Des chercheurs de l’Empa ont développé un modèle informatique de souris assisté par intelligence artificielle, destiné à faire progresser la recherche médicale tout en limitant le recours aux expériences animales. Cette « souris virtuelle » permet de prédire comment différents nanomatériaux se distribuent dans l’organisme, notamment dans les poumons, les reins, le foie ou la rate.
L’enjeu est particulièrement important pour la nanomédecine. Les nanoparticules peuvent servir de transporteurs pour acheminer des médicaments vers des zones difficiles d’accès, comme le cerveau, protégé par la barrière hémato-encéphalique. Dans le cas de certaines tumeurs cérébrales, elles pourraient ainsi aider à faire parvenir des traitements directement au bon endroit. Mais avant d’être utilisées en médecine, ces particules doivent être étudiées avec précision : leur taille, leur forme et leur composition influencent fortement leur comportement dans le corps.
Jusqu’ici, ces tests reposaient souvent sur des modèles animaux, en particulier des souris. Ces expériences sont longues, coûteuses et posent des questions éthiques. Le modèle développé par l’Empa s’appuie sur des données issues de précédentes études chez la souris et sur des méthodes d’apprentissage automatique pour estimer plus rapidement la biodistribution de nouveaux nanomatériaux.
Cette approche ne remplace pas encore entièrement les essais biologiques, mais elle peut aider à mieux sélectionner les candidats les plus prometteurs avant les tests en laboratoire. Elle s’inscrit dans le principe « Safe and Sustainable by Design », qui vise à concevoir des matériaux plus sûrs, plus efficaces et plus durables dès les premières étapes de la recherche.