Les biofilms—communautés microbiennes qui forment des couches visqueuses sur les surfaces—sont difficiles à traiter et à éliminer, souvent parce que les microbes libèrent des molécules qui bloquent l'entrée des antibiotiques et d'autres thérapies. Maintenant, chercheurs rapportant dans Matériaux et interfaces appliqués ACS ont fabriqué des microbots à propulsion magnétique dérivés de bourgeons de thé, qu'ils appellent "T-Budbots, " qui peuvent déloger les biofilms, libérer un antibiotique pour tuer les bactéries, et nettoyez les débris.

De nombreuses infections nosocomiales impliquent des biofilms bactériens qui se forment sur les cathéters, prothèses articulaires, stimulateurs cardiaques et autres dispositifs implantés. Ces communautés microbiennes, souvent résistantes aux antibiotiques, peut ralentir la guérison et entraîner de graves complications médicales. Le traitement actuel comprend des doses élevées répétées d'antibiotiques, qui peut avoir des effets secondaires, ou dans certains cas, remplacement chirurgical du dispositif infecté, ce qui est douloureux et coûteux. Dipankar Bandyopadhyay et ses collègues voulaient développer des microbots biocompatibles qui pourraient être contrôlés avec des aimants pour détruire les biofilms, puis nettoyer les dégâts. L'équipe a choisi Camélia sinensis les bourgeons de thé comme matière première de leurs microbots car les bourgeons sont poreux, non toxique, bon marché et biodégradable. Les bourgeons de thé contiennent également des polyphénols, qui ont des propriétés antimicrobiennes.

Les chercheurs ont broyé des bourgeons de thé et isolé des microparticules poreuses. Puis, ils ont recouvert les surfaces des microparticules de nanoparticules de magnétite afin qu'elles puissent être contrôlées par un aimant. Finalement, l'antibiotique ciprofloxacine était incrusté dans les structures poreuses. Les chercheurs ont montré que les T-Budbots libéraient l'antibiotique principalement dans des conditions acides, qui se produisent dans les infections bactériennes. L'équipe a ensuite ajouté les T-Budbots aux biofilms bactériens dans les plats et les a dirigés magnétiquement. Les microbots ont pénétré le biofilm, tué les bactéries et nettoyé les débris, laissant un chemin clair dans leur sillage. Les restes dégradés du biofilm ont adhéré aux surfaces des microbots. Les chercheurs notent qu'il s'agissait d'une étude de validation de principe, et une optimisation supplémentaire est nécessaire avant que les T-Budbots puissent être déployés pour détruire les biofilms dans le corps humain.