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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 451
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 08 Novembre 2007
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Egalement dans ce numéro
TIC
Une étude confirme l'impact positif du télétravail pour l'environnement
Une ville virtuelle plus vraie que nature
Matière
La nanoélectronique repousse les limites de la mémoire
De l'énergie venue de l'espace
Espace
Un système solaire à cinq planètes détecté dans notre galaxie
Terre
L'ampoule à incandescence en fin de vie
L'éolien, une énergie d'avenir à l'échelle mondiale
L'hôpital de Limoges se chauffera à partir d'une centrale biomasse
Vivant
La carte génétique du cancer du poumon décryptée
Le surpoids et l'obésité accroissent le risque de cancer
Réduction spectaculaire de la mortalité par AVC en France
La pollution a un effet vasculaire immédiat
Découverte d'une protéine faisant repousser un membre chez les batraciens
Le génome du chat est décrypté
Succès de la thérapie génique pour une maladie génétique rare
Edito
Les forêts tropicales : un bien inestimable qui appartient à l'humanité



Depuis quelques années, plusieurs études scientifiques très sérieuses sont venues remettre en cause le rôle des forêts en matière d'émissions et de fixation de CO2. Selon ces études, les forêts boréales et tempérées fixeraient beaucoup moins de CO2 que prévu tandis que les régions tropicales ne seraient pas autant émettrices que pourrait le laisser penser l'intense déforestation dont elles sont victimes. Sur les 25 milliards de tonnes de gaz à effet de serre émis actuellement (selon l'Environnemental World Resources Institute), 40 % restent dans l'atmosphère, 30 % sont absorbés par les océans et 30 % par les plantes.

Les modèles informatiques chargés d'évaluer le captage du carbone des forêts utilisent principalement des données d'émissions constatées au sol, c'est-à-dire le montant du captage du CO2 par photosynthèse dont on soustrait les émissions dues à la décomposition de la matière organique. Mais ces mesures ne tiennent pas compte des mouvements de l'atmosphère et notamment des vents. L'équipe menée par le Centre national pour la recherche atmosphérique de Boulder (Etats-Unis) a eu l'idée d'utiliser les mesures faites dans la colonne d'air au-dessus des arbres et non au sol. Les chercheurs ont pour cela compilé les analyses de troposphère provenant de vols de recherche réalisés partout sur la planète ces 27 dernières années.

Leurs résultats publiés dans Science du 22 juin révèlent que les forêts de l'hémisphère Nord n'absorberaient «que» 1,5 milliard de tonnes de CO2 contre 2,4 milliards calculés par les modèles. Ce qui signifie que les concentrations de CO2 dans l'hémisphère Nord seraient plus importantes que prévu. En revanche, malgré les brûlis agricoles, les forêts tropicales ne relargueraient pas dans l'atmosphère 1,8 milliard de tonnes de CO2, mais seulement 100 millions. Dans ce cas, le tort des modèles serait de minorer l'efficacité de la forêt tropicale pour capter les gaz à effet de serre et surtout de ne pas tenir compte des vents qui amèneraient le CO2 émis par les feux sur d'autres zones forestières susceptibles de l'absorber.

Cette découverte ne permet pas seulement de mieux comprendre le système Terre. Elle pèse sur la capacité à calculer «les effets climatiques futurs de nos émissions de CO2. Pour un même scénario économique, exprimé en tonnes de CO2 émis, il peut y avoir une différence de 100 à 200 ppm de CO2 à la fin du siècle, soit environ un degré d'écart en termes de température moyenne à la surface de la planète, selon le rôle que jouent les forêts boréales et tropicales dans les modèles climatiques. Or, un degré, c'est plus que le réchauffement mesuré depuis un siècle ! Les modèles actuels parient sur des forêts boréales gourmandes en CO2 et sur des forêts tropicales à l'équilibre, hors les effets de la déforestation due à l'homme. Si les auteurs de l'étude ont raison, il va falloir modifier les modèles afin de simuler correctement le futur climatique. Cette découverte suppose aussi de repenser la gestion des forêts tropicales en tenant compte de leur rôle dans le cycle du CO2.

Autre facteur déterminant à prendre en compte : la latitude. Pour que les forêts parviennent à limiter le réchauffement, on pensait alors qu'il suffisait que les entrées (les plantations) dépassent les sorties (la déforestation). Mais cette vision comptable est aujourd'hui remise en cause par une étude de l'Académie américaine des sciences. Une équipe américaine, regroupée autour de chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), vient de publier une étude où elle montre que l'installation de forêts dans les régions de haute latitude pourrait au contraire contribuer au réchauffement de la planète.

« Planter de nouveaux arbres à des moyennes latitudes comme aux États-Unis ou dans la plus grande partie de l'Europe n'aurait que des effets marginaux sur le climat. Mais des arbres supplémentaires dans les forêts des hautes latitudes comme au Canada, en Scandinavie ou en Sibérie seraient actuellement contre-productifs », explique Govindasamy Bala, du LLNL, qui a piloté l'étude.

Les chercheurs ont intégré dans leurs modèles les trois impacts majeurs des forêts sur le climat : leur capacité de stockage du carbone, qui contribue à limiter le réchauffement ; l'évapotranspiration et la forte nébulosité qu'elles produisent et qui contribuent aussi à limiter le réchauffement ; et, enfin, l'énergie solaire qu'elles absorbent en raison de leur couleur noire et qui contribue au contraire à augmenter le réchauffement.

