Une avancée inédite en biologie synthétique

Des chercheurs de l'Université du Minnesota ont développé une cellule artificielle réalisant un cycle de vie autonome. Baptisée SpudCell, cette entité synthétique parvient à ingérer des nutriments, à augmenter de taille, à copier son propre matériel génétique et à se scinder en deux cellules filles, le tout sans intervention extérieure.

Les biochimistes Kate Adamala et Aaron Engelhart, à l'origine de ces travaux, précisent que SpudCell ne possède pas de cytosquelette. La division cellulaire est rendue possible par l'accumulation de protéines de fusion au niveau de sa membrane. Ce mécanisme original permet à la membrane de se déformer jusqu'à la séparation en deux entités distinctes.

Un phénomène de sélection naturelle observé

Au fil des expériences, une variante de SpudCell a été modifiée pour produire davantage de ces protéines de fusion. Sur environ cinq générations, cette souche modifiée a progressivement supplanté la souche d'origine, démontrant un phénomène de sélection naturelle au sein d'un système purement artificiel et non vivant. Les chercheurs soulignent qu'il ne s'agit pas d'une forme de vie, mais d'une imitation fonctionnelle de certains processus biologiques.

Des limites encore importantes

Malgré cette prouesse, SpudCell reste rudimentaire et totalement dépendante de son environnement de laboratoire. Elle est incapable de fabriquer elle-même ses ribosomes, les structures cellulaires nécessaires à la synthèse protéique : ces derniers sont fournis par les scientifiques. En dehors de son milieu contrôlé, la cellule ne survivrait pas. L'étude est actuellement diffusée sous forme de preprint et n'a pas encore été validée par un comité de lecture.

Des perspectives prometteuses

Cette réalisation constitue une étape importante dans la compréhension des mécanismes fondamentaux de la vie et dans la conception de systèmes synthétiques capables de mimer les fonctions biologiques. À terme, ces cellules artificielles pourraient être utilisées pour produire des médicaments, des biocarburants ou pour la dépollution. Cependant, les auteurs rappellent que de nombreuses améliorations sont encore nécessaires avant d'envisager des applications pratiques.

Les chercheurs travaillent désormais à rendre SpudCell plus autonome, notamment en lui conférant la capacité de synthétiser ses propres ribosomes, ce qui la rapprocherait encore un peu plus des cellules naturelles.