Vie synthétique : Vivre et reproduire les Xenobots 3.0 conçus par l'IA

Dans une percée potentielle pour la médecine régénérative, les scientifiques ont créé les tout premiers robots vivants capables de se reproduire.

Les machines vivantes de taille millimétrique, appelées Xenobots 3.0, ne sont ni des robots traditionnels ni une espèce animale, mais des organismes vivants et programmables.

Fabriqués à partir de cellules de grenouilles, les organismes conçus par ordinateur, créés par une équipe américaine, rassemblent des cellules individuelles à l'intérieur d'une "bouche" en forme de Pac-Man et libèrent des "bébés" qui ressemblent et bougent comme leurs parents.

Les bio-robots vivants auto-répliquants pourraient permettre un traitement médicamenteux plus direct et personnalisé pour les blessures traumatiques, les malformations congénitales, le cancer, le vieillissement et plus encore.

Les xenobots sont l'œuvre de biologistes et d'informaticiens de l'Université Tufts et de l'Université du Vermont (UVM), qui ont détaillé leur création dans une nouvelle étude.

Les Xenobots 3.0 suivent les Xenobots originaux, signalés en 2020 comme les premiers robots vivants, et les Xenobots 2.0, qui peuvent s'autopropulser à l'aide de « jambes » ressemblant à des cheveux appelées cils et ont la capacité de conserver des souvenirs.

« Nous avons trouvé des Xenobots qui marchent. Nous avons trouvé des Xenobots qui nagent. Et maintenant, dans cette étude, nous avons trouvé des Xenobots qui se répliquent cinématiquement », a déclaré l'auteur de l'étude Joshua Bongard, informaticien et expert en robotique à l'Université du Vermont.

"Nous avons découvert qu'il existe cet espace auparavant inconnu au sein des organismes ou des systèmes vivants, et c'est un vaste espace."

Les Xenobots aideront à développer des organismes conçus par ordinateur pour l'administration intelligente de médicaments, selon l'équipe.

"Si nous savions comment dire aux collections de cellules de faire ce que nous voulions qu'elles fassent, en fin de compte, c'est la médecine régénérative - c'est la solution aux blessures traumatiques, aux malformations congénitales, au cancer et au vieillissement", a déclaré Michael Levin à l'Université Tufts.

« Tous ces différents problèmes sont là parce que nous ne savons pas comment prédire et contrôler quels groupes de cellules vont se construire. Les Xenobots sont une nouvelle plate-forme pour nous enseigner.'

En 2020, les scientifiques ont révélé qu'ils avaient construit à la main les Xenobots originaux conçus par ordinateur, adaptés à partir de cellules souches de Xenopus laevis, une espèce de grenouille trouvée dans certaines parties de l'Afrique.

Les cellules souches - qui peuvent se transformer en n'importe quel tissu ou organe - ont été récoltées sur les embryons des grenouilles et laissées à incuber.

Ensuite, avec de minuscules pinces et une électrode encore plus petite, un microchirurgien a coupé et joint les cellules individuelles sous un microscope dans les formes spécifiées par un ordinateur.

Assemblées dans des formes corporelles jamais vues dans la nature, les cellules ont commencé à travailler ensemble, alimentées par des réserves d'énergie embryonnaires.

À l'époque, ils ont montré que les robots étaient programmés pour effectuer une série de tâches, notamment la livraison de médicaments directement à un point du corps.

Cette nouvelle génération – Xenobots 3.0 – utilise des cellules souches de la même espèce de grenouille.

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