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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 698
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 19 Avril 2013
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Egalement dans ce numéro
TIC
Photographier, à longue distance, en 3D, des objets par infrarouge
Avenir
Des nanoparticules pourraient combattre les infections
Les étudiants de l'INSA de Lyon réalisent un véhicule pilotable par la pensée
Matière
Une nouvelle méthode pour capturer le méthane
Des cellules solaires souples …et autocollantes !
Une batterie et un supercondensateur dans un seul système
Du plasma sans confinement pour stocker l'énergie
Nouveau record de téléportation quantique
Des nanocristaux en molybdène pour remplacer les transistors
Transformer son mobile en écran 3D
Produire de l'électricité propre grâce aux piles à combustible
L'holographie numérique pourrait révolutionner la sécurité
Un réseau intelligent pour alimenter le monde en électricité
Augmenter la puissance des batteries grâce aux nanocristaux
Des puces électroniques imprimables sur la peau
La marine américaine va s'équiper des premiers canons laser
Terre
Antarctique : la fonte des glaces d'été a été multipliée par 10 au cours de la période récente
La banquise arctique pourrait disparaître d'ici 2050
Le Sahara serait brusquement passé du vert au jaune il y a 5000 ans
Vivant
La nano impression lithographique au service des cellules-souches
Des modules qu’on peut avaler pour mieux soigner
L'espérance de vie continue de progresser en Europe et en France
La stimulation magnétique transcrânienne pour se libérer du tabac
Des coliques durant l'enfance augmentent sensiblement le rique de migraine
Un nouvel adhésif médical inspiré par la nature
Les fourmis peuvent prévoir les tremblements de terre !
Le stress n'est pas toujours mauvais pour la santé
Une activité physique intensive pourrait réparer les dégâts cérébraux dus à l'alcool
L'exposition à la lumière réduit le risque de fibrome utérin
Cancers complexes : l'électroporation irréversible s'ajoute à la panoplie thérapeutique
Le contrôle cérébral par optogénétique franchit un nouveau pas
Des chercheurs parviennent à transformer la cellulose en amidon !
Un médicament pourrait améliorer la mémoire de travail des autistes
Grippe aviaire : le pire est peut-être devant nous…
Si vous voulez vivre plus vieux, évitez le régime occidental
Pouvons-nous "consolider" nos souvenirs ?
Sclérose en plaques : des cellules de myéline obtenues directement à partir de cellules de la peau
Une nouvelle classe de médicaments prometteurs : les peptides bicycliques
Le premier "bio-rein" conçu en laboratoire
Un composant du soja contre le cancer colorectal
Un scanner cérébral dans son mobile !
La structure en trois dimensions de la télomèrase est enfin révélée
Antibiotiques : des petites doses peuvent produire de grands effets !
Un thérapeute virtuel pour déceler la dépression
Autisme : découverte de nouvelles spécificités structurelles dans le cerveau
Quel rôle jouent les cellules immunitaires du cerveau dans la maladie d'Alzheimer ?
Les cellules-souches sanguines savent aussi défendre l'organisme !
Une recette pour rendre le cerveau transparent !
Les enfants en surpoids plus sensibles à la publicité alimentaire
La lumière au service du système immunitaire
Thérapie génique : un nouveau vecteur viral ouvre la voie au traitement de nombreuses maladies vasculaires
Une main paralysée retrouve sa mobilité grâce à des neurones artificiels
Le calcium peut réduire le risque de lésions précancéreuses du côlon
Dépendance à l'alcool : réduire sa consommation ou s'abstenir ?
Homme
Les dépenses militaires mondiales en légère baisse
Edito
L’hydrogène : Jules Verne avait raison



Tous les amateurs de science-fiction se souviennent que Jules Verne, dans ses merveilleux romans, avait imaginé, il y a maintenant plus de 140 ans, que l’hydrogène deviendrait un jour la principale source d’énergie utilisée par l’homme.

Aujourd’hui, la consommation mondiale d’hydrogène est proche des 60 millions de tonnes par an mais elle ne représente encore que 2 % du bilan énergétique mondial. En outre, la production de cet hydrogène est réalisée à 95 % à partir de combustibles fossiles et entraîne donc d’importantes émissions de gaz à effet de serre.

