à partir de cellules de peau de grenouille peuvent ressentir leur environnement

Jusqu’où vont-ils aller…

Source La Robolution

Vous vous souvenez d’un certain film dans lequel quelques scientifiques humains ont manipulé de l’ADN de grenouille pour faire revenir à la vie des dinosaures? Oui vous avez bien deviné je parle bien de Jurassic Park ! On va dire que ça s’est mal passé !

Aujourd’hui, dans la vie réelle, nous commençons à concevoir des robots à partir de cellules de peau de grenouille et je me demande ce que cela va donner par la suite. Au vu de l’utilité première nous pouvons voir que ce serait dans le cadre de la médecine et de l’environnement.

Cependant, une telle technologie utilisée à mauvais escient pourrait être très destructeur car cela ouvre autant la porte à des armes biologiques très poussées qu’à des avancées en médecine inespérées.

Un robot vivant microscopique, capable de se soigner et de s’alimenter en énergie, a été créé à partir de cellules de peau de grenouille.

Les Xenobots, nommés d’après l’espèce de grenouille Xenopus laevis dont proviennent les cellules, ont été décrits pour la première fois l’année dernière. Aujourd’hui, l’équipe à l’origine de ces robots a amélioré leur conception et démontré de nouvelles capacités.

Pour créer les xénobots sphériques, Michael Levin, de l’université Tufts (Massachusetts), et ses collègues ont extrait des tissus d’embryons de grenouille âgés de 24 heures, qui se sont transformés en structures sphéroïdes après une manipulation physique minimale.

Alors que la version précédente s’appuyait sur la contraction des cellules du muscle cardiaque pour avancer en repoussant les surfaces, ces nouveaux xénobots nagent plus rapidement, étant autopropulsés par des structures ressemblant à des poils à leur surface. Ils vivent également entre trois et sept jours de plus que leurs prédécesseurs, qui ne duraient que sept jours environ, et ont la capacité de détecter leur environnement dans une certaine mesure, devenant rouges lorsqu’ils sont exposés à une lumière bleue.

« La découverte fondamentale ici est que lorsque vous libérez les cellules de la peau de leur contexte normal, et que vous leur donnez une chance de réimaginer leur multicellularité, elles peuvent construire d’autres choses que ce qu’elles construisent normalement », explique Levin. « Pour moi, l’une des choses les plus excitantes ici est la plasticité. Cette idée que même des cellules normales, non modifiées génétiquement, avec un génome normal de grenouille, sont en fait capables de construire quelque chose de complètement différent. »

Les xénobots, qui mesurent entre un quart et un demi-millimètre, fonctionnent en essaims de robots, ce qui signifie qu’un groupe de xénobots individuels peut travailler ensemble pour accomplir une tâche.

Comme ils sont créés à partir de cellules, les xénobots finissent par se désagréger et sont totalement biodégradables, explique Douglas Blackiston, membre de l’équipe, également à l’université Tufts. Il espère donc qu’ils pourront être utilisés pour des applications biomédicales et environnementales.

« Les roboticiens s’intéressent à l’intelligence en essaim depuis longtemps, les biologistes étudient l’intelligence en essaim chez les organismes. Cette étude se situe entre les deux, ce qui me semble intéressant », explique Josh Bongard, membre de l’équipe de l’université du Vermont. « Cela suggère, du moins pour moi en tant que roboticien, qu’il est plus facile de créer des essaims de machines utiles que de créer des essaims à partir de pièces robotiques traditionnelles ».

Les précédentes tentatives de création de robots vivants, comme une blatte contrôlée sans fil, impliquaient la manipulation d’animaux vivants, ce qui soulevait des problèmes éthiques. Les xénobots s’en distinguent car ils sont entièrement constitués de cellules vivantes.

« L’approche adoptée ici est peut-être la moins problématique d’un point de vue éthique, car tout est in vitro, ils commencent juste avec des cellules, ils n’ont pas de neurones, ce n’est donc pas un animal », explique Auke Ijspeert, de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, qui n’a pas participé à la recherche. « Ce sont vraiment des cellules qu’ils manipulent, donc je trouve que c’est peut-être le moyen le plus propre ».

Mais les xénobots ressemblent-ils davantage à des organismes vivants ou à des robots traditionnels ? « Je ne me sens pas plus proche d’une réponse. Que ce soit des robots, que ce soit des grenouilles, que ce soit quelque chose d’entièrement différent », dit Bongard.

L’approche scientifique est intéressante et donne de grandes possibilités scientifique mais dont je m’interroge sur les dérives possibles à long terme

Quentin CLAUDEL

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Source New Scientist