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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 1133
Lettre gratuite hebdomadaire d’informations scientifiques et technologiques
Créée par René Trégouët rapporteur de la Recherche et Président/fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
Edition du 10 Décembre 2021
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Egalement dans ce numéro
Avenir
Vers des composants nanométriques à base d'ADN
Matière
Des électrolytes cuivre-cellulose pour des batteries au lithium solide
Un système de refroidissement qui fonctionne sans électricité
Espace
Un nouveau pas vers la détection du fond d'ondes gravitationnelles grâce aux pulsars
Vivant
Des chercheurs parviennent à imiter des embryons à partir de cellules souches
COVID-19 : L’immunité vaccinale 5 fois supérieure à l’immunité naturelle
Le zinc pourrait prévenir les symptômes d'infection respiratoire
Nouvel espoir pour les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne
Un vaccin contre le cancer triple-négatif à l'essai
Des antidépresseurs repositionnés contre le COvid-19
Des chercheurs britanniques déterminent la vitesse de propagation de la maladie d'Alzheimer dans le cerveau
L'ADN-poubelle jouerait un rôle-clé dans le vieillissement et le cancer…
L'avenir de la vaccination appartient au patch…
Le déséquilibre du microbiote influe sur les troubles bipolaires
Utiliser les statines contre le cancer : l'idée fait son chemin…
Edito
LE BÉTON : COMMENT LE MATÉRIAU LE PLUS UTILISÉ PAR L'HUMANITÉ VA SE TRANSFORMER



CAMPAGNE DE DONS POUR PERMETTRE A RT FLASH DE POUVOIR ÊTRE MIS EN LIGNE PENDANT TOUTE L’ANNÉE 2022

Malgré les efforts accomplis dans ces 2 dernières semaines, je crains que nous ne puissions atteindre notre objectif (15.000 euros) avant la fin de l'année 2021.

Cela est d'autant plus vrai que nous faisons chaque année une pause d'une semaine fin Décembre. Ce qui signifie que cette année notre dernier numéro de RT Flash sera mis en ligne le 24 Décembre mais ne paraîtra pas le 31 Décembre.

Or, à ce jour le montant des dons reçus par Hello Asso s'éléve à 9.859 euros. Il nous est nécessaire d'atteindre notre objectif soit un peu plus de 5.000 euros reste à collecter.

Certes, si notre objectif n'est pas atteint en Décembre, il nous faudra poursuivre notre collecte de dons en Janvier, mais cela serait pénalisant pour nos donateurs car ils ne pourraient obtenir leur réduction fiscale de 66 % que sur leurs impôts de 2022 et non 2021.

Cette année, j'ai fait l'erreur de ne commencer la campagne de dons annuels qu'en Octobre alors qu'auparavant je la faisais en Septembre. Pour la campagne de dons pour 2023 nous commencerons en Septembre.

L'Association ADIST ayant besoin de 1.364 euros par mois pour publier gratuitement et sans publicité RT Flash, avec la somme totale de 9.859 € la mise en ligne de notre Lettre est assurée, à ce jour, jusqu'au numéro du 9 Septembre 2022.

A ceux qui ont le projet de faire un don à notre Association, je rappelle que l'ADIST a été qualifiée d'Association d'Intérêt Général. Les dons qui sont faits à notre association ouvrent droit à une réduction fiscale de 66 % en respect des articles 200 et 238 du Code Général des Impôts.

Ainsi, si vous nous faites le plaisir de faire un don de 30 euros, vous bénéficierez d'une réduction de 20 € sur vos impôts et si votre bonté allait jusqu'à 300 euros de don pour permettre à RT Flash de survivre, ce serait une réduction de 200 euros que vous constateriez sur le montant des impôts qu'il vous faudrait régler.

Sans vous tous qui acceptez de faire des dons, RT Flash n'existerait plus. Nous avons bien conscience de la précarité de notre situation mais vous remercier chaque semaine avec des articles et un édito nous apporte beaucoup de joie et de bonheur.

René Trégouët
Sénateur Honoraire
Créateur du Groupe de Prospective du Sénat
Rédacteur en Chef de RT Flash

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EDITORIAL :

LE BÉTON : COMMENT LE MATÉRIAU LE PLUS UTILISÉ PAR L'HUMANITÉ VA SE TRANSFORMER

Le monde consomme à présent 4,6 milliards de tonnes de béton chaque année, soit plus d'une demi-tonne pour chaque habitant de la planète (11,5 milliards de m3), ce qui en fait le matériau le plus utilisé sur Terre. La consommation mondiale de béton a doublé au cours de ces vingt dernières années, et elle pourrait à nouveau être multipliée par deux d’ici 2040, principalement sous l’effet de la croissance démographique et économique en Asie. La production mondiale de béton représente environ 8 % des émissions annuelles de CO2, soit près de trois gigatonnes par an. Les extraordinaires propriétés du ciment, composant de base du béton, sont obtenues grâce au clinker : un mélange de 80 % de calcaire et de 20 % d’argile porté à très haute température (1 500°) puis broyé. Et c’est ce clinker qui est la source principale de CO2, avec environ 500 kg de CO2, pour une tonne de mélange produit.

Début octobre 2021, l’Association mondiale du ciment et du béton (GCCA) a annoncé sa feuille de route pour 2030 : une réduction de 25 % des émissions de CO2 supplémentaires d’ici 2030, puis de 80 %, à l’horizon 2050. A cette échéance, une tonne de ciment produite ne devrait plus générer que 133 kilogrammes de CO2 contre 660 kg en 2015, et 503 prévus en 2030, a-t-elle souligné. L’organisation rassemble les principaux acteurs mondiaux du ciment et du béton, qui représentent en tout 80 % de la production mondiale, hors-Chine. Pour atteindre cet objectif ambitieux, les producteurs de ciment et de béton comptent sur plusieurs ruptures technologiques qu’ils veulent combiner.

Il y a quelques jours, la norme européenne sur les ciments « bas carbone » NF EN 197-5 a été officiellement publiée par l’Afnor. Dans ce nouveau cadre réglementaire, de nouveaux ciments, destinés à la préparation de béton, mortier et coulis, présentant une empreinte carbone réduite de 35 % par rapport aux produits actuels et de 50 % par rapport à un ciment Portland, devraient prochainement faire leur apparition sur le marché. L’entreprise Hoffmann Green Cement Technologies a également développé un ciment bas-carbone, réalisé à froid, à partir de déchets industriels, et non de clinker. Le ciment obtenu grâce à ce procédé innovant n’émet que 188 kg de CO2 pour une tonne, contre 660 kg pour une tonne de ciment traditionnel. Le Centre d’Etudes et de Recherches de l’Industrie du Béton (CERIB), a également développé des solutions alternatives au ciment traditionnel, notamment de liants bas-carbone, avec des additions minérales, qui permettent de réduire la part du clinker dans le ciment. Il y a quelques semaines, le géant français du BTP Vinci Construction s'est engagé à utiliser 90 % de béton bas carbone dès 2030. Ce béton durable sera développé à base de laitier de haut-fourneau issu du recyclage de déchets venant de la production de la fonte.