En faisant tourner ces trois paramètres, ils parviennent à montrer que l'impact climatique des forêts varie considérablement selon les latitudes. Seules les forêts tropicales ont des effets très bénéfiques contre le réchauffement grâce à la forte nébulosité qu'elles entretiennent et grâce à leur capacité de stockage du carbone. La déforestation dans cette région du monde contribuerait donc à une élévation des températures. « Les forêts tropicales agissent comme un véritable climatiseur de la Terre », souligne Ken Caldeira, un des auteurs de l'étude et climatologue de renom.

L'impact positif des forêts a tendance à s'estomper au fur et à mesure que l'on avance vers les hautes latitudes. Plus on monte vers le nord, plus l'absorption de chaleur par le couvert forestier annule ou dépasse la contribution des forêts tempérées ou boréales contre le réchauffement. Il faut bien reconnaître, en effet, que ces dernières produisent moins d'humidité et séquestrent moins de carbone que les forêts tropicales, à la végétation luxuriante.

A la lumière de ces nouvelles connaissances scientifiques, l'enjeu écologique lié à la destruction accélérée des forêts tropicales (plus de 150 000 km2 de forêts tropicales détruites chaque année) prend une dimension nouvelle car ces forêts joueraient un rôle tout à fait déterminant dans l'absorption du CO2 et la régulation thermique de la Terre. Rappelons en outre que ces forêts constituent un réservoir irremplaçable de biodiversité : elles peuvent parfois contenir jusqu'à 300 espèces d'arbres différents par hectare et contiennent des milliers d'espèces végétales et animales qui sont autant de molécules et de médicament potentiels dont l'humanité a besoin. Certaines grenouilles africaines ou amazoniennes contiennent dans leur peau des dizaines de peptides aux propriétés antibactériens, ou anticancéreuses encore mal connues.

Pour toutes ces raisons, sauvegarder les forêts tropicales est dons une nécessité absolue pour notre planète et il est capital que les pays développés imaginent, en coopération avec les pays concernés, de nouveaux mécanismes économiques qui permettent d'évaluer à leur juste prix la valeur écologique de ces forêts irremplaçables afin de substituer à une exploitation sauvage à court terme une exploitation durable à long terme qui assure aux habitants de ces pays des revenus suffisants pour les convaincre de s'associer à cette gestion raisonnée de leur patrimoine vert. Peut être faudra-t-il, pour atteindre ce résultat, que les pays riches acceptent de rétribuer à un juste niveau, sous condition de reversement équitable aux populations, les pays concernés du Sud, pour qu'il devienne pour eux plus intéressant de préserver leurs forêts que de les exploiter de manière destructrice et inconsidérée. Nous devons inventer de nouveaux modèles et mécanismes de coopération et d'échanges économiques si nous voulons préserver des richesses comme les forêts tropicales qui appartiennent au patrimoine de l'humanité et dont le destin est lié à celui de l'homme sur cette Terre.

René Trégouët

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Une étude confirme l'impact positif du télétravail pour l'environnement
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Travailler à distance serait source d'économies d'énergie significatives, selon la Consumer Electronic Association (CEA), qui regroupe les principales entreprises de l'électronique américaines. Dans une étude qu'elle vient de publier, elle affirme que le travail à distance assisté par les nouvelles technologies permettrait d'économiser de 9 à 14 milliards de kilowatts-heure (kWh) d'électricité par an, soit l'équivalent de la consommation d'un million de foyers américains.

Autre point positif, selon la CEA, 3,9 millions de télétravailleurs américains - travaillant au moins un jour par semaine à leur domicile au lieu de se déplacer - économisent 3,2 milliards de litres d'essence par an. Ce qui se traduit par 14 millions de tonnes de CO² de moins dans l'atmosphère, un impact correspondant à celui de 2 millions de voitures sur les routes. De même, télécharger une vidéo au lieu de se rendre dans un vidéoclub éviterait le rejet de 1,9 kg de CO². Des résultats à pondérer, puisque pour leur étude, les auteurs se sont appuyés sur des normes américaines, tablant sur un trajet de 10 km pour se rendre au vidéoclub, ce qui reste assez éloigné des références françaises.

Côté achats physiques, celui d'un livre ou d'un ordinateur sur internet plutôt que dans un magasin est en revanche jugé neutre. Le rapport sur l'impact environnemental du télétravail et du télécommerce a été commandé par la CEA. Pour son président, Gary Shapiro, une augmentation du télétravail permettrait de réduire les émissions de CO² et de limiter la consommation d'énergie. Des pistes intéressantes, à l'heure où les États-Unis cherchent à réduire leur dépendance aux énergies fossiles.

La CEA regroupe deux mille entreprises d'électronique grand public. Autant dire que la commande de ce type d'étude est naturellement intéressée, mais l'organisme rappelle que les industriels ne peuvent plus ignorer le volet environnemental de leurs activités. En France, l'Ademe (Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie) participe au groupement.

