Un dispositif implantable à Zurich convertit l'excès de glucose en gluconate et régule la glycémie chez la souris

Des chercheurs de l'Institut fédéral suisse de technologie de Zurich (ETH Zurich) ont présenté un dispositif implantable qui utilise un catalyseur électrochimique pour convertir l'excès de glucose sanguin en une substance appelée « gluconate », éliminée par les reins dans les urines, dans l'objectif de développer une nouvelle approche thérapeutique pour le diabète de type 2, souvent associé à l'obésité et à la sédentarité.

L'innovation repose sur trois éléments principaux : un catalyseur nanochimique électro‑chimique, une unité de commande électronique pour gérer le fonctionnement, et un système d'alimentation sans fil permettant de faire fonctionner l'appareil sans source d'énergie filaire fixe. Les chercheurs indiquent que le catalyseur est constitué de graphite, d'or et de platine, et ne dépend d'aucune cellule, enzyme ou composant biologique.

Le dispositif est connecté à un capteur de surveillance de la glycémie du type porté par les personnes diabétiques sur le haut du bras. Quand la glycémie augmente après un repas, le capteur envoie un signal par Bluetooth vers un smartphone ou une montre connectée pour activer le catalyseur et lancer la conversion du glucose ; l'appareil s'arrête automatiquement lorsque les relevés reviennent dans la plage cible afin de réduire le risque d'hypoglycémie sévère.

L'équipe a d'abord testé l'appareil en laboratoire, puis sur des souris diabétiques, et a publié les résultats dans la revue Science. Les essais montrent notamment que le catalyseur a pu convertir le glucose contenu dans cinq litres d'une solution de laboratoire, un volume proche de celui du sang humain, et que l'appareil a contribué à réguler la glycémie des souris, accompagnée d'une baisse de leur poids pendant la période d'expérimentation.

Les expériences ont également montré que le dispositif a fonctionné de manière fiable pendant six semaines avec une bonne tolérance des animaux, sans signes de lésion tissulaire attribuables à des effets électriques ou thermiques. Le responsable de l'équipe, Martin Fussenegger, a précisé que l'appareil fonctionne à une tension très faible, en soulignant que l'appareil n'a pas encore été testé chez l'homme.

Les chercheurs estiment que cette technique pourrait ouvrir une voie thérapeutique basée sur le contrôle électronique direct du taux de glucose plutôt que sur une dépendance totale aux médicaments, en notant que de nombreux composants électroniques et systèmes de transfert d'énergie sans fil sont commercialement disponibles, ce qui pourrait faciliter son développement futur.

L'équipe indique travailler actuellement à faire évoluer l'innovation pour en faire un dispositif médical utilisable, mais avant d'envisager son adoption comme traitement pour les patients diabétiques, des études supplémentaires sont nécessaires pour évaluer sa sécurité et son efficacité chez l'humain et déterminer sa capacité à contrôler la glycémie et à limiter la prise de poids.