La soie d’araignée – les fibres tissées par les araignées en toiles pour attraper des proies ou protéger leur progéniture – est composée de protéines qui présentent une combinaison unique de résistance et d’élasticité. Cela rend la soie cinq fois plus résistante que l’acier de même diamètre et l’un des matériaux les plus résistants et les plus résistants de la nature.
Il n’est donc pas surprenant que des entreprises du monde entier, dans le domaine des biomatériaux, tentent de reproduire ses propriétés pour un certain nombre d’utilisations, du textile au médical et à la cosmétique, car il est également respectueux de l’environnement et durable.
Pour les plus grandes entreprises travaillant dans la science des matériaux, la création d’une soie d’araignée développée artificiellement est « le Saint Graal », a déclaré Jeffrey Grossman, président du conseil d’administration de la startup israélienne Seevix Material Sciences Ltd., une retombée de la branche de transfert de technologie de l’hébreu. Université de Jérusalem.
La startup basée à Jérusalem affirme avoir réussi à produire des fibres synthétiques de soie d’araignée dont les caractéristiques sont identiques à celles que l’on trouve dans la nature : cinq fois plus résistantes que l’acier à haute résistance pour un cinquième du poids.
La semaine dernière, l’Israel Innovation Authority a informé la startup qu’elle lui accorderait une subvention pour mettre en place une usine de fabrication industrielle en Israël pour la création de la soie d’araignée synthétique. Plus tôt ce mois-ci, la start-up a déclaré qu’ASICS Ventures, la filiale du fabricant de vêtements de sport ASICS, avait investi dans Seevix pour développer conjointement des articles de sport utilisant la soie d’araignée SVX de l’entreprise.
La société affirme avoir génétiquement modifié une séquence d’ADN unique et, grâce à un processus de fermentation utilisant des bactéries, du sucre, de la levure et de l’eau, a mis au point un matériau qui imite le processus naturel de création de fibres et les caractéristiques de la soie d’araignée.
« La toile d’araignée n’a pas l’air solide car elle est très, très fine », a déclaré le PDG et co-fondateur de Seevix, Shlomzion Shen, lors d’un entretien téléphonique. « Mais si vous prenez la toile d’araignée et que vous la faites dans le diamètre d’un crayon, cela arrêterait probablement un Boeing 747 en vol. C’est si fort.
À l’aide de sa séquence d’ADN, Seevix reproduit le processus naturel de création de la soie d’araignée et combine sa ténacité avec d’autres matériaux pour créer des « matériaux nettement plus résistants, plus légers et plus minces » à utiliser dans les produits de sport, les dispositifs médicaux, les cosmétiques, l’industrie de la défense, les textiles. , la culture cellulaire 3D et les industries automobile et aérospatiale. L’ajout de soie synthétique à ces matériaux leur confère des propriétés uniques supplémentaires de résistance, d’élasticité et de durabilité, a déclaré la société.
Le matériau pourrait être utilisé pour créer des échafaudages légers et durables pour la chirurgie reconstructive orthopédique, les réparations du genou et des ligaments, les treillis chirurgicaux, les implants dentaires et orthopédiques et les bio-pansements pour stimuler la cicatrisation des plaies, par exemple.
Une autre application possible pourrait être la création de préservatifs plus résistants, a déclaré Grossman. En combinant la soie synthétique avec du latex, le matériau serait en mesure de fabriquer un « préservatif plus fin et plus résistant, moins susceptible de se déchirer », a-t-il déclaré.
Les entreprises travaillant à la création de soie d’araignée artificielle ont essayé de prendre les protéines constitutives et de les assembler pour créer quelque chose qui offre une résistance, une ténacité et une élasticité similaires à celles de la soie créée par les araignées, a déclaré Grossman.
« Ce que d’autres entreprises essaient de faire, c’est de forcer ces protéines ensemble, et cela ne fonctionne pas », a déclaré Grossman.
Le processus de fermentation de Seevix permet aux protéines « de s’auto-assembler de la même manière que dans le ventre de l’araignée », a-t-il déclaré.
« Nous avons un processus d’auto-assemblage spontané qui ressemble au processus dans la nature. et pour cette raison, nous n’avons pas à inventer la nature, nous avons juste besoin d’imiter la nature », a déclaré Shen, le PDG. « En imitant le processus de la nature, nous générons en fait un produit avec les caractéristiques de la vraie soie d’araignée. Si vous essayez de le faire artificiellement en liant et en forçant une protéine à une autre, vous n’obtiendrez pas ces caractéristiques étonnantes.
Pour les applications cosmétiques du matériau, le matériau SVX, qui est un biopolymère, serait ajouté à une variété de formulations de soins de la peau, qui contiennent généralement des ingrédients actifs qui se décomposent rapidement lorsque le produit est stocké dans les rayons des magasins ou lorsqu’il touche la peau humaine.
SVX est composé de petites nanofibres enchevêtrées avec de nombreux pores entre elles, comme une petite éponge. Ces pores peuvent être chargés de toutes sortes d’ingrédients actifs qu’ils encapsulent en quelque sorte, puis libèrent progressivement sur la peau, a déclaré Shen.
Un autre produit développé par la société est une suture chirurgicale très fine mais solide.
L’entreprise a également déjà commencé à vendre un produit d’échafaudage en matériau SVX, qui est utilisé par les chercheurs du secteur pharmaceutique et biotechnologique pour faire croître des cellules dans un format tridimensionnel. L’échafaudage a une structure hautement poreuse qui permet un meilleur accès à l’oxygène et aux nutriments et peut être utilisé pour la recherche sur le cancer, les cellules souches et l’ingénierie tissulaire, ainsi que pour l’impression de tissus à base de cellules en laboratoire.
La société a été fondée en 2014 par Shen et Shmulik Ittah, qui ont basé leurs travaux sur 10 ans de recherche menée à l’Université hébraïque de Jérusalem. L’entreprise a levé des fonds auprès d’investisseurs privés en Israël, aux États-Unis, en Europe et aussi en Australie. Elle emploie 20 personnes, dont des biologistes, des chimistes et des scientifiques des matériaux.
Seevix recherche maintenant des investisseurs et des partenaires stratégiques pour lever 10 à 15 millions de dollars, ce qui, selon Shen, serait la première installation industrielle de production de soie d’araignée à grande échelle en Israël, ainsi que pour les opérations de marketing et de vente.
L’idée est de collaborer avec des leaders du marché, tels qu’ASICS, dans une variété de secteurs pour licencier et intégrer la soie comme matière première dans des produits qui seraient «alimentés par la soie Seevix», tout comme les ordinateurs se vantent d’avoir un «Intel Puce à l’intérieur », a déclaré Shen.
Outre ASICS, la société a des collaborations dont elle ne peut pas encore parler, a déclaré Shen : deux dans le domaine médical et d’autres dans le domaine des matériaux de spécialité ; dans le secteur des équipements sportifs – pour les équipements légers et amortissants, comme les VTT, les cannes à pêche ou les raquettes de tennis ; et en chaussures. Il existe également un haut niveau d’intérêt de la part de l’industrie de la défense, a déclaré Shen, pour une variété de produits, tels que des gilets pare-balles légers et solides.