Ce dernier est convaincu que « les technologies de l'information et de la communication (TIC) ouvrent de nouvelles perspectives en matière de lutte contre le changement climatique, d'efficacité énergétique, de démocratie participative, de gestion des territoires ». TIC21 souligne que la vidéoconférence et le télétravail peuvent diminuer les impacts environnementaux des activités humaines. Indirectement, les TIC permettent aussi de simuler, d'analyser et de mieux comprendre les gaspillages : « Le succès de Londres sur la circulation routière est clairement lié à une utilisation très intelligente des technologies de l'information. »

Rapport sur l'impact positif du télétravail et du e-commerce en matière d'environnement

Une ville virtuelle plus vraie que nature
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Une plate-forme interactive propose aux internautes une promenade virtuelle en trois dimensions. Elle permet aux personnes qui souhaitent repérer un lieu, un monument ou un magasin de déambuler dans les rues correspondant à leur destination. Et même de pénétrer au sein de certains bâtiments. L'initiative, lancée par la société EveryScape et baptisée The real world online, passe par la collaboration pour enrichir son service de reproduction des villes. Ainsi, elle combine des informations trouvées sur le web aux contributions des internautes et des résidents. Objectif : proposer une expérience d'un lieu plus réaliste que sa simple visualisation via un système de géolocalisation.

"Nous capturons le monde tel que nous le percevons tous", explique Jim Schoonmaker, président et directeur général de EveryScape, la société à l'origine de la plate-forme. Pour le moment, seules les villes d'Aspen, de Boston, Miami et New York sont ouvertes à cette exploration virtuelle. Les internautes peuvent flâner dans les rues et dans les lieux et bâtiments publics, mais également effectuer une recherche par nom de rue, de quartier ou de magasin. Pour rendre le service de recherche plus complet, The Real World Online permet également d'accéder à des informations additionnelles en provenance de sites comme Yahoo!, Wikipédia ou YouTube, et concernant la requête de l'utilisateur. Pratique, un plan situé à la droite de l'écran permet à l'utilisateur de situer avec précision l'endroit où il se trouve à l'échelle de la ville. Seul bémol : la navigation reste encore parfois un peu longue et hésitante.

Atelier

^ Haut
Matière
Matière et Energie
La nanoélectronique repousse les limites de la mémoire
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

La nanoélectronique pourrait décupler les performances des mémoires actuelles. Ce, dans le but d'améliorer les capacités de stockage des futurs appareils high tech grand public tout en réduisant la taille de leur mémoire. Le procédé, qui se sert de matériel courant, se distingue par son faible coût et sa compatibilité avec la plupart des produits disponibles sur le marché, de l'iPod au téléphone en passant par les appareils photos numériques. "La seule chose à faire est de disposer autrement des composants déjà installés dans les composants", souligne Michael Kosicki, directeur du CANi (Center for Applied Nanoionics), de l'université d'Arizona, à l'origine du projet.

Pour fonctionner, il utilise la nano-ionique, une technique qui permet de transférer de minuscules particules de matières sur un processeur. En clair : contrairement à l'électronique traditionnelle qui fait se mouvoir les électrons autour les particules chargées - ou ions - la nanoionique fait bouger les ions eux-mêmes. Un système qui, explique Michael Kosicki, "permet de bouger un objet de la taille d'un virus entre des électrodes en les faisant passer d'une résistance haute à une autre, basse".

Cette forme de stockage par la résistance est plus performante que les systèmes binaires traditionnels. De plus, elle consomme peu d'énergie et peut s'appliquer à de minuscules espaces. Autant d'avantages qui devraient lui permettre de s'intégrer parfaitement à des produits électroniques toujours plus petits et puissants. "Parce que notre procédé est peu énergivore, nous pouvons stocker un nombre important de données sans épuiser les capacités de la mémoire", conclut Michael Kosicki.

Atelier

De l'énergie venue de l'espace
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Un rapport de la NSSO démontre en effet que la transmission de l'énergie par micro-onde ou rayons laser pourrait permettre d'approvisionner en énergie les lieux isolés, là où importer de l'électricité par voie terrestre ou la produire sur place coûte très cher. L'étude privilégie la solution d'une transmission par micro-ondes, moins sensible aux variations atmosphériques que le laser.

Les panneaux solaires placés en orbite captent un rayonnement 4 fois plus puissant que sur Terre. Il faudrait néanmoins une surface de 2,4 km² pour générer 1 gigawatt en continu. L'armée américaine est particulièrement intéressée par un système qui permettrait d'alimenter ses troupes directement sur le terrain. Mais alors que le Pentagone parle en dizaines d'années, certaines sociétés privées se disent d'ores et déjà prêtes à relever le défi d'une commercialisation.

L'une d'elles, Space Island Group, prétend lancer le premier prototype dans 18 mois. Elle affirme avoir quasiment finalisé son financement, pour un montant de 200 millions d'euros. "Le satellite délivrera entre 10 et 25 mégawatts", avance Meyers, dirigeant de Space Island Group. La compagnie prédit qu'elle sera dès lors capable de fournir le marché britannique en électricité à des prix compétitifs dès 2012.

Enerzine

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Espace
Espace et Cosmologie
Un système solaire à cinq planètes détecté dans notre galaxie
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Une équipe d'astronomes américains a annoncé avoir découvert une cinquième exoplanète tournant autour de l'étoile 55 de la constellation du Cancer, ce qui en fait le système solaire le plus riche connu - le nôtre excepté. Dans la "course" médiatique qui oppose les deux principaux groupes explorant ce domaine, les Américains rattrapent ainsi les Franco-Suisses. En avril, ceux-ci avaient dévoilé l'existence, dans un système à trois planètes, d'un corps de petite taille, peut-être rocheux comme la Terre, et particulièrement bien positionné dans la banlieue de son étoile : dans la cruciale zone d'habitabilité, c'est-à-dire à un endroit où la température serait assez clémente pour que l'eau demeure à l'état liquide.