Outre-Rhin, des chimistes de l'Université Johannes Gutenberg de Mayence (JGU) en Allemagne ont développé une technique qui pourrait également permettre de réduire considérablement les émissions de CO2 lors de la production de ciment. Dans ce procédé, la chaux brute (CaCO3), au lieu de devoir être transformée en chaux brûlée dans des fours à charbon, est simplement broyée avec du silicate de sodium solide (Na2SiO3). De ce fait, cette étape de broyage peut s’effectuer à température ambiante, avec une consommation d’énergie bien plus faible. Ce nouveau procédé de fabrication du ciment pourrait permettre à terme d’éviter une  gigatonne d’émissions de CO2, c’est-à-dire presque un tiers des émissions de l’UE.

Une start-up bernoise, Neustark, a mis au point une technologie qui transforme le CO2 du béton en calcaire. Issu d’usines de biogaz en Suisse, le CO2 est d’abord liquéfié pour le transport, puis il est pétrifié pour devenir du calcaire ou de la pierre de calcite. Dans une seconde phase, le béton concassé contenant du calcaire est mélangé avec du ciment. Ce procédé permet d’améliorer l’impact climatique du béton frais de 10 %. Concrètement, 10 kilos de CO2 peuvent être séquestrés dans chaque mètre cube de béton et 20 kilos d’émissions de CO2 peuvent être évitées, grâce au processus chimique mis en œuvre. Et, même lors de sa démolition, ce béton ne libère pas le CO2 emprisonné, puisque celui-ci est devenu du calcaire.

Des chercheurs de l’Université de Tokyo ont mis au point un procédé réduisant l’empreinte écologique du béton de plusieurs manières (Voir J-STAGE). Ce nouveau béton est fabriqué à seulement 70°, à partir de gravats difficiles à recycler. En outre, le CO2 injecté dans le mélange peut provenir des infrastructures industrielles ou être extrait directement de l’air. Pour l’instant, ce nouveau ciment présente une résistance à compression plus faible que le béton classique. Toutefois, l’équipe affirme que le béton de carbonate de calcium pourrait dès à présent être utilisé pour la construction de bâtiments de petite taille, et sa résistance améliorée. De son côté, Hanson UK, filiale britannique de HeidelbergCement, participe à un projet de recherche visant à remplacer, pour la production de béton, les combustibles fossiles par de l'hydrogène et la technologie plasma. Air Liquide, en partenariat avec l’américain Solidia Technologies, a pour sa part industrialisé le béton innovant Solidia Concrete, qui utilise du dioxyde de carbone (CO2) pour durcir le béton. Le ciment utilisé pour lier ce béton permet de produire un béton dont l’empreinte carbone est jusqu’à 70 % inférieure à celle d’un béton traditionnel.

Outre-Atlantique, des chercheurs de l’Université de Purdue (Indiana) ont découvert un autre moyen de diminuer sensiblement l’empreinte-carbone du béton : l’ajout de nanoparticule de dioxyde de titane (TiO2) dans la préparation. Ces scientifiques ont découvert que le TiO2 améliorait la capacité du béton à séquestrer le dioxyde de carbone. Il faut savoir que le béton piège de manière naturelle le CO2 présent dans l’air ambiant, par un processus appelé carbonatation, dans lequel des hydroxydes de calcium du ciment vont interagir avec le CO2 afin de retrouver son état initial sous forme de carbonate de calcium. Ces chercheurs proposent d’ajouter de petites quantités de dioxyde de titane à l’échelle nanométrique à la pâte de ciment qui compose le béton, ce qui pourrait doubler dans certaines conditions la capacité d’absorption du CO2 ambiant par le béton.

Un autre facteur incite les fabricants de bétons à trouver des matériaux alternatifs à la place des granulats naturels, en raison de la diminution des ressources en sable au niveau mondial. En France, le projet de recherche Recybeton, qui regroupe plusieurs laboratoires français, vise à fabriquer du béton de haute qualité à partir de béton recyclé. Ces recherches ont permis de confirmer la faisabilité et la durabilité des bétons à base de granulats de béton recyclé. Des chercheurs de l’Université de Lorraine et du CNRS travaillent, quant à eux, sur le recyclage de certains sables usagés, comme ceux issus de fonderies de pièces qui sont coulées dans du sable avec du métal en fusion.

L’utilisation d’un autre type de matériau ne cesse également de se développer dans la construction : les « fibres-ciment ». Il s’agit de matériaux composites fabriqués à partir de ciment, d’eau, de fibres et de substances minérales, qui présentent la particularité d’être très résistants, inoxydables, incombustibles, et faciles à mettre en forme. Le fibre-ciment ne cesse d’étendre son champ d’application dans le bâtiment et il possède un haut niveau de recyclabilité.

Inventé en Suède, il y a un siècle, le béton cellulaire ne cesse également de se perfectionner et de se développer. Produit à partir de sable, chaux et ciment, cet étonnant matériau présente de nombreux avantages : il présente une excellente résistance mécanique et sismique, est ininflammable, se travaille facilement et présente un remarquable pouvoir isolant, grâce à ses microstructures, composées de plus de 80 % d’air. Mais si le béton cellulaire intéresse autant le bâtiment, c’est aussi parce que sa fabrication est sobre en énergie et peut se faire à basse température (180°C). Le béton cellulaire peut enfin, en fin de vie, être recyclé et valorisé en matériaux secondaires.

En 2018, des chercheurs et ingénieurs de l’Imperial College de Londres ont dévoilé un autre matériau de construction qui possède également des propriétés étonnantes. Il s'agit d'un béton d’un nouveau genre, qui peut être fabriqué à partir du sable du désert en utilisant un liant naturel dont la formule reste secrète. Baptisé Finite, ce béton possède une empreinte carbone deux fois moindre que celle de son prédécesseur, et d’excellentes propriétés mécaniques. Matteo Maccario, à l’origine de ce projet, souligne que « Contrairement à ce que nous pensions initialement, le sable n’est pas si abondant. Le boom de la construction dans les pays émergents a entraîné une pénurie qui a des conséquences environnementales et sociales dramatiques, notamment en Asie ».

En Suisse, des ingénieurs et des chercheurs de l’EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) ont construit une passerelle piétonne de 10 mètres de portée à partir de 25 blocs de béton issus des murs d’un bâtiment en rénovation, initialement destinés à être démolis. Les blocs en béton armé ont été sciés un à un sur place puis réassemblés en un arc précontraint. Cette première mondiale a montré qu’il était possible de réduire drastiquement l’impact climatique environnemental lié à la production de ciment et de béton. Ces scientifiques soulignent que le béton constitue un tiers des déchets de démolition et que ces derniers restent peu ou mal recyclés. Selon eux, il serait bien plus efficace, du point de vue énergétique et écologique, de découper et réemployer les blocs tels quels, de façon à éviter la production de nouveau ciment et à limiter celle de déchets. Cette équipe de recherche de l’EPFL espère que le monde de l’industrie va s’emparer de son innovation. Pour ces chercheurs, il faut qu’à l’avenir tout béton de structure obsolète soit réemployé en pièces reformatées, de manière à pouvoir se substituer de plus en plus au béton neuf !