L’hydrogène est très énergétique : à quantité égale il peut produire presque quatre fois plus d’énergie que le gaz naturel ou le pétrole. Un kg d’hydrogène représente 39 kWh d’énergie et deux kilos d’hydrogène par jour suffiraient à satisfaire les besoins énergétiques en électricité d’une famille moyenne.

Mais l’hydrogène est un élément paradoxal : cette substance qui est la plus abondante dans l’univers, est très difficile à trouver à l’état pur sur notre planète car elle est presque toujours combinée à d’autres éléments chimiques, soit pour constituer de l’eau (H2O), soit pour former différents gaz associant carbone et hydrogène, comme le méthane ou le gaz naturel.

Pour pouvoir utiliser l’hydrogène, il faut donc l’extraire à grands frais énergétiques en utilisant différentes techniques, comme l’électrolyse, le reformage, le vaporeformage ou la gazéification. Le problème est que toutes ces méthodes sont gourmandes en énergie et émettent des quantités importantes de CO2.

Les scientifiques et industriels du monde entier explorent donc d’autres voies qui permettraient une production industrielle et massive d’hydrogène à un coût économique compétitif et sans émissions de CO2.

Il faut également souligner que, contrairement aux idées reçues, l’utilisation de l’hydrogène ne se cantonne plus aux transports mais s’étend également au domaine résidentiel ainsi qu’à la production industrielle d’électricité, via le stockage d’énergie.

Au Japon par exemple, Toyota propose à présent des piles à combustible résidentielles qui coûtent moins de 25 000 €, qui sont garanties 10 ans et peuvent fonctionner au moins 80 000 heures. En 2013, Panasonic, Toshiba et Hitachi devraient vendre 30 000 piles à combustible résidentielles, c’est-à-dire cinq fois plus qu’il y a cinq ans.

Le stockage de l’hydrogène qui nécessite, en raison de sa très faible densité, une très forte pression et des réservoirs très épais, est également en train d’être révolutionné par l’apparition de nouvelles technologies, comme le stockage solide dans des nanomatériaux, sous forme d’hydrates de magnésium, solution développée notamment par la société drômoise McPhy.

Fin 2012, aidée pour cette opération par l’Europe, dans le cadre du septième Programme pour la recherche et l'innovation, la société McPhy, entourée d’un vaste consortium européen (Italien, Espagnol et Belge), a présenté INGRID, un démonstrateur de stockage d’hydrogène à l’état solide qui peut contenir une tonne d’hydrogène, soit une capacité de stockage de 39 mégawattheures (MWh) qui correspond environ à une heure de production d’énergie par une centrale solaire ou éolienne.

On voit tout l’intérêt d’un tel système dans le cadre du « lissage » de la production électrique éolienne ou solaire. Les Allemands sont également très actifs dans ce domaine des centrales à piles à combustible de taille industrielle.

L'entreprise allemande FuelCell Energy Solutions (FCES) de Dresde et l'Institut Fraunhofer ont ainsi développé des centrales à piles à combustible basées sur la technologie MCFC (Molten Carbonate Fuel Cell, pile à combustible à carbonate fondu) d'une capacité de plusieurs mégawatts. Actuellement, plus de 80 d'entre elles sont en service et produisent chaque jour 1,2 TWh d'électricité.

L’Allemagne travaille également activement sur la production propre d'hydrogène à partir de méthane.

Dans le cadre d’un projet supervisé par Carlo Rubbia, prix Nobel de physique en 1984, les Allemands ont mis au point un procédé qui permet de produire, dans un réacteur à métal liquide, de l’hydrogène et du carbone par décomposition thermique à haute température à partir du méthane. Ce procédé très innovant pourrait déboucher sur la possibilité de produire industriellement de l’hydrogène sans émissions de CO2 à partir des énergies fossiles.

En Espagne, un nouveau projet européen dédié à la production d'hydrogène par photosynthèse est également très intéressant. Ce projet vise, en utilisant des matériaux photocatalytiques de taille nanométrique, à extraire l’hydrogène de l’eau, grâce à l’énergie solaire, et ce, à un rendement 25 fois supérieur aux meilleures techniques actuelles.

Dans ces nombreuses voies de recherche, la production d’hydrogène à partir de la biomasse n’est pas oubliée. L’Allemagne travaille également activement dans cette direction et des chercheurs de l'Université Friedrich-Alexander (FAU) ont mis au point un procédé permettant de produire de l'hydrogène à partir de biomasse humide.