L'équipe américaine emmenée par Debra Fischer (université de San Francisco) et Geoff Marcy (université de Berkeley) n'a pas voulu être en reste. Leur nouvelle planète se promène elle aussi dans la zone d'habitabilité mais, de la taille d'une demi-Saturne, il s'agit d'une géante gazeuse qu'on ne peut qualifier de cousine de la Terre. Néanmoins, Debra Fischer a rappelé que, dans notre système solaire, les planètes gazeuses possédaient toutes de grands satellites composés, eux, de roches : "S'il y a une lune autour de cette nouvelle planète géante, elle peut avoir des étendues d'eau liquide à sa surface", a ainsi extrapolé l'astronome.

Si l'on oublie le côté spectaculaire un peu forcé de cette annonce, bien des aspects intéressants surgissent. Tout d'abord, cette découverte traduit un effort incroyable de la part des Américains qui ont mobilisé deux observatoires - le Lick en Californie et le Keck à Hawaï - afin d'effectuer 320 mesures de l'étoile 55 du Cancer. En effet, leur méthode ne consiste pas à voir les exoplanètes, mais à les détecter indirectement en scrutant les variations infimes que leur masse impose au mouvement de leur soleil. Et plus il y a de planètes en orbite, plus il faut cumuler de données et affiner les analyses pour distinguer les astres les uns des autres.

L'autre attrait de la découverte, qui fera prochainement l'objet d'une publication dans Astrophysical Journal, est la composition du quintette de planètes accompagnant 55 du Cancer. Si cette étoile, distante de 41 années-lumière et visible à l'oeil nu depuis la Terre, présente des caractéristiques proches de celles de notre Soleil, son cortège de planètes est très différent du nôtre. Il s'agit de géantes gazeuses, allant de la masse de notre Neptune à un mastodonte équivalant à presque quatre Jupiter. Par ailleurs, trois d'entre elles sont très proches de leur étoile, bien plus que ce que nous connaissons dans notre coin de galaxie. Ces particularités dépendent de la méthode de détection, qui distingue d'autant plus aisément les astres qu'ils sont massifs et voisins de leur soleil.

LM

^ Haut
Terre
Sciences de la Terre, Environnement et Climat
L'ampoule à incandescence en fin de vie
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Le temps des ampoules à incandescence est désormais compté. Le 26 septembre, le parlement finlandais examinait une résolution visant à leur interdiction pure et simple d'ici 2011. Le lendemain, le ministre britannique de l'environnement annonçait le lancement d'une initiative visant au bannissement de l'ampoule d'ici 2012, cette fois. Londres, pas plus que les autres capitales européennes, ne peut, en effet, interdire ces sources gaspilleuses ; une telle décision entraînerait immédiatement les foudres de Bruxelles, pour infraction aux règles de la libre concurrence. Ce qui n'empêche pourtant pas la Commission, dans son livre vert sur l'efficacité énergétique de 2005 de militer pour la disparition de l'ampoule énergivore.

Et d'ailleurs, les envies sont fortes. Les membres du groupe 1 du Grenelle de l'environnement préconisent d'en finir au plus vite avec cette ampoule. Comme l'ont déjà fait l'Australie et la Californie, au cours du premier semestre. La mesure peut paraître anecdotique à certains. Elle ne l'est pas. En Finlande, selon les calculs d'Helsingin Sanomat, la victoire des lampes à basse consommation permettrait de réduire de 200.000 tonnes les émissions nationales de CO2. Mieux, au Royaume-Uni, a estimé le ministre de l'environnement Hilary Benn, cela éviterait l'émission de 5 millions de tonnes de gaz carbonique. Autant que ce que rejette annuellement une tranche de 1.000 mégawatts (MW) au charbon.

Au total, nous rappelle une étude publiée l'an passé par l'Agence internationale de l'énergie, l'éclairage contribue à l'émission de 1,9 milliard de tonnes de dioxyde de carbone, soit 3,6 fois les émissions françaises. Il y a donc bien lieu de réduire désormais notre équipement en ampoules à incandescence qui, si elles émettent souvent une lumière plus agréable à l'oeil, consomment 80 % d'électrons de plus que les fameuses fluo-compactes. Quoi qu'il en soit, les fabricants devraient mettre tout le monde d'accord. Début juin, Philips, Osram et consorts ont décidé d'arrêter la production de l'ampoule à incandescence en 2015.

La Chine, à l'origine de 70 % des ampoules de la planète, a déjà accepté d'abandonner progressivement la production de lampes à incandescence au profit d'ampoules à l'efficacité énergétique accrue. Elle se place, avec l'Australie, en pays leader dans ce domaine. Le programme de la Chine sera formellement annoncé en décembre lors de la rencontre dédiée au climat à Bali, en Indonésie », a-t-elle ajouté. Orienter la production vers des ampoules plus efficaces pourrait supprimer l'émission de 500 millions de tonnes de gaz à effet de serre.

JDE

L'éolien, une énergie d'avenir à l'échelle mondiale
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

L'éolien se développe de manière importante en France et dans le monde. Ainsi la puissance installée a augmenté en France de 42 % (de 1450 MW à 2100 MW) entre le début de l'année et le mois d'octobre 2007. Le développement de l'éolien nécessite en France un investissement de 1,3 million d'euros par MW installé. L'éolien représentera donc des investissements de plus d'un milliard d'euros chaque année en France lorsque le seuil des 1000 MW installés annuellement sera dépassé ces prochaines années.

