Comme indiqué dans le Guardian, à l’Université de Bath, les scientifiques ont créé une technologie révolutionnaire pour l’avenir des médicaments : des cellules nerveuses artificielles ou des neurones ont été créés sur du silicium pour remplacer ceux qui se détériorent. Les puces, de seulement quelques millimètres de large, sont similaires à de vraies cellules qui sont responsables de la communication du cerveau avec le reste du corps, transmettant plutôt la communication par le biais du silicium. Le programme informatique que les scientifiques ont utilisé pour modéliser les neurones est capable de recréer des modèles de la gamme complète des neurones. La recherche a entraîné des résultats d’une précision de 94%. Avec le développement, on pense que ces cellules seront utilisées pour traiter des maladies telles que la maladie d’Alzheimer, la paralysie, l’insuffisance cardiaque et de nombreuses maladies chroniques ou rares.
Dégénérescence des neurones
Les neurones jouent le rôle de transmission d’informations aux différents organes. Mais parfois, ils arrêtent de transmettre correctement, que ce soit à cause du vieillissement, d’une maladie ou d’une blessure. Le problème, c’est quand ils meurent, il est possible que les neurones se rétablissent, mais si c’est le cas, c’est très lent. Avec ces puces synthétiques, la façon dont les neurones transmettent les signaux peut être imitée. Les puces répondent aux signaux que les cellules nerveuses saines produisent et envoient leurs propres signaux, aidant le cerveau à communiquer avec le corps. Par exemple, l’un des premiers plans pour les cellules est de traiter un type d’insuffisance cardiaque qui endommage un circuit neuronal particulier qui communique avec la base du cerveau pour pomper le sang dans le cœur. Les puces peuvent remplacer cela, restaurer la correspondance des circuits endommagés.
Ce projet a atteint un objectif qui avait existé dans ce domaine pendant très longtemps. Les scientifiques ont créé des circuits sur silicium pour répondre aux signaux électriques avec la gamme complète d’actions comme le feraient les cellules du cerveau.
Un professeur de l’Université de Bath, Alain Nogaret, a décrit à la BBC qu’avant cela, « les neurones étaient comme des boîtes noires, mais nous avons réussi à ouvrir la boîte noire et à regarder à l’intérieur. Notre travail change le paradigme de ce domaine car il fournit une méthode robuste pour reproduire les propriétés électriques de vrais neurones dans les moindres détails. »
L’Avenir des cellules artificielles
Les scientifiques espèrent qu’avec cette réalisation, les informations peuvent être utilisées pour de nombreux autres projets. « Nous ne prétendons pas que nous construisons un cerveau, il n’y a absolument aucun moyen », a déclaré Alain Nogaret, le chef de file du projet. Le cerveau est composé de 86 milliards de neurones, c’est une autre histoire. Cela se concentre plutôt sur les cellules individuelles. La plupart des projets similaires modélisent plutôt des cerveaux entiers avec des régions vagues disposées, mais à un niveau plus proche, les cellules sont imprécises. Cette méthode comprend très précisément les neurones individuels, ce qui prend beaucoup de temps et coûte chère.
Comme l’explique le professeur Stephen Furber de l’Université de Manchester, « Puisque l’approche est détaillée et laborieusement rigoureuse, elle ne peut vraiment être appliquée dans la pratique qu’à de petites unités neuronales, telles que les neurones respiratoires décrits ci-dessus, mais il existe un certain nombre de petites critiques des circuits de contrôle neuronal qui sont essentiels pour nous maintenir en vie. »
Il faudra du temps pour que les cellules artificielles passent les essais cliniques, a détermination du prix, les réglementations et la bureaucratie du monde médical. Cependant, la technologie devient moins chère et s’élargit au fil du temps. Alors qu’aujourd’hui, elle se concentrera d’abord sur une maladie cardiaque, elle a le potentiel d’aider de nombreuses maladies rares à tous les niveaux.