Les innovations se bousculent aussi en matière de conception et de composition du béton, avec la redécouverte et le recours inattendu à des matériaux naturels très anciens. La société « Construction Composites Bois » a par exemple développé un béton de bois, baptisé « Lignoroc ». Un mètre cube de ce nouveau matériau, où les granulats ligneux remplacent le sable et le gravier, présente un bilan négatif de -236 kg de CO2. Produit de façon mécanique, ce béton de bois n'a pas recours à la chimie et, avec ce matériau, une maison de 120 mètres carrés stocke 6 tonnes de CO2, au lieu d’en consommer au minimum cinq tonnes pour sa construction. Ce Lignoroc, trois fois plus léger que le béton classique, est en cours d'homologation pour la norme R + 3 en murs pleins et R + 7 en panneaux de façade.

Apparu il y a une trentaine d’années, le béton de chanvre est également promis à un bel avenir. Il s’agit d’un matériau qui s’inspire de techniques de construction très anciennes, associant le minéral et le végétal. Il est obtenu en mélangeant des particules de chanvre avec un liant, de l’eau et des adjuvants. Ce béton de chanvre peut être utilisé aussi bien dans la construction neuve qu’en rénovation, et son pouvoir isolant est tel qu’il permet, dans certains cas, de réduire jusqu’à 70 % le besoin en chauffage des bâtiments. Quant à son empreinte-carbone, elle est plus qu’excellente, puisque les murs en béton de chanvre peuvent devenir neutres en carbone, c’est-à-dire stocker autant de CO2 qu’il a fallu en émettre pour produire ce matériau…

Utilisée depuis au moins 10 000 ans, la terre crue fait également son grand retour dans le domaine de la construction. Recyclable à l’infini, ce matériau abondant et peu onéreux permet à présent de réaliser des dalles ou des chapes et ne nécessite pas de cuisson à haute température, ce qui réduit considérablement son impact climatique et environnemental. Depuis quelques jours, le groupe Quartus s'est engagé dans la construction d'une fabrique en terre crue, en réutilisant des déblais extraits des chantiers du Grand Paris. Situé à proximité du RER Sevran-Beaudottes (Seine-Saint-Denis), ce bâtiment en ossature bois de 2200 mètres carrés permettra de recycler jusqu’à 10 000 tonnes de terres par an, en produisant des briques de terre comprimée, des mortiers et des enduits.

Le Groupe Gambetta vient, pour sa part, de lancer la commercialisation de son programme « Terre & Ciel », située dans l’écoquartier Victor Hugo, à Bagneux. Cette résidence de 42 logements a pour particularité d’utiliser également la terre crue, issue d’un circuit court, comme matériau de construction. Selon ce promoteur, l’utilisation de la terre crue se justifie pleinement, compte tenu de ses excellentes propriétés d’isolation thermique et phonique et de sa faible empreinte-carbone. 

Il faut enfin souligner que le béton de demain ne sera pas seulement durable, écologique et largement recyclable. Il sera également autoréparant, grâce aux apports décisifs des biotechnologies. Des chercheurs de l’Université de Colorado travaillent déjà sur des procédés d’intégration contrôlée de bactéries dans le béton, pour capter la lumière et le dioxyde de carbone présents dans l’air afin de produire du carbonate de calcium qui viendrait boucher les fissures du béton qui apparaissent au cours de son vieillissement. Des recherches similaires sont menées aux Pays-Bas, à l’Université de Delft, où des chercheurs ont montré la faisabilité d’une incorporation de bactéries et de lactate de calcium dans des capsules d’argile, intégrées dans la fabrication du béton. Ces capsules, contenues dans les granulats, sont conçues pour se fissurer en même temps que le béton, ce qui entraîne l’activité bactérienne qui va produire, là aussi, du carbonate de calcium permettant de colmater les fissures.

On le voit, le béton, inventé sous sa forme moderne il y a plus de deux siècles par Louis Vicat, est devenu le matériau-roi de notre civilisation et il est présent dans les deux-tiers des constructions neuves. Outre son impact considérable sur la consommation mondiale d’énergie et le climat, l’utilisation massive de ce matériau a provoqué, en 2020, une rupture symbolique majeure : pour la première fois dans l’histoire de l’Humanité, la masse totale des constructions et productions humaines (1,1 teratonne) a en effet dépassé celle de l’ensemble de la biomasse vivante sur Terre (une teratonne), selon une étude réalisée par l’Institut Weizmann pour les Sciences (Voir Nature). Dans un tel contexte, on comprend mieux à quel point la transition vers un béton durable, recyclable, à très faible empreinte-carbone, et autoréparant (autant de propriétés qui permettront de réduire de manière substantielle les besoins globaux de production de ce matériau) est devenue une priorité technologique, économique et environnementale majeure.

Les bétons que nous utiliserons dans seulement une dizaine d’années seront très différents de ceux que nous connaissons aujourd’hui, tant leur valeur ajoutée technologique sera grande. Ces matériaux de construction intégreront de nombreuses avancées scientifiques en chimie, en énergie, en physique et en biotechnologies. A plus long terme, on peut même imaginer que le béton puisse devenir entièrement biodégradable et réutilisable sous de multiples formes, et s’intègre totalement dans un schéma d’économie circulaire vertueuse, pour l’économie, comme pour la planète. C’est en tout cas l’objectif que l'Humanité doit se fixer et qui peut être atteint, si nous savons mobiliser notre recherche fondamentale, alliée à notre recherche industrielle, pour que le monde puisse poursuive son indispensable développement et réaliser les équipements, infrastructures et logements dont il a besoin, mais en atteignant un bilan carbone neutre pour l’environnement et en rendant, in fine, à la nature, ce que nous lui avons emprunté pour la production de ce matériau qui n’a pas fini de se métamorphoser…

René TRÉGOUËT

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat

e-mail : tregouet@gmail.com


Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Vers des composants nanométriques à base d'ADN
Mercredi, 08/12/2021 - 07:30

Des chercheurs japonais de l’Institut technologique de Tokyo viennent de montrer que certaines molécules d’ADN, qui possèdent un nombre bien précis de nucléotides, présentaient de remarquables propriétés électriques de conductivité, notamment la possibilité d'une jonction moléculaire unique. Ce type d'ADN est également d’autoréparation, ce qui laisse entrevoir la possibilité future de composants électroniques fonctionnant au niveau de la molécule, ou même de l’atome, et capables d’auto-restauration en cas de panne électrique.

Cette électronique moléculaire pourrait permettre une rupture technologique majeure qui ouvrirait la voie vers des composants inférieurs à un nanomètre (environ une largeur de dix atomes d’hydrogène).