Selon le cabinet Danois BTM Consult, d'ici 2016, le parc mondial opérationnel serait de 455 GW, de quoi couvrir 4 % de la consommation mondiale d'électricité et le marché annuel à cet horizon serait de 64 GW par an, soit plus de 60 milliards d'euros annuellement. La banque d'affaires HSBC Holding retient des estimations d'un marché mondial de 270 milliards d'euros pour l'éolien d'ici à 2020. En effet, à quelques exceptions près, les parcs éoliens à travers le monde en sont encore à leurs débuts (le parc français en est d'ailleurs un bon exemple). Il n'est donc pas trop tard pour tirer parti du marché de l'éolien afin de créer des emplois en France.

En 2006 en Allemagne, l'éolien représentait 82 100 emplois directs et indirects, avec une progression de 28,5 % en 2 ans (+ 18 200 emplois de 2004 à 2006 - chiffres du ministère de l'environnement allemand). Le secteur des énergies renouvelables représente quant à lui un total de 231 300 emplois. Il est possible d'extrapoler ces résultats à la France. Ainsi, d'après les professionnels de l'éolien, la filière représente actuellement 4000 emplois temps plein en France, et on peut espérer jusqu'à 60 000 emplois à l'horizon 2020 si l'éolien se développe conformément aux objectifs fixés au niveau européen.

BTM

L'hôpital de Limoges se chauffera à partir d'une centrale biomasse
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Pour la première fois en France, l'hôpital de Limoges va être équipé d'une chaufferie alimentée par de la biomasse (déchets végétaux) qui produira 66 % des besoins énergétiques du CHU dès la fin 2008, a annoncé Philippe Vigouroux, directeur de l'établissement. Le bâtiment abritant la future chaufferie de 9 mégawatts sera équipé de matériel photovoltaïque et de récupération d'eau pluviale, afin de répondre aussi à des préoccupations environnementales. Ce projet s'appuie sur la filière bois en Limousin. La chaufferie consommera annuellement 20.000 tonnes d'un mélange écorce-plaquette forestière (résidus d'exploitation forestière) et créera une dizaine d'emplois en amont.

Le projet, d'un montant chiffré par le CHU à "plus de 8 millions d'euros", a été confié à la société Dalkia (filiale de Veolia Environnement et d'EDF), leader européen des services énergétiques. Il comprend la construction de la nouvelle chaufferie, la rénovation du réseau existant et l'exploitation des sites. Selon Philippe Frugier, directeur de la communication au CHU Dupuytren de Limoges, "l'établissement devrait diminuer considérablement sa consommation de ressources fossiles et ses rejets de C02 tout en réduisant sa facture énergétique de 500.000 euros par an". Le réseau de chaleur actuel, fonctionnant à 96 % avec du gaz et complété en fuel lourd, sera entièrement rénové. Lors de la mise en service de la centrale biomasse, il ne produira plus que 34 % de l'énergie nécessaire au chauffage du site.

LM

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
La carte génétique du cancer du poumon décryptée
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Des chercheurs ont identifié plus de 50 anomalies génétiques sur des tumeurs cancéreuses au poumon, ouvrant la voie au décryptage des origines de l'une des premières causes de décès dans le monde, selon une étude à paraître dans l'édition en ligne de la revue Nature. En analysant l'ADN de 528 tumeurs cancéreuses, ils ont aussi découvert l'implication, insoupçonnée jusqu'à présent, du gène NKX2-1 situé sur le chromosome 14, dans une part significative des adénocarcinomes pulmonaires, ou cancers glandulaires du poumon.

Aux Etats-Unis, ce type de cancer, sur lequel porte l'étude, est diagnostiqué pour 30 % des cancers du poumon, selon les Instituts nationaux de la Santé (NIH). Pour analyser l'ADN de chaque tumeur maligne, les chercheurs ont repéré des centaines de milliers de variations minimes portant sur une seule "lettre" ou nucléotide (des polymorphismes simple nucléotide - SNP). L'ordre dans lequel se succèdent, sur le long fil d'ADN, quatre "lettres" ou motifs chimiques élémentaires (G pour guanine, A pour adénine, C pour cytosine, T pour thymidine) détermine le programme génétique.

Ces SNP, qui servent de balises sur l'ADN, ont permis de détecter d'autres variations génétiques portant sur le "nombre de copies" (d'exemplaires) de certains gènes ou d'autres portions d'ADN que les gènes eux-mêmes : copies excédentaires (duplications ou amplifications) ou au contraire absences ("délétions") de certaines parties du génome dans les cellules cancéreuses.

Ces analyses nous donnent "une image sans précédent du génome du cancer du poumon", déclare l'un des auteurs de l'étude, Matthew Meyerson du Broad Institute dépendant de l'université de Harvard et du Massachusetts Institute of Technology (MIT), dans un communiqué.

Ce travail, réalisé dans le cadre du Projet pour le séquençage des tumeurs (TSP), "pose des bases essentielles et a "d'ores et déjà permis de mettre en évidence un gène important qui contrôle la croissance des cellules pulmonaires", affirme le Pr Meyerson.

