Commençons par convenir que la nanotechnologie est une science magique. La plupart d'entre nous savons qu'il s'agit de scientifiques travaillant au niveau moléculaire. Beaucoup d'entre nous comprennent qu'il s'agit généralement de la plus petite des «machines» qui s'assemblent par le biais d'interactions chimiques. Mais lorsque les chercheurs ont commencé à parler de la création de robots à la taille de molécules capables de réparer les cellules de notre corps, ils ont tellement dépassé mon entendement que je suis réduit à chialer: «Ça me semble bien… continuez.
Une chose même que je peux comprendre, cependant, est à quel point les nanotechnologies peuvent profondément transformer la médecine et les soins de santé - qu'il s'agisse de nanobots détecteurs de cellules capables de rechercher et de détruire des cellules cancéreuses sans dommage collatéral, de remplacer les gènes anormaux par des gènes normaux ou d'aider les os brisés à guérir plus rapidement .
D'autres avancées médicales liées aux nanotechnologies, bien que moins spectaculaires que la détonation de chimiothérapies dans des tumeurs, pourraient en réalité aller plus loin en ce qu'elles transforment quelque chose d'aussi fondamental que la manière dont la maladie est diagnostiquée. Prenons deux inventions annoncées la semaine dernière.
La première, appelée Domino, est une petite puce en plastique pouvant effectuer 20 tests génétiques différents à partir d’une seule goutte de sang. Il a été créé par une équipe de l'Université de l'Alberta à Edmonton et fonctionne comme suit:
Le sang coule dans 20 minuscules compartiments, chacun rempli d'un gel. Ensuite, la puce est placée dans un petit laboratoire portable de la taille d’un grille-pain où un test moléculaire est exécuté sur chaque compartiment. À partir de cette goutte de sang, le médecin peut déterminer si la patiente a un cancer du sein et, le cas échéant, si elle résiste aux médicaments anticancéreux. Ou cela peut déterminer si elle a le paludisme, même quel type de paludisme.
La deuxième innovation, développée à UCLA, combine la nanotechnologie, un téléphone portable et Google Maps pour créer un appareil capable de lire les tests de diagnostic rapide (bandes de diagnostic qui changent de couleur en cas d’infection) avec beaucoup plus de précision que l’être humain sur le terrain. Les bandes sont insérées dans l'appareil, un lecteur qui se clipse sur un smartphone. Ensuite, l'appareil photo du téléphone, utilisant une application mobile, convertit la bande en image numérique.
À partir de là, l’application détermine si les résultats du test (VIH, paludisme ou tuberculose, par exemple) sont positifs ou négatifs. Et voici où Google Maps entre en jeu. S'il est positif, l'appareil transmet les résultats sans fil à une carte qui suit la propagation des maladies dans le monde.
Au final, ce que ces nanotests signifient pour la plupart d’entre nous, c’est la fin des attentes longues et souvent stressantes pour que les résultats nous parviennent du laboratoire. De plus en plus, les médecins seront en mesure d'effectuer des tests ADN et autres de diagnostic dans leurs bureaux, avec des résultats disponibles dans l'heure. De plus, des tests de laboratoire de 100 $ pourraient ne coûter qu'un ou deux dollars.
Non que ces mini-laboratoires soient neufs. George Whitesides, professeur à Harvard, travaille sur les «timbres de diagnostic» depuis plusieurs années. Mais ces «laboratoires sur une puce» sont devenus un domaine de recherche si populaire qu'il existe maintenant un site Web simplement appelé «Lab-on-a-Chip», qui présente les derniers développements. La plupart, cependant, sont encore au stade du procès.
«Les tests de laboratoire sont satisfaisants», déclare David Alton, l'un des créateurs de Domino. «Mais nous devons montrer que cela fonctionne. Nous devons montrer les résultats de mille tests. Ensuite, les gens commencent à dire "OK, c'est vrai."
Ensuite, il y a le côté obscur
Bien entendu, comme dans toute science de pointe, des questions se posent quant à la manière dont la magie de la nanotechnologie pourrait devenir méchante. Aussi utiles qu’ils puissent être, des formes nanométriques de matériaux comme l’argent, le carbone, le zinc et l’aluminium peuvent être ingérées, inhalées et éventuellement absorbées par la peau. Personne ne sait à quel point cela peut être dangereux. Il y a environ deux semaines, la FDA a publié un projet de lignes directrices suggérant que les entreprises utilisant des nanoparticules dans des produits alimentaires ou des produits cosmétiques pourraient être amenées à effectuer des tests supplémentaires pour démontrer que les produits sont sûrs.
Et la semaine dernière encore, un article de Kathleen Eggleson, une scientifique de Notre Dame, a évoqué le nouveau type de dilemme éthique que les nanotechnologies peuvent susciter. Elle note que, dans le but de lutter contre les infections dans les hôpitaux, les fournisseurs de matériel médical ont enduit presque tout - poignées de porte, barrières de lit, draps, rideaux - avec des nanoparticules d’argent, un matériau connu pour bloquer la propagation des microbes.
Mais, comme le souligne Eggleson, la grande majorité des bactéries et autres micro-organismes sont en réalité neutres, voire bénéfiques. Certaines bactéries, par exemple, sont nécessaires pour maintenir les niveaux nécessaires d’azote dans l’air; d'autres nous aident à digérer les aliments.
C’est pourquoi, recouvrir chaque surface de minuscules taches d’argent pourrait faire plus de mal que de bien.
Oui, même dans un monde que nous ne pouvons pas voir, la vie est compliquée.
Où sont les petites choses
Voici d'autres développements récents en nanotechnologie. Ce sont en dehors du monde de la médecine.
- Arrêtez de presser le fruit!: Un professeur de chimie du MIT a mis au point un moyen de relier de minuscules capteurs à des boîtes qui, une fois numérisées, indiqueront la maturité de la nourriture à l'intérieur.
- Et ça bat le roc et les ciseaux: un scientifique de Gênes, en Italie, a découvert un procédé permettant de rendre le papier imperméable, magnétique et antibactérien.
- Quand un nanotree tombe, fait-il du bruit?: Des ingénieurs de l'Université de Californie à San Diego construisent une forêt de minuscules arbres à nanofils dans le but de capter l'énergie solaire et de la convertir en combustible à l'hydrogène.
- Mais ils ne captent que des émissions sur la nature: une société de l’Utah a mis au point un moyen de pulvériser des nanoparticules sur les arbres et de les transformer en antenne de haute puissance.
Bonus vidéo: le National Cancer Institute explique comment la nanotechnologie pourrait être l'arme de lutte contre le cancer tant attendue.