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Daily

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Matière
Matière et Energie
Des électrolytes cuivre-cellulose pour des batteries au lithium solide
Mercredi, 08/12/2021 - 08:00

Des chercheurs américains de l'Université Brown du Maryland ont réussi à utiliser des nanofibrilles de cellulose avec des ions cuivre comme base d’électrolytes. Ils ont ainsi pu obtenir un matériau dont la conductivité vis-à-vis des ions lithium est entre 10 et 1000 fois supérieure à celle des autres électrolytes à polymère solides, c’est-à-dire comparable à ce que l’on obtient avec de la céramique.

Les batteries lithium-ion tout solide font l'objet d'intenses recherches car elles promettent d'améliorer la densité énergétique des batteries et d'améliorer leur sécurité, en se passant des actuels électrolytes liquides organiques qui présentent des risques d'emballement thermique. Les matériaux céramiques font partie des options fréquemment étudiées pour les électrolytes solides. Ils jouissent d’une excellente conductivité. Malheureusement, ils sont également rigides et cassants, une combinaison contraignante pour la fabrication. Une autre solution envisagée est celle des électrolytes à polymères solides mais ils présentent une conductivité ionique très faible à température ambiante.

Le matériau introduit par ces chercheurs réussit à pallier ces deux défauts en présentant une conductivité similaire à celle de la céramique – 10 à 1000 fois supérieure à celle des électrolytes à polymères solides – tout en offrant une constitution souple et mince, presque comme une feuille de papier. Cette performance est permise par l’incorporation de cuivre dans des tubes de polymères dérivés du bois. Selon les auteurs de l’étude, le cuivre forme des canaux moléculaires entre les chaînes de polymère de cellulose, normalement isolantes, ce qui permet un transport rapide des ions lithium.

Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs ont utilisé un papier de nanofibrilles de cellulose, qui est immergé dans une solution alcaline saturée d'ions Cu 2+. Le cuivre se coordonne progressivement avec les chaînes de cellulose, formant un complexe cuivre-cellulose-hydroxyde de sodium. Ce dernier est ensuite lavé avec de l’eau, puis déplacé avec du diméthylformamide, et évaporé sous vide, laissant derrière lui un matériau solide cuivre-cellulose. Étape finale du processus : les ions lithium sont insérés par trempage dans un électrolyte organique, ce qui permet après séchage d’obtenir la membrane conductrice lithium-cuivre-cellulose.

Le potentiel de ce nouveau matériau ne s’arrête pas aux batteries au lithium, selon ses concepteurs. « Ce conducteur ionique unidimensionnel permet également la percolation ionique dans des cathodes solides épaisses pour une application dans des batteries à haute densité énergétique. », écrivent-ils. Sa stabilité électrochimique pourrait lui permettre en effet d'agir comme un matériau liant pour envelopper des cathodes ultra-épaisses dans des batteries à haute densité.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Un système de refroidissement qui fonctionne sans électricité
Mardi, 07/12/2021 - 06:45

Des chercheurs de l'Université des Sciences et Technologies du Roi Abdallah (Arabie saoudite) ont mis au point un système de refroidissement passif, qui repose simplement sur de l’eau salée et la chaleur du Soleil. Le système a été conçu avant tout pour les régions du monde particulièrement chaudes et ensoleillées, où l’accès à l’électricité est difficile. Le dispositif tire parti d’un phénomène naturel de « changement de phase » (soit le passage d’un état de la matière à un autre), qui concerne ici des cristaux de sel (qui passent de l’état solide à l’état liquide, sous forme d’ions en solution). Il se trouve que lors de cette dissolution, le milieu extérieur se refroidit : on dit que la transformation est endothermique (elle absorbe de la chaleur).

Les cristaux de sel absorbent de l’énergie lorsqu’ils se dissolvent dans l’eau, produisant ainsi un effet de refroidissement. Cela signifie que si l’on ajoute du sel à de l’eau chaude, cette eau se refroidit rapidement à mesure que le sel se dissout. Les chercheurs qui travaillent sur ce projet expérimental ont testé différents types de sel afin de déterminer lequel est le plus efficace. Leur choix s’est porté sur le nitrate d’ammonium.

Si le nitrate d’ammonium (NH4NO3) s’est révélé plus efficace, c’est parce qu’il est hautement soluble dans l’eau (1180 g/L dans une eau à 0°C et 8710 g/L dans une eau à 100°C) ; son pouvoir de refroidissement est même quatre fois supérieur à celui du meilleur sel suivant, le chlorure d’ammonium. Le nitrate d’ammonium est d’ailleurs communément utilisé dans les mélanges réfrigérants (ainsi que dans les engrais) et s’avère relativement peu coûteux ; de plus, son stockage et sa conservation à long terme ne sont pas difficiles.

Au cours de ses expérimentations, l’équipe de chercheurs, dirigée par le professeur Peng Wang, a testé le pouvoir de refroidissement de ce sel dans un cas pratique : de l’eau additionnée de nitrate d’ammonium a été placée dans un récipient en métal, qui à son tour a été placé dans une boîte en mousse de polystyrène scellée (pour l’isolation thermique). À mesure que le sel se dissolvait et que l’eau refroidissait, la température du récipient chutait rapidement : en 20 minutes environ, il est passé de 25°C à 3,6°C ; en outre, sa température est restée en dessous des 15°C pendant plus de 15 heures !

Selon les chercheurs, la puissance frigorifique de leur système baptisé NESCOD (pour no electricity and sustainable cooling on-demand) pourrait atteindre jusqu’à 191 W.m-2. Ils précisent que cette approche pourrait non seulement servir au développement de systèmes de refroidissement pour le bâti, mais aussi être utilisée pour réfrigérer les aliments.

Autre point important : une fois la totalité du sel dissous dans l’eau, la chaleur solaire peut être utilisée pour évaporer l’eau du contenant. Il est alors possible de récupérer les cristaux de sel qui se sont reformés, puis de les réutiliser dans le système de refroidissement. « Il est important de noter que la conception de refroidissement passif sépare physiquement et temporellement le refroidissement par dissolution et la régénération du soluté, permettant le stockage et l’utilisation de l’énergie même au fil des saisons », souligne l’équipe. Les chercheurs précisent qu’il est bien entendu possible de faire en sorte que l’eau ne s’évapore pas « à perte » - ce qui serait un comble dans les régions arides du globe ! La majorité de cette eau pourrait par exemple être récupérée, puis réutilisée via l’installation d’un distillateur solaire. Ce système devrait connaître un grand succès, alors que la climatisation représente déjà presque 10 % de la production mondiale d’électricité et que cette part pourrait doubler d'ici  2050.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EES

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Espace
Espace et Cosmologie
Un nouveau pas vers la détection du fond d'ondes gravitationnelles grâce aux pulsars
Mercredi, 08/12/2021 - 07:45

Une collaboration scientifique européenne impliquant des chercheurs de l’Observatoire de Paris – PSL, du CNRS et de l’Université d’Orléans, annonce la détection d'un "signal prometteur" qui pourrait être lié au fond d'ondes
gravitationnelles, tel que produit par des couples de trous noirs supermassifs en phase spiralante. L’étude représente une étape importante dans la recherche des ondes gravitationnelles à l’aide des pulsars.