Il se dit convaincu que l'identification de 57 altérations génétiques fréquemment observées chez les patients atteints d'un cancer du poumon permettra d'"élaborer de nouvelles stratégies pour le diagnostic du cancer et sa thérapie". Plus de 40 de ces altérations sont associées à des gènes qui n'étaient pas associés jusqu'ici à des adénocarcinomes pulmonaires. Le cancer du poumon, comme la plupart des cancers, provient de changements intervenus au sein de l'ADN d'une personne au cours de sa vie, "mais la nature de ces changements et leurs conséquences biologiques restent encore largement inconnues", ce qui a conduit à étudier le cancer de manière à la fois plus globale et systématique, soulignent les NIH dans leur communiqué.

Selon Francis Collins, directeur de l'Institut national (américain) de recherche sur le génome humain (NHGRI), la portée des découvertes présentées dans cette étude "va loin au-delà du cancer du poumon et indique qu'un grand nombre de gènes liés au cancer restent à découvrir". "La carte génomique du cancer du poumon nous livre une description systématique de cette terrible maladie, confirmant des choses que nous savons, mais soulignant également de nombreuses pièces manquantes du puzzle", observe pour sa part Eric Lander, un autre auteur de l'étude. Le cancer du poumon est la première cause de mortalité par cancer dans le monde, avec plus d'un million de décès par an.

Nature

Le surpoids et l'obésité accroissent le risque de cancer
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Le surpoids et l'obésité accroissent le risque de développer un cancer des intestins, du sein et du pancréas, selon une étude réalisée sur sept mille cas dans le monde par le World Cancer Research Fund (WCRF) International.

"Nous conseillons aux gens de chercher à être le plus mince possible dans la limite de la fourchette de poids normale et d'éviter de prendre du poids tout au long de l'âge adulte", conclut l'étude de 360 pages basée sur des analyses effectuées sur 7.000 personnes de par le monde et étudiées pendant cinq ans par un panel d'experts reconnus notamment par les Nations unies.

"Le maintien d'un poids optimal tout au long de la vie pourrait être l'un des principaux moyens de se protéger du cancer", conclut le rapport présenté par le WCRF International.

L'organisation est la base stratégique, à Londres, d'un réseau international regroupant des associations américaines, hongkongaises, britanniques, néerlandaises et françaises. Le réseau est représenté en France par le Fonds mondial de recherche contre le cancer (FMRC). L'enquête conclut qu'il faut atteindre à 21 ans "la zone inférieure de la fouchette normale" de poids puis éviter tout au long de l'âge adulte "la prise de poids et l'augmentation du tour de taille". Les experts recommandent également "au moins trente minutes d'activité physique modérée par jour, comparable à de la marche énergique".

Au niveau nutritionnel, il convient de "limiter à moins de 300 g par semaine la consommation de viande rouge" et éviter au maximum la charcuterie ; "se limiter à une boisson alcoolisée par jour pour les femmes et à deux pour les hommes" et restreindre "les boissons sucrées et les aliments à forte densité calorique". Il est en revanche conseillé de "consommer en moyenne au moins 600 g par jour de légumes non féculents et de fruits".

WCRF

Réduction spectaculaire de la mortalité par AVC en France
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

L'arsenal thérapeutique et les stratégies préventives des facteurs de risque cardiovasculaires sont allés en s'améliorant au cours des dernières décennies dans les pays industrialisés mais les cardiopathies ischémiques et les accidents vasculaires cérébraux (AVC) demeurent des causes majeures de décès. Les équipes du service de neurologie et de l'unité AVC de l'hôpital Bichat de Paris, et de l'INSERM, ont analysé les tendances de la mortalité vasculaire en France entre 1979 et 2001, et évalué la contribution relative des variations de mortalité par accidents vasculaires cérébraux et non cérébraux à ces tendances.

L'étude a inclus tous les décès par maladie vasculaire survenus dans la population de France

de 1979 à 2001, données fournies par le Centre d'épidémiologie sur les causes médicales de décès (CépiDc) de l'INSERM, qui enregistre, depuis 1968, tous les décès survenus en France (avec l'âge au décès, le sexe et les causes du décès), en se fondant sur les certificats de décès et/ou les registres des décès de la ville de naissance.

La détermination de la population à risque s'est appuyée sur les données des recensements de 1975, 1982, 1990 et 1999 de l'INSEE. Les taux de mortalité selon le sexe et les tendances ont été analysés par tranches de cinq ans d'âge : < 35 ans, de 35 à 54 ans, de 55 à 64 ans, de 65 à 74 ans et ≥ 75 ans.

De 1979 à 2001, 4 178 914 décès de cause vasculaire sont survenus en France. Après ajustement sur l'âge, et pour la population de 1990, le taux de mortalité vasculaire était de 421,1 p. 100 000 chez les hommes et de 270,3 p. 100 000 chez les femmes. Au cours de la totalité de la période d'étude, la mortalité vasculaire a significativement diminué dans les deux sexes.

Le pourcentage annuel moyen des décès de cause vasculaire a varié, selon les catégories d'âge, de -2,4 à -3,3 % chez les hommes et de -2,5 à -4,1 % chez les femmes. Le pourcentage de décès vasculaires totaux attribuables à la maladie cérébrovasculaire était de 25,7 % chez les hommes et de 30,9 % chez les femmes. Chez les hommes, la mortalité vasculaire par AVC a diminué de 60,9 % et la mortalité vasculaire non cérébrovasculaire a baissé de 34,6 %. Chez les femmes, les chiffres correspondants sont 60,4 % et 38,9 %.

