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Les scientifiques ont compris comment empêcher nos corps de lutter contre les implants électroniques

2021

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Nous pouvons rêver de devenir un jour cyborgs, avec des puces RFID implantées dans nos mains ou nos yeux bioniques, mais le corps humain ne coopérera pas nécessairement. Les dispositifs implantables tels que les stimulateurs cardiaques sont utilisés régulièrement depuis des décennies, mais ils rencontrent souvent une accumulation de tissu cicatriciel ou de tissu fibreux autour des implants qui peut nuire à la fonctionnalité. Maintenant, les biologistes ont trouvé un moyen de lutter contre ce processus sans compromettre sérieusement le système immunitaire.

«Le problème fondamental est que les matériaux implantés se recouvrent de tissus cicatriciels, ce qui peut nuire à leur fonction», explique Daniel Anderson, ingénieur biomédical à l'Institut Koch de recherche sur le cancer et intégrateur du MIT. Tout ce qui ressemble à un éclat, ou à tout ce qui est étranger au corps, comme un stimulateur cardiaque ou un glucomètre sous-cutané, peut être identifié comme «non-soi», dit-il. «Nos corps sont conçus pour nous protéger, mais pour attaquer des objets étrangers.» En ce qui concerne les stimulateurs cardiaques, Anderson explique que les tissus cicatriciels peuvent même affecter leur transmission électrique.

Mais, il y a de bonnes nouvelles. Anderson est l'auteur principal d'une nouvelle étude dans la revue Nature Materials qui décrit un moyen d'empêcher ce processus de se produire. leur découverte implique l'utilisation de médicaments pour modifier le comportement d'un type de cellule du système immunitaire appelé macrophage, de manière à empêcher l'accumulation de tissu cicatriciel, mais n'empêche pas le système immunitaire de faire tout ce qu'il est censé faire, comme lutter contre l'infection ou guérir les plaies.

Anderson rit à la suggestion d'un avenir de science-fiction dans lequel des êtres humains sont généralement dotés de dispositifs implantés pour améliorer leur vie quotidienne, se concentrant plutôt sur les problèmes médicaux du présent. «De nos jours, beaucoup de gens utilisent ces appareils», dit-il, évoquant des pompes à insuline et des capteurs de glucose. «La liste des appareils continue de s'allonger, c'est donc déjà le cas et il y aura certainement du travail de plus en plus intéressant dans ces domaines.»

Joshua Doloff, bioingénieur et chercheur postdoctoral à l'Institut de recherche intégrative sur le cancer Koch, et le premier auteur de l'étude, indique que les médicaments utilisés pour arrêter la réponse du tissu cicatriciel pourraient même être administrés au patient via le dispositif implantable- - «Sur ou à l'intérieur», dit-il.

Ils «souhaitent pouvoir délivrer le médicament directement à partir du dispositif lui-même, directement à l'extérieur, dans l'environnement local», explique Doloff. Leurs recherches ont porté sur des matériaux tels que la céramique et le polystyrène, ainsi que sur des essais sur des souris et des singes.

Gordana Vunjak-Novakovic, professeur d'ingénierie biomédicale à l'université de Columbia qui n'a pas participé à l'étude, reconnaît que l'étude s'attaque à un «problème médical majeur».

«Ils ont trouvé un véritable mécanisme derrière la formation du tissu fibreux qui entoure toujours tout ce que vous implantez dans le corps», dit-elle. Et connaître la cause peut vous aider à empêcher le problème de se produire en premier lieu.

Doloff, du MIT, affirme que le processus naturel qui provoque la formation de tissu cicatriciel autour de dispositifs étrangers, une sorte de "camouflage" ou de "séquestration" par le corps, est puissant.

"C'est fondamentalement" la résistance est futile "et votre corps va envahir tout ce qu'il veut, et vous ne pouvez rien y faire, dit-il en utilisant une phrase prononcée par l’espèce fictive Borg de Star Trek, célèbre pour être à la fois machine et biologique. "Mais c'est un moyen, maintenant, nous pouvons empêcher cela."

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