Les ‵‵Pulsar Timing Arrays" (PTA) sont des réseaux de pulsars, dont la rotation très stable est utilisée comme détecteur d'ondes gravitationnelles à l'échelle galactique. Les signaux de pulsars sont notamment sensibles aux ondes de très basse fréquence, dans le régime du milliardième de hertz. Cette technique permet d'élargir les modes de détection des ondes gravitationnelles actuellement observées aux hautes fréquences (centaines de hertz) par les détecteurs terrestres LIGO/Virgo/Kagra.

Alors que les détecteurs au sol étudient les collisions de courte durée entre des trous noirs de masse stellaire et des étoiles à neutrons, les PTA permettent d’étudier les ondes gravitationnelles telles que celles émises par des couples de trous noirs supermassifs, lesquels se rapprochent lentement en spiralant au centre des galaxies. La superposition de l'ensemble des signaux émis par la population totale de ces binaires forme ce qu'on appelle un fond d'ondes stochastique.

Combinés entre eux en mode LEAP (pour "Large European Array for Pulsars"),  Les pulsars sont des petites étoiles de 20 à 30 km de diamètre, aussi massives que le Soleil et en rotation très rapide. Le faisceau de rayonnement issu des pôles magnétiques des pulsars tourne autour de leur axe de rotation et est observé sous forme d'impulsions régulières lorsque celles-ci traversent notre champ de vision, comme le faisceau lumineux d'un phare lointain.

« Nous pouvons mesurer de très petites fluctuations dans les temps d'arrivée sur Terre du signal radio des pulsars, causées par la déformation de l'espace-temps due au passage d'une onde gravitationnelle de très basse fréquence », explique Siyuan Chen, chercheur au Laboratoire de physique et chimie de l'environnement et de l'Espace (CNES / CNRS / Université d’Orléans) et à la Station de radioastronomie de Nançay (Observatoire de Paris – PSL / CNRS / Université d’Orléans), coauteur principal de l'étude.

En pratique, ces déformations se manifestent comme des sources de bruit à très basse fréquence dans la série des temps d'arrivée observés des impulsions radio, un bruit qui est partagé par tous les pulsars d’un réseau PTA. Cependant, l'amplitude de ce bruit est extrêmement faible (estimée entre quelques dizaines et quelques centaines de milliardièmes de seconde) et s'il n'était détecté que pour un pulsar particulier, on pourrait l'imputer à de nombreux autres effets possibles.

L'European Pulsar Timing Array a ainsi identifié un "signal prometteur", tel que celui produit par des couples de trous noirs supermassifs en phase spiralante, qui pourrait être lié au fond d'ondes gravitationnelles, recherché depuis longtemps, à très basse fréquence, de l'ordre du milliardième de hertz.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

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Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Des chercheurs parviennent à imiter des embryons à partir de cellules souches
Mercredi, 08/12/2021 - 07:15

Des chercheurs de la KU Leuven, de l'Université de Nantes et du Vienna Biocenter, sont parvenus à imiter des embryons humains à un stade très précoce de développement, à partir de cellules souches. Cette avancée scientifique rend l'étude de la nidation, l'étape de la grossesse où l'embryon pénètre dans la muqueuse de l'utérus, beaucoup plus facile et éthique, et ouvre la voie à une amélioration de la fécondation in vitro (FIV).

Pour des raisons éthiques, il reste très difficile, dans le cadre d'une fécondation in vitro, d'examiner si et comment l'embryon s'est niché dans l'utérus. « Habituellement dans la recherche, on peut utiliser de vraies cellules humaines, mais dans le cas particulier des embryons - mêmes s'ils ne sont constitués que d'environ 300 cellules - c'est évidemment bien plus complexe, surtout si l'on veut les mettre en contact avec des cellules utérines afin qu'ils puissent vraiment s'implanter et se développer », explique le professeur Hugo Vankelecom de la KU Leuven. « Avec l'aide des cellules souches, nous avons réussi à imiter des embryons à un stade très précoce de développement. Cela nous permet de les mettre en contact avec des cellules d'utérus en laboratoire afin d'étudier les processus qui sont importants pour une implantation correcte et un développement ultérieur ».

Et les chercheurs ont déjà engrangé un premier succès puisqu'ils ont découvert que la molécule d'acide lysophosphatidique (LPA) possédait un effet bénéfique sur le développement des embryons dérivés de cellules souches. Cette molécule, présente naturellement dans le corps, pourrait augmenter le taux de réussite des FIV.

Répondant d'une certaine logique, cette avancée scientifique peut également servir à trouver de nouveaux traitements de contraception. La molécule SC144, par exemple, fait en sorte que les cellules embryonnaires mimées ne "collent" plus bien à la muqueuse utérine, ce qui entrave dès lors l'implantation de l'embryon. « Son grand avantage est qu'il ne nécessite pas l'utilisation d'hormones, ce qui est le cas de la plupart des contraceptifs ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

KU Leuven

COVID-19 : L’immunité vaccinale 5 fois supérieure à l’immunité naturelle
Mercredi, 08/12/2021 - 07:00

Une vaste étude épidémiologique américaine vient de confirmer que les vaccins anti-Covid sont 5 fois plus efficaces à prévenir les hospitalisations liées au COVID qu’une infection seule. Ces recherches suggèrent que les personnes qui se sont rétablies du virus devraient tout de même se faire vacciner.

Les chercheurs de l’Institut Regenstrief (Indiana) et du réseau Vision des Centers for Disease Control and Prevention (CDC) analysent les données de plus de 201.000 hospitalisations dans 9 États différents. Environ 7.000 personnes non vaccinées avaient reçu un test COVID-19 positif plus de 3 mois avant d’être hospitalisées pour le COVID et correspondaient donc aux critères de l’étude.

Les autres participants, également hospitalisés, avaient reçu le vaccin Pfizer ou Moderna et n’avaient pas été diagnostiqués avec COVID avant leur admission à l’hôpital. L’analyse constate que dans l’ensemble, les participants non vaccinés mais ayant déjà été infectés par le COVID-19 sont environ 5 fois plus susceptibles d’être hospitalisés que ceux qui ont été vaccinés.

« L’étude apporte ainsi les preuves sur un large échantillon, de la supériorité de la protection apportée par la vaccination vs la protection apportée par une infection préalable », commente le Docteur Shaun Grannis, du Regenstrief Institute et professeur de médecine familiale à l’Indiana University. Ce multiplicateur est encore plus élevé chez les personnes âgées : l’analyse des données révèle ainsi que chez les adultes de plus de 65 ans, les vaccins à ARNm sont près de 20 fois plus efficaces à prévenir les hospitalisations que les infections passées seules.