Cette étude, avec pour limites le fait d'être fondée sur les données des certificats de décès en l'absence de registre national des AVC, met en évidence, en France, une réduction considérable, de 60 %, de la mortalité par AVC au cours des 20 dernières années, soit une diminution presque double de celle des autres causes de décès d'origine vasculaire. Le déclin de la mortalité par AVC concerne les hommes et les femmes et toutes les tranches d'âge y compris celle des plus âgés. L'amélioration de la prise en charge des facteurs de risque vasculaire (traitement antihypertenseur surtout, traitement hypolipémiant, campagnes anti-tabac, modification des modes de vie, traitement anticoagulant en cas de fibrillation auriculaire...) pourrait, selon les auteurs expliquer en partie ces résultats.

JIM

La pollution a un effet vasculaire immédiat
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

La pollution atmosphérique affecte directement la paroi des vaisseaux sanguins, y compris chez des sujets jeunes et en bonne santé. C'est ce que démontre l'équipe de Pierre Boutouyrie (Inserm UMR 872, Hôpital européen Georges-Pompidou, Paris) dans une étude publiée dans le numéro de novembre de la revue américaine Hypertension.

La notion d'un lien entre pollution aérienne, d'une part, morbidité et mortalité cardiovasculaires, de l'autre, est déjà bien établie. Mais cette nouvelle étude, réalisée à Paris, montre que la toxicité de cette pollution ne concerne pas que les individus ayant une pathologie cardiovasculaire préexistante, mais aussi les personnes indemnes et ne fumant pas.

Les auteurs ont travaillé sur quarante patients, âgés de 18 à 35 ans, n'ayant aucun facteur de risque cardiovasculaire, qui avaient précédemment participé à une autre étude avec eux. Grâce à une méthode de radiofréquence avec traceur, ils ont mesuré, de manière non invasive et à intervalles de quinze jours, la fonction endothéliale, c'est-à-dire la capacité des vaisseaux à se dilater ou se contracter en fonction du débit sanguin, ainsi que les modifications de la partie interne de la paroi vasculaire. Pour évaluer la pollution, ils ont utilisé les données fournies par la station du réseau Airparif la plus proche de l'hôpital Georges-Pompidou, dont les résultats sont comparables à ceux enregistrés dans l'air ambiant aux abords de l'hôpital. Les niveaux de particules fines (inférieures à 10 microns ou à 2,5 microns) et de gaz (dioxydes de soufre, d'azote et de carbone) étaient ainsi connus.

Il apparaît que la fonction endothéliale est modifiée par les niveaux ordinaires de pollution atmosphérique en ville. La fonction peut baisser de moitié entre le jour le moins pollué et le jour le plus pollué. "Les polluants gazeux affectent la fonction endothéliale des grosses artères, tandis que les particules exagèrent la dilation des petites artères", en réponse à une diminution de l'apport sanguin, notent les auteurs.

Soulignant en particulier l'effet négatif des dioxydes d'azote et surtout de soufre, Pierre Boutouyrie et ses collaborateurs remarquent que "cette altération importante a été observée pour des niveaux relativement bas de pollution". Le dioxyde de soufre atmosphérique provient essentiellement des moteurs diesel, de la combustion de carburants et de minerais contenant du soufre. Dans l'organisme, il "pourrait induire une inflammation à la fois générale et au niveau pulmonaire, ainsi que des dégâts oxydatifs dans le poumon et le coeur", avancent les auteurs.

LM

Découverte d'une protéine faisant repousser un membre chez les batraciens
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Des chercheurs ont découvert une protéine qui joue apparemment un rôle important pour faire repousser des membres arrachés chez les tritons, des batraciens, selon une étude publiée dans la revue américaine Science. Cette découverte pourrait ouvrir la voie à de futures recherches pour mettre au point des techniques de régénération de membres amputés chez les humains et d'autres mammifères, a estimé Anoop Kumar de l'University College de Londres (UCL), le principal auteur de cette recherche.

Les biologistes sont depuis longtemps fascinés par la capacité des tritons et des autres batraciens à pouvoir faire repousser des membres perdus, mais sans en comprendre le processus biologique.

Les travaux de cette équipe de scientifiques britanniques révèlent que cette protéine appelée nAG, produite par les cellules nerveuses et de la peau, joue de toute évidence un rôle déterminant pour engendrer des amas de cellules blastème. Ces cellules, aussi appelées mésoblastiques non différenciées, donnent naissance à un organe ou à une partie du corps chez les batraciens.

L'importance de la protéine nAG a été révélée par le fait que ces chercheurs ont pu régénérer un nerf complètement sectionné en faisant produire artificiellement la protéine par des cellules nerveuses. Une bonne compréhension des signaux moléculaires intervenant dans la formation des cellules blastème ainsi que dans la régénération cellulaire des parties manquantes du corps pourrait un jour permettre à des médecins de programmer le même processus chez des humains.

Science

Le génome du chat est décrypté
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Des scientifiques sont parvenus à séquencer le génome du chat domestique, septième mammifère y compris l'homme dont tous les gènes ont été identifiés à ce jour, ce qui ouvre un nouveau potentiel de recherche médicale pour les humains et ces félins. Ces travaux publiés dans le journal Genome Research, ont été conduits par des chercheurs américains sur l'ADN d'un chat abyssin de quatre ans appelé Cinnamon (cannelle) dont la lignée remonte à plusieurs générations en Suède.

