Cette surprenante caractéristique des moules qui inspire de nouvelles avancées médicales

La création de liaisons solides et facilement détachables entre tissus vivants et non vivants reste un défi pour les bioingénieurs. Ces connexions pourraient avoir un intérêt particulier pour des applications biomédicales avancées, telles que les bio-implants ou les capteurs portables. S'inspirant de la nature, des chercheurs se sont penchés sur le byssus des moules marines, ces mollusques bivalves s'accrochant aux habitats côtiers.


Si une extrémité du byssus est fixée à des surfaces rocheuses par une colle sous-marine, l'autre extrémité (la racine de la tige du byssus) est solidement ancrée dans les tissus mous du mollusque, formant une biointerface. Jusqu'alors, les scientifiques ignoraient comment la biointerface de la racine de la tige du byssus arrivait à résister aux vagues, tout en pouvant être relâchée à volonté par la moule. Les observations laissaient penser que la moule pouvait d'une certaine manière contrôler sa force.

Après une enquête interdisciplinaire, une équipe de l'Université McGill a découvert que la racine de la tige se divise en environ 40 à 50 feuillets, les lamellae, s'entrelaçant avec le tissu vivant pour former une interface incroyablement solide, comparable à l'intercalation de deux annuaires téléphoniques.

"La surprise majeure réside dans la manière dont cette force peut être diminuée par les mouvements battants de milliards de cils semblables à des poils sur la surface du tissu vivant. Ces mouvements ciliaires sont sous le contrôle des neurotransmetteurs sérotonine et dopamine, permettant la libération rapide de toute la racine de la tige à la demande", précise le professeur de chimie de McGill, Matthew Harrington.

Cette découverte revêt une grande importance pour les ingénieurs biomédicaux et les scientifiques des matériaux, ouvrant des perspectives pour les bio-implants, les capteurs portables, les interfaces cerveau-ordinateur, et plus encore. "La biointerface de la racine de la tige est différente de tout ce qui a été observé dans les matériaux créés par l'homme et pourrait inspirer les futures générations de biointerfaces", déclare Matthew Harrington. "Ces découvertes pourraient avoir un impact majeur sur la santé humaine en contribuant aux avancées médicales à venir, étant donné que celles-ci dépendent de conceptions de biointerfaces innovantes."