Enfin, les scientifiques soulignent que les résultats de l’étude sont cohérents avec les preuves de laboratoire selon lesquelles les vaccins à ARNm induisent des niveaux élevés d’anticorps, tandis que l’infection « naturelle » entraîne des niveaux variables d’anticorps, en particulier en cas de forme légère ou asymptomatique.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MMWR

Le zinc pourrait prévenir les symptômes d'infection respiratoire
Mardi, 07/12/2021 - 06:30

Selon une méta-analyse anglo-australienne, reprenant 28 études regroupant 5 448 participants, un supplément de zinc pourrait aider à prévenir les symptômes des infections des voies respiratoires, tels que la toux, la congestion et les maux de gorge, et à réduire la durée des pathologies les plus courantes affectant le voies respiratoires. Les infections des voies respiratoires, telles que le rhume, la grippe, la sinusite, la pneumonie et le COVID-19, ont un impact important sur les services de santé et l'économie.

Cette méta-analyse montre que les formulations de zinc les plus couramment utilisées étaient les comprimés, des sprays nasaux et des gels contenant soit de l'acétate de zinc, soit des sels de gluconate. Les doses variaient considérablement, selon que le zinc était utilisé pour la prévention ou le traitement. L'analyse a montré que, par rapport au placebo, le zinc, administré en comprimés ou en spray nasal, prévenait 5 infections des voies respiratoires  sur 100.

Le zinc semble également en mesure de réduire le risque de développer des symptômes plus graves, tels que la fièvre et les syndromes grippaux. En moyenne, les symptômes ont disparu 2 jours plus tôt avec l'utilisation d'un spray de zinc ou d'une formulation liquide prise sous la langue (sublinguale). Au cours de la première semaine de la maladie, les participants qui utilisaient du zinc en spray sublingual ou nasal avaient presque deux fois plus de chances de récupérer que ceux qui utilisaient un placebo.

L'étude montre que les effets secondaires, y compris les nausées et l'irritation de la bouche et du nez, augmentaient de 40 % chez les personnes utilisant du zinc, mais aucun effet secondaire grave n'a été signalé dans les 25 essais qui ont été passés en revue. Cependant, par rapport au placebo, le zinc n'a pas réduit le risque de développer une infection ou des symptômes de rhume après une infection par le rhinovirus humain, et il n'y a pas eu de différence dans la durée de la maladie entre ceux qui utilisaient des suppléments de zinc et ceux qui n'en utilisaient pas.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Eurekalert

Nouvel espoir pour les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne
Mardi, 07/12/2021 - 06:15

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Nicolas Dumont, du CHU Sainte-Justine et de l’Université de Montréal, a découvert une nouvelle molécule thérapeutique, la Resolvin-D2, qui a le potentiel d’améliorer grandement la qualité de vie des patients atteints de la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD) en stimulant l’activité des cellules souches musculaires.

La DMD est une maladie génétique rare caractérisée par une dégénérescence musculaire progressive et qui touche 1 garçon sur 4000. Les premiers symptômes apparaissent vers l’âge de trois à cinq ans et, au fur et à mesure que l’enfant grandit, on observe une perte irréversible de sa fonction musculaire. Actuellement, l’administration de glucocorticoïdes dès l’enfance représente le traitement standard. La DMD se caractérise par une fragilité des muscles qui entraîne la déchirure des fibres musculaires à la moindre contraction. S'enclenche dès lors un cycle vicieux de blessures et de guérisons. Au fil du temps, on voit l’apparition d’une inflammation chronique qui attaque les tissus sains et contribue à détruire davantage les muscles.

« Les glucocorticoïdes ont de puissants effets anti-inflammatoires qui sont largement utilisés en pratique clinique. Ils constituent pour l’instant le seul traitement qui peut ralentir efficacement la progression de la maladie », explique Nicolas Dumont, chercheur au CHU Sainte-Justine et professeur agrégé à l’École de réadaptation de l’Université de Montréal. Cependant, lorsque cette molécule est prise en continu, sa toxicité relative peut causer des effets secondaires importants tels que l’ostéoporose, un retard de croissance chez l’enfant ou une anxiété aigüe.

De plus, les glucocorticoïdes peuvent attaquer directement les muscles et diminuer leur capacité de guérison. Ainsi, l’action bénéfique sur la fonction musculaire des patients est hypothéquée par les effets secondaires néfastes.

« Notre objectif de départ était de cibler une molécule plus efficace que le traitement actuel et moins toxique », indique Junio Dort, premier auteur de l’étude et postdoctorant au CHU Sainte-Justine. Nous avons fait la revue des molécules aux propriétés anti-inflammatoires semblables à celles des glucocorticoïdes et en avons sélectionné une dizaine. En testant ces molécules sur des modèles précliniques en laboratoire, la Resolvin-D2 s’est révélée la meilleure candidate ».

La molécule Resolvin-D2 est non seulement un anti-inflammatoire très efficace, mais, contrairement aux glucocorticoïdes, elle stimule également l’activité des cellules souches musculaires, qui sont responsables de la guérison des muscles. « Cette propriété est extrêmement prometteuse, car la fonction des cellules souches musculaires est diminuée dans la DMD. En restaurant leur capacité de guérison, il serait donc possible de prolonger l’espérance de vie des patients, qui se situe actuellement entre 20 et 30 ans », souligne Nicolas Dumont.

« Nous poursuivons nos recherches pour créer une molécule Resolvin-D2 plus stable, qui se dégrade moins rapidement et qui peut s’administrer par voie orale. Néanmoins, cette molécule possède un fort potentiel thérapeutique, ce qui pourrait se traduire par une amélioration de la qualité de vie des patients et une diminution du fardeau économique pour la société », conclut le professeur Dumont.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Université de Montréal

Un vaccin contre le cancer triple-négatif à l'essai
Mardi, 07/12/2021 - 06:00

Des chercheurs de la Cleveland Clinic (Ohio), dirigés par le Dcteur Thomas Bund, vont commencer sur 18 patientes les essais cliniques du premier vaccin au monde contre le cancer du sein "triple négatif" très agressif. Dans un premier temps, ce vaccin expérimental aura pour but de prévenir les récidives chez les patientes déjà atteintes de ce type de cancer. Si ce vaccin fonctionne, son utilisation pourra être étendue pour prévenir la survenue de ce type grave de cancer chez les femmes en bonne santé mais présentant un risque génétique particulier de développer ce cancer "triple négatif"...

Bien qu'il ne représente que 15 % des cancers du sein, le cancer du sein triple-négatif représente un pourcentage disproportionnellement plus élevé de décès par cancer du sein et a un taux de récidive plus élevé. Cette forme de cancer du sein est deux fois plus susceptible de se produire chez les femmes afro-américaines, et environ 70 % à 80 % des tumeurs du sein qui surviennent chez les femmes présentant des mutations des gènes BRCA1 sont des cancers du sein triple négatif.

Ce vaccin expérimental américain cible une protéine de lactation spécifique au sein, l'alpha-lactalbumine, qui ne se trouve plus, après la lactation, dans les tissus normaux, mais qui est néanmoins présente dans la majorité des cancers du sein triple-négatif.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cleveland Clinic

Des antidépresseurs repositionnés contre le COvid-19
Lundi, 06/12/2021 - 17:34

Une étude brésilienne, en double aveugle contre placebo, vient de confirmer que deux molécules présentes dans certains antidépresseurs, la fluoxétine et la fluvoxamine, permettent de diminuer le risque d’hospitalisation de 66 %, et de mortalité de 85 %, chez les patients atteints du Covid-19.