Cinnamon est un des mammifères objet actuellement d'une analyse comparative avec d'autres recherches génétiques déjà conduites sur des chats ainsi qu'avec le séquençage de génomes d'autres mammifères.

Les généticiens du Cold Spring Harbor Laboratory (New York, est) ont pu identifier 20.285 gènes formant le génome du chat. Pour ce faire, ils ont analysé les similarités entre le génome du félin et ceux de six mammifères déjà séquencés. Il s'agit de celui de l'homme, du chimpanzé, de la souris, du chien, du rat et de la vache.

Cette comparaison a aussi révélé des centaines de modifications chromosomiques qui se sont produites parmi les différentes lignées de mammifères quand elles ont divergé d'un ancêtre commun. Ce dernier vivait à l'époque des dinosaures il y a cent millions d'années.

Dans la mesure où le chat domestique est un excellent modèle de recherche pour étudier les maladies humaines, l'analyse des séquences du génome de ce félin peut conduire à des percées médicales. Ceci est la raison pour laquelle l'Institut national américain de recherche sur le génome humain (National Human Genome Research Institute) a initialement autorisé ce projet il y a trois ans, relève Stephen O'Brien, un des co-auteurs de ces travaux.

Les chats domestiques souffrent de plus de 250 troubles héréditaires dont un grand nombre sont similaires à des pathologies génétiques humaines, précise ce chercheur. A titre d'exemple, le pedigree de Cinnamon comprend une mutation génétique responsable de la rétinite pigmentaire, une affection de l'oeil. Cette dégénérescence progressive de la rétine, qui peut entraîner une cécité, affecte un Américain sur 3.500. Le chat peut aussi être un excellent modèle de recherche sur les maladies infectieuses dont le Sida. Le virus de l'immunodéficience acquise féline (VIF) est génétiquement proche de celui affectant l'homme, le VIH.

Ces chercheurs ont pu aussi identifier plusieurs centaines de milliers de variations génomiques qui peuvent servir à déterminer l'origine génétique de maladies héréditaires communes. Ces variations sont aussi utiles pour des tests destinés à établir des liens de parenté, identifier un cadavre ou étudier l'évolution des espèces et leur adaptation à l'environnement au cours des âges.

Selon une étude publiée en juin par Stephen O'Brien et basée en partie sur les recherches sur le génome du félin, le premier chat domestique était un chasseur de souris qui a noué des liens étroits avec les premiers agriculteurs installés au Proche-Orient il y a 10.000 ans et dont les stocks de céréales attiraient les rongeurs. Le séquençage du génome du chat va aussi probablement se traduire par des traitements permettant de soigner plus efficacement cet animal domestique.

Science

Succès de la thérapie génique pour une maladie génétique rare
Vendredi, 09/11/2007 - 00:00

Deux enfants souffrant d'une maladie génétique rare, l'adrénoleucodystrophie, ont pu pour la première fois être traités avec succès par thérapie génique, s'est félicitée l'Association européenne contre les leucodystrophies (ELA). Cette maladie génétique liée au chromosome X se traduit par la destruction de la gaine de myéline (qui enveloppe les nerfs) dans le cerveau et la moelle épinière. Toutes les fonctions vitales peuvent être affectées. Jusqu'à présent le traitement de l'adrénoleucodystrophie (ALD), forme de leucodystrophie la plus courante, avec environ 35 nouveaux cas par an en France, reposait sur la greffe de moelle osseuse, berceau où se développent les futures cellules sanguines (globules rouges et blancs, plaquettes..) quand elle est possible.

Lors de l'essai de thérapie génique réalisé par le Professeur Aubourg (hôpital Saint-Vincent de Paul, Paris), un virus du sida (VIH) inactivé a servi de vecteur pour introduire le "gène médicament" dans l'ADN des cellules de moelle osseuse. Le VIH est un virus qui doit introduire son matériel génétique dans l'ADN des cellules qu'il parasite pour s'y reproduire. Cette propriété a été utilisée, grâce à une souche inactivée du virus, pour transférer le gène thérapeutique dans le noyau des cellules-cibles.

Les cellules génétiquement corrigées ont ensuite été réinjectées dans le sang des deux jeunes patients dans le service du Professeur Alain Fischer à l'hôpital Necker (Paris), précise encore l'association ELA. Avec un recul de six mois à un an, pour les deux enfants, les résultats seraient jugés "encourageants" par l'équipe médicale, car la protéine déficiente "s'exprime dans un pourcentage important des cellules du sang", rapporte l'association.

Cette avancée, si elle se confirme, pourrait être majeure non seulement dans le traitement des ALD mais aussi de nombreuses maladies génétiques. Elle validerait d'abord le nouveau vecteur pour tenter de traiter des maladies génétiques du sang, beaucoup plus répandues, telles que par exemple les thalassémies. Ensuite, elle montre pour la première fois qu'une maladie génétique affectant le système nerveux central peut être soignée par ce biais. « Certaines cellules du sang portant le gène médicament, indique en effet Patrick Aubourg{, ont la capacité naturelle de migrer dans le cerveau et de s'y différencier en macrophages, des cellules du système immunitaire. Cette colonisation permet de corriger une maladie portant ailleurs que sur le sang. »

ELA

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