Une start-up américano-israélienne, fondée en 2016 par l’entrepreneur israélien et expert en robotique Michael Shpigelmacher, se lance dans une mission audacieuse : guérir les maladies du cerveau grâce à des micro-robots.
À ses débuts, la société était basée en Israël et collaborait avec le centre de recherche allemand Max Planck Society for the Advancement of Science.
Cependant, elle a depuis déménagé à Los Angeles, où elle a maintenant son siège social.
Bionaut Labs a fait une percée historique en développant des micro-robots télécommandés d’une taille minuscule, capables de se déplacer en toute sécurité et avec une grande précision à l’intérieur du corps, en mettant l’accent sur le système nerveux central, le cerveau et la colonne vertébrale.
La startup médicale Bionaut Labs se concentre maintenant sur une toute autre frontière : les profondeurs du cerveau humain.
Après avoir testé sa technologie dans les installations de la Mayo Clinic, l’entreprise s’apprête à entreprendre des essais cliniques dans cinq des meilleurs centres médicaux américains, tout en sollicitant l’approbation de la FDA.
LE PLUS. Le Bionaut, un minuscule micro-robot plus petit qu’un grain de riz, est guidé à travers le système nerveux central d’un patient jusqu’à une zone précise du cerveau où il peut effectuer une intervention chirurgicale mineure, administrer des médicaments thérapeutiques ou même prélever des tissus pour une biopsie. Selon Michael Shpigelmacher, PDG de Bionaut Labs, les traitements actuels des maladies spécifiques à certaines parties du corps, en particulier du cerveau, manquent de précision.
Le Bionaut, guidé par un médecin à l’aide d’un puissant aimant, peut délivrer directement une charge thérapeutique ciblée dans une tumeur ou toute autre zone spécifique, même dégradée à l’intérieur du cerveau, avant de retourner à sa position initiale.
Le Dr Bill Loudon, vice-président des neurosciences chez Bionaut Labs, explique :
« Les interventions chirurgicales visant le cerveau sont souvent agressives et complexes, avec de nombreux risques et temps de récupération importants. »
La barrière hémato-encéphalique représente « un défi majeur pour acheminer les médicaments là où nous en avons besoin. Du point de vue chirurgical, pénétrer dans le cerveau est difficile, tandis que du point de vue des médicaments, il est difficile d’atteindre les tissus. »
« Le Bionaut présente des avantages spécifiques qui contournent ces problèmes. Il représente vraiment un nouveau niveau de traitement », déclare le Dr Loudon.
Bionaut Labs a développé plusieurs prototypes de micro-robots, chacun ayant une fonction spécifique. Il y a un Bionaute en forme de capsule conçu pour se déplacer dans les fluides, un Bionaute en forme de tire-bouchon conçu pour pénétrer les tissus, et un Bionaute pointu capable de réaliser une microchirurgie en éliminant les kystes cérébraux responsables de l’hydrocéphalie ou du syndrome du marcheur de Dandy.
Le Bionaute peut transporter une charge thérapeutique et la délivrer directement à la zone cible, accélérer ainsi de saturer l’ensemble du système nerveux central. Au lieu de traverser plusieurs centimètres de tissu cérébral, le Bionaute peut être guidé à travers les fluides internes jusqu’à quelques millimètres de sa cible.
« Nous réduisons au minimum la pénétration des tissus, en nous limitant à la distance la plus sûre et la plus courte possible. Cela ouvre de toutes nouvelles perspectives pour le traitement des maladies du cerveau », déclare Shpigelmacher.
Chaque Bionaute miniature est équipé d’un aimant puissant qui permet de contrôler à distance depuis l’extérieur du corps. Le patient passe une IRM ou une tomodensitométrie, permettant au médecin de planifier l’itinéraire le plus sûr vers la zone touchée, puis charge cette information dans un ordinateur.
Le patient est ensuite placé sous sédation et le Bionaute est absorbé dans le système nerveux central par un point d’entrée préalablement défini. L’ordinateur prend ensuite le relais, guidant la sonde vers sa destination tout en causant le moins de dommages possibles aux tissus environnants, tandis que le médecin surveille sa progression par radiographie.
Ce marché représente un chiffre d’affaires de 130 milliards de dollars. Selon Shpigelmacher, « le marché des thérapies pour le cerveau et le système nerveux central est énorme, avec une valeur actuelle de plus de 130 milliards de dollars et devrait dépasser les 200 milliards de dollars. La plupart de ces traitements sont basés sur des médicaments. «
Les grandes sociétés pharmaceutiques ciblent un large éventail de maladies neurodégénératives, telles que la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer, l’épilepsie, le glioblastome, et bien d’autres, mais elles font toutes face au défi de délivrer les médicaments là où ils sont nécessaires dans le cerveau.
« Le problème réside dans le fait que, même si vous méritez le meilleur médicament, comment le faire arriver à la cible ? » demande Shpigelmacher. « C’est là que Bionaute intervient. Bionaute ne vise pas à remplacer ces médicaments ou leurs charges utiles, mais à fournir aux fabricants de médicaments un moyen de diriger ces charges utiles vers leur destination. Ainsi, même en nous nous concentrant uniquement sur les maladies neurodégénératives, le cancer du cerveau et l’épilepsie, cela représente déjà un marché de plus de un marché de plus de 70 milliards de dollars aujourd’hui.
« Nous sommes déjà en pourparlers avec la FDA pour introduire cela en clinique l’année prochaine. Notre objectif est d’avoir des données préliminaires sur l’appareil d’ici la fin de 2024 et d’obtenir son autorisation pour des indications neurologiques plus grands en 2025 », déclare Shpigelmacher.
L’entreprise espère répliquer le succès d’autres sociétés spécialisées dans la chirurgie robotique et le traitement des maladies neurodégénératives. Intuitive Surgical, leader en robotique chirurgicale, vaut plus de 100 milliards de dollars. Novocure, une société autorisée sur le traitement du glioblastome, est attribuée à 7 milliards de dollars. Halozyme, qui collabore avec de grandes sociétés pharmaceutiques pour reformuler des médicaments en vue d’une utilisation précise, génère des millions de dollars chaque année et est attribué à 5 milliards de dollars.
« Quand nous avons commencé cette recherche, de nombreux médecins spécialisés en cardiologie, gastro-entérologie, ophtalmologie et autres nous demandaient simplement : ‘Quand pouvons-nous nous inscrire ?’ », déclare Shpigelmacher.
Avec son potentiel révolutionnaire, Bionaut Labs ouvre la voie à un traitement plus précis et ciblé des maladies du cerveau, offrant ainsi de l’espoir à de nombreux patients et suscitant un grand intérêt dans le domaine médical et pharmaceutique.
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