Ces deux molécules agissent en bloquant la sphingomyélinase acide (ASM), un enzyme présent à la surface des cellules. Le blocage de cet enzyme va à son tour perturber le fonctionnement des récepteurs ACE2, qui permettent au virus d’entrer dans les cellules. Ces travaux confirment l’intérêt des recherches dans le « repositionnement » des anciens médicaments, une démarche rendue possible par la puissance de calcul des nouveaux outils d’IA, qui permettent à présent de passer au crible des milliers d’anciens médicaments, pour voir s’ils n’ont pas d’effets thérapeutiques sur d’autres pathologies que celles contre lesquelles ils étaient initialement destinés.

Autres exemples récents et remarquables de repositionnement : la plitidepsine, un médicament utilisé pour le traitement du myélome multiple (un type de cancer du sang), qui possède également une puissante activité antivirale contre le SRAS-CoV-2, ou encore, l’anticancéreux topotécan, qui s’avère efficace pour traiter la leishmaniose, une grave maladie parasitaire qui touche 12 millions de personnes par an dans le monde.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

The Lancet

Des chercheurs britanniques déterminent la vitesse de propagation de la maladie d'Alzheimer dans le cerveau
Lundi, 06/12/2021 - 17:30

Pour la première fois, des chercheurs de l’Université de Cambridge, à partir de l’analyse de 400 échantillons de cerveau prélevés après la mort de personnes atteintes d’Alzheimer, ont réussi à évaluer à quelle vitesse les protéines tau, responsables de la maladie d’Alzheimer, se répandaient dans le cerveau. Ils ont ainsi pu montrer qu’il fallait 5 ans aux agrégats pour que leur nombre double.

Ces recherches ont également battu en brèche l’hypothèse dominante selon laquelle les amas de protéines toxiques se forment à un seul endroit du cerveau et déclenchent une réaction en chaîne. En fait, les plaques de protéines toxiques se forment simultanément dans plusieurs régions du cerveau.

Selon ces chercheurs, ce délai de 5 ans est plutôt encourageant car il montre que les neurones résistent à la maladie et sont capables de combattre les agrégats, ce qui laisse espérer qu’un traitement puisse permettre de prévenir ou de retarder considérablement l'apparition de la maladie grave.

Rappelons qu’un nouveau médicament, l’anticorps aducanumab (Biogen), devrait être autorisé prochainement par l’Agence européenne des médicaments. Il détruit efficacement les protéines amyloïdes qui s’accumulent dans le cerveau mais son effet thérapeutique réel reste discuté et il ne sera prescrit, dans un premier temps, que pour certains patients qui en sont au stade précoce de la maladie.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

L'ADN-poubelle jouerait un rôle-clé dans le vieillissement et le cancer…
Lundi, 06/12/2021 - 17:27

Une étude réalisée par des chercheurs de la Washington State University (WSU) a montré qu’une région d’ADN poubelle c’est-à-dire d’ADN répétitif qui ne code pas pour les protéines, augmente l’activité du gène de la télomérase, fortement impliqué dans le vieillissement cellulaire, mais également dans la cancérogenèse.

Ces scientifiques ont identifié une région d’ADN, appelée VNTR2-1, qui semble piloter l’activité du gène de la télomérase, un gène qui réduit le vieillissement cellulaire. Cette étude confirme que l’ADN poubelle (qui représente la moitié de notre génome), longtemps considéré comme n’ayant aucune fonction particulière, joue en réalité un rôle-clé à la fois dans le processus du vieillissement des cellules et dans celui de leur multiplication incontrôlée qui peut mener au cancer…

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PNAS

L'avenir de la vaccination appartient au patch…
Lundi, 06/12/2021 - 17:23

Une étude australienne, dirigée par le Docteur David Muller et réalisée sur des souris, vient de donner des résultats prometteurs sur une possible vaccination anti-Covid par patch, et non plus par injection classique. Les chercheurs ont utilisé: un carré d'1cm sur 1cm, en plastique, avec à sa surface plus de 5 000 minuscules pics. Ces pointes ont été recouvertes du vaccin, qui se dépose dans la peau lorsque celles-ci la pénètrent.

Le patch appliqué à l'aide d'un applicateur, et les chercheurs ont utilisé ici un vaccin dit sous-unitaire, reproduisant une protéine propre au virus SARS-Cov-2 : la protéine spike. Des souris ont été vaccinées avec le patch (appliqué pendant deux minutes), et d'autres à l'aide d'aiguilles. Pour les premières, « nous avons obtenu une réponse d'anticorps très forte, y compris dans les poumons, ce qui est important pour le Covid-19 », a détaillé le chercheur. Les résultats obtenus ont largement « surpassé » la vaccination par aiguille, assure-t-il.

Cette technique présente deux avantages majeurs : d'abord, le vaccin peut rester stable durant un mois à 25°C, et une semaine à 40°C (contre quelques heures à température ambiante pour les vaccins de Pfizer ou Moderna). Cela permet une moindre dépendance à la chaîne du froid.

Second avantage important, moins de vaccin pour une réponse immunitaire similaire. L'étude souligne « qu'une quantité moins importante de vaccin, délivrée précisément dans la peau, peut produire une réponse immunitaire similaire à une injection intramusculaire ». Ce point est crucial car, selon ces chercheurs, il permet de réduire encore les risques d'effets indésirables, mais de produire plus de doses avec la même quantité de vaccin, donc d'accélérer la couverture vaccinale mondiale.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

New Scientist

Le déséquilibre du microbiote influe sur les troubles bipolaires
Lundi, 06/12/2021 - 17:18

Une étude réalisée par des chercheurs  de l'Université de Pennsylvanie montre que l'ajustement de l'apport en acides gras pourrait réduire la variabilité de l'humeur, ici dans les troubles bipolaires. Ces troubles affectent jusqu'à 2,4 % de la population, sont caractérisés par des états d'humeur cycliques et anormalement euphoriques et/ou dépressifs. Pendant les épisodes aigus, les parties du cerveau qui régulent les émotions sont sous-actives, ce qui entraîne soit des manifestations maniaques, soit dépressives. Entre ces épisodes, les symptômes comprennent la douleur, l'anxiété, l'impulsivité et l'irritabilité.

La question posée est celle de recommandations diététiques spécifiques destinées aux patients bipolaires qui leur permettraient de mieux gérer leurs troubles et de soulager leurs symptômes. Ces essais cliniques suggèrent en effet qu'un régime conçu pour modifier les niveaux d'acides gras spécifiques consommés par les participants peut les aider à maintenir une humeur plus égale. « En tant que cliniciens, si nous pouvons aider nos patients à mieux contrôler ces symptômes entre les épisodes, cela pourrait aider à réduire le nombre de cycles dans lesquels ils rechutent après des épisodes aigus », précise l’auteur principal, le Docteur Erika Saunders, présidente du département de psychiatrie et de santé comportementale du Penn State Health Medical Center.

