Des «T-Budbots» magnétiques fabriqués à partir de théiers détruisent et nettoient des biofilms

 Des «T-Budbots» magnétiques fabriqués à partir de théiers détruisent et nettoient des biofilms, « Magnetotactic T-Budbots to Kill-n-Clean Biofilms », source ACS Applied Materials & Interfaces.

Les biofilms sont des communautés microbiennes qui forment des couches visqueuses sur les surfaces et qui sont difficiles à traiter et à éliminer, souvent parce que les microbes libèrent des molécules qui bloquent l'entrée d'antibiotiques et d'autres thérapies.

Désormais, des chercheurs rapportant dans ACS Applied Materials & Interfaces ont fabriqué des microbots à propulsion magnétique dérivés de bourgeons de thé, qu'ils appellent «T-Budbots», qui peuvent déloger les biofilms, libérer un antibiotique pour tuer les bactéries et nettoyer les débris. Regardez une vidéo des «T-Budbots», ici.

De nombreuses infections nosocomiales impliquent des biofilms bactériens qui se forment sur des cathéters, des prothèses articulaires, des stimulateurs cardiaques et d’autres dispositifs implantés. Ces communautés microbiennes, souvent résistantes aux antibiotiques, peuvent ralentir la guérison et entraîner de graves complications médicales. Le traitement actuel comprend des doses élevées répétées d'antibiotiques, qui peuvent avoir des effets secondaires, ou dans certains cas, le remplacement chirurgical du dispositif infecté, ce qui est douloureux et coûteux.

Dipankar Bandyopadhyay et ses collègues voulaient développer des microbots biocompatibles qui pourraient être contrôlés avec des aimants pour détruire les biofilms, puis éliminer les dégâts. L'équipe a choisi des bourgeons de thé Camellia sinensis comme matière première pour leurs microbots car les bourgeons sont poreux, non toxiques, peu coûteux et biodégradables. Les bourgeons de thé contiennent également des polyphénols, qui ont des propriétés antimicrobiennes.

Les chercheurs ont broyé des bourgeons de thé et des microparticules poreuses isolées. Ensuite, ils ont enduit les surfaces des microparticules de nanoparticules de magnétite afin qu’elles puissent être contrôlées par un aimant. Enfin, l'antibiotique ciprofloxacine a été incorporé dans les structures poreuses. Les chercheurs ont montré que les «Budbots» libéraient l'antibiotique principalement dans des conditions acides, qui se produisent dans les infections bactériennes. L'équipe a ensuite ajouté les T-Budbots à des biofilms bactériens dans des plats et les a dirigés magnétiquement. Les microbots ont pénétré dans le biofilm, tué les bactéries et nettoyé les débris, laissant un chemin clair dans leur sillage. Des restes dégradés du biofilm adhéraient à la surface des microbots. Les chercheurs notent qu'il s'agissait d'une étude de validation de principe et qu'une optimisation supplémentaire est nécessaire avant que les «T-Budbots» puissent être déployés pour détruire les biofilms dans le corps humain.