Les chercheurs ont conçu un régime alimentaire, pour modifier les niveaux d'acides gras polyinsaturés spécifiques - des nutriments présents dans de nombreux aliments. Les participants ont suivi ce régime alimentaire ainsi que leur traitement par médicaments stabilisateurs de l'humeur. De précédentes recherches ont d’ailleurs montré que ces médicaments modifient la façon dont les corps décomposent ou métabolisent les acides gras. Les chercheurs émettent ici l'hypothèse qu'en modifiant le type et la quantité d'acides gras consommés, le corps pourrait générer des métabolites spécifiques, qui participent à la réduction de la douleur ou de l'inflammation.

Le régime expérimental consiste à réduire la consommation d'acides gras oméga-6 en limitant la viande rouge, les œufs et certaines huiles, et à augmenter la consommation d'acides gras oméga-3 en ajoutant des graines de lin et des poissons gras comme le thon et le saumon. L’expérience a été menée auprès de plus de 80 personnes atteintes de troubles bipolaires sur une période de 12 semaines. 2 fois par jour, les participants renseignaient sur mobile leur humeur ainsi que certains symptômes, dont la douleur. Enfin, les participants ont également subi régulièrement des analyses de sang afin de mesurer les niveaux d'acides gras et leur évolution avec le nouveau régime alimentaire. L’expérience montre que le régime expérimental réduit la variabilité de l'humeur chez les patients bipolaires.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Wiley

Utiliser les statines contre le cancer : l'idée fait son chemin…
Lundi, 06/12/2021 - 17:13

Les statines forment une famille thérapeutique qui agit en inhibant l'HMG-CoA réductase, une enzyme limitante pour la synthèse hépatique du cholestérol. Ces médicaments sont largement utilisés dans le domaine cardiovasculaire mais un nombre croissant d'études suggère que les statines pourraient également être utilisées pour d'autres pathologies, notamment le cancer.

La cible des statines est la synthèse du cholestérol, une molécule identifiée pour la première fois dans la seconde moitié du XVIIIe siècle et dont on sait maintenant qu'elle remplit un très grand nombre de fonctions dans l'organisme. En plus de faire partie des membranes cellulaires, où elle contribue à maintenir des propriétés essentielles telles que la perméabilité et la fluidité, cette molécule est également impliquée dans de nombreuses fonctions biologiques indispensables à la croissance et à la prolifération cellulaires. Son métabolisme est également lié à la production d'acides biliaires et à la biosynthèse d'hormones stéroïdes.

C'est précisément le métabolisme du cholestérol et en particulier ses altérations/reprogrammations qui sont au centre des recherches liant le cholestérol à d'autres pathologies que celles touchant la sphère cardiovasculaire, notamment la maladie d'Alzheimer, le diabète et de nombreux types de cancer. Comme le décrit en détail une étude récente, les cellules cancéreuses "dépendent du cholestérol pour satisfaire leur besoin important de nutriments et pour soutenir leur croissance incontrôlée". « Ces cellules reprogramment donc le métabolisme du cholestérol soit en augmentant son absorption et sa synthèse de novo, soit en modifiant son efflux. De plus, elles peuvent accumuler le cholestérol de manière très efficace et modifier profondément l'activité de régulation de l'homéostasie du cholestérol", expliquent les auteurs de la revue, « suggérant que, grâce à ces observations, les altérations du métabolisme du cholestérol pourraient représenter une cible pharmacologique intéressante pour de nouvelles thérapies anti-tumorales.

Pour ne citer que quelques-unes des découvertes les plus récentes, une étude publiée en août 2021 a identifié un mécanisme favorisant la survie des cellules cancéreuses qui implique le cholestérol. Plus précisément, en analysant des cellules de cancer du sein et des modèles de souris, les chercheurs ont découvert que des taux élevés de cholestérol aident les cellules à surmonter le stress associé aux processus de métastase, en les rendant plus résistantes à un type de mort cellulaire programmée appelé ferroptose. Comme le soulignent les auteurs, ces mécanismes semblent également présents dans d'autres types de cancer et nous aident à comprendre pourquoi la réduction du taux de cholestérol (par des médicaments ou des modifications du mode de vie) est une stratégie efficace pour une meilleure santé, et pas seulement d'un point de vue cardiovasculaire.

Lorsqu'il s'agit de médicaments pour réduire le taux de cholestérol, il est presque évident que la première pensée se tourne vers les statines. Mais sommes-nous prêts à utiliser les statines dans la prévention ou le traitement du cancer ? La réponse à ce jour est non. Pour autant, des études ont montré des résultats prometteurs suggérant, par exemple, que les personnes prenant des statines sont moins susceptibles d'être diagnostiquées d'un cancer de la prostate, ou vivent plus longtemps après avoir été diagnostiquées de certains types de cancer (notamment du sein, colorectal, du rein et du poumon).

« De nombreuses études observationnelles suggèrent une réduction de la survenue de cancers ou une amélioration de l'évolution de la maladie chez les sujets prenant des statines », confirment les auteurs d'un récent article publié dans le World Journal of Clinical Oncology dans lequel ils tentent de faire le point sur ce sujet aux multiples facettes. « Les différences observées en termes d'efficacité entre les statines sont liées à leurs propriétés physico-chimiques distinctes et à la durée du traitement », expliquent-ils, rappelant, par exemple, que dans de nombreux cas, les statines lipophiles obtiennent de meilleurs résultats car elles sont capables de traverser plus facilement la membrane cellulaire et de pénétrer dans les cellules tumorales.

L'une des stratégies évoquées serait d’utiliser les statines en complément d'une chimiothérapie ou d'autres traitements anticancéreux. « Les statines présentent des avantages uniques en ce sens qu'il s'agit de médicaments sûrs, bien tolérés et peu coûteux, ce qui suggère que leur repositionnement pourrait faire de ces molécules des traitements adjuvants rentables et peu toxiques pour les patients atteints de cancer », écrivent les auteurs. « À l'ère de la médecine de précision, une étude plus approfondie des stratégies possibles d'association de médicaments reste un domaine de recherche important », ajoutent-ils.

En fait, les résultats des études précliniques sont prometteurs et suggèrent une synergie entre les statines et certains traitements courants en oncologie. Par exemple, le traitement par la simvastatine et les inhibiteurs de MEK augmente l'apoptose des tumeurs pancréatiques dans des modèles de souris, tandis que l'association d'acide valproïque et de simvastatine rend les cellules cancéreuses de la prostate résistantes à la castration sensibles au docétaxel et inverse la résistance au médicament dans des modèles in vitro et in vivo.

En dehors du laboratoire, les données humaines sont également de bon augure. L'utilisation de fortes doses de statines améliore l'activité clinique des inhibiteurs de PD-1, et l'association de ces deux médicaments améliore le pronostic chez les patients atteints de mésothéliome pleural avancé et de cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC). En outre, une étude récente a montré que les statines prolongent la survie globale des patients atteints de cancer gastrique après une chirurgie et une chimiothérapie.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JECCR

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