Baptisée « Reformatage en phase aqueuse », cette technique prometteuse permet, en consommant beaucoup moins d’énergie, une production d'hydrogène très pur directement à partir de biomasse humide.

Une autre équipe internationale, associant notamment des chercheurs chinois, singapouriens, et français du CNRS et du CEA, tente de développer un "photocarburant". Le but de ces recherches est de transformer l’énergie solaire en énergie chimique et notamment en hydrogène.

Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs travaillent sur de nouveaux types de catalyseurs et notamment sur un composé cristallin bien moins coûteux que le platine, associant le disulfure de molybdène et le cuivre. Ce composé semble très prometteur pour la production massive d’hydrogène à partir de l’énergie solaire.

En Suède, des chercheurs du département de chimie de l'Ecole royale polytechnique de Stockholm ont mis au point un catalyseur moléculaire, à base de ruthénium, qui permet de transformer l'eau en oxygène et hydrogène à une vitesse comparable à celle de systèmes photosynthétiques naturels. Selon le Professeur Licheng Sun, spécialiste mondial de la synthèse d’hydrogène, le rendement énergétique de ce nouveau catalyseur pourrait permettre la production massive d’hydrogène à partir de l’énergie solaire à un coût très compétitif, dans le cadre de grandes centrales installées en milieux désertiques.

Outre Atlantique, des chercheurs de l'Université de Rochester à New York ont conçu de minuscules particules de cadmium et de sélénium qui peuvent éjecter des électrons sous l'effet de la lumière. Ils ont également utilisé un catalyseur constitué de nanoparticules de nickel et ont eu la surprise de constater une production importante et continue d'hydrogène gazeux.

Ce procédé simple, efficace et peu coûteux pourrait ouvrir également la voie à la photosynthèse artificielle.

Toujours aux Etats-Unis, une autre équipe de recherche du Pacific Northwest National Laboratory a développé un catalyseur à base de fer qui convertit directement l'hydrogène en électricité grâce à une enzyme, l’hydrogénase. Ce procédé pourrait permettre la construction de piles à combustible beaucoup moins coûteuse.

Signalons également qu’il y a quelques semaines, des chercheurs du Virginia Tech sont parvenus à produire de l’hydrogène très pur à basse température à partir du xylose, un sucre très commun dans les végétaux. (Voir article), ouvrant ainsi une nouvelle voie vers la production d’hydrogène à partir de la biomasse.

Mais il ne suffit pas de produire l’hydrogène de manière propre, il faut encore pouvoir l’utiliser dans le cadre des infrastructures énergétiques actuelles. Aux Pays-Bas, une expérimentation très intéressante qui s’est déroulée entre 2007 et 2011 a montré qu’il était tout à fait possible d’incorporer jusqu’à 20 % d’hydrogène dans un  réseau de gaz naturel sans que cela ne pose de problème technique particulier ou n’entraîne une dégradation de l’efficacité énergétique.

Il serait donc envisageable, selon GasTerra, à l’origine de ce projet, de produire massivement de l’hydrogène à partir d’énergies renouvelables (dans le cas présent, l’énergie éolienne), puis d’intégrer cet hydrogène au réseau de gaz naturel. Ce procédé permettrait notamment d’absorber les pics de production éolienne et n’obligerait plus à l’arrêt des éoliennes en surproduction.

Il faut enfin évoquer une nouvelle voie, très peu connue du grand public mais qui n’a pas fini de faire parler d’elle : l’hydrogène terrestre.

À cet égard, le communiqué publié par l’Ifpen le 11 avril dernier aurait mérité d’être largement repris par les médias car il pourrait bien annoncer une révolution énergétique d’une ampleur au moins comparable à celle de l’exploitation, à présent probable, des hydrates de méthane océanique (Voir communiqué).

L’Ifpen, qui est en pointe mondiale dans ce domaine, rappelle en effet que les  premières sources naturelles d’hydrogène ont été découvertes il y a plus de 40 ans, au fond des océans et qu’il existe des sources naturelles d'hydrogène sur tous les continents qui pourraient potentiellement fournir à la planète une énergie propre et non émettrice de gaz à effet de serre.

Cette exploitation de l'hydrogène gazeux naturel pourrait bouleverser le paysage énergétique mondial selon les chercheurs de l'Ifpen. Ceux-ci précisent que ces gisements ont été identifiés dans deux configurations géologiques particulières.

D'une part, dans les grands massifs de péridotite, c'est-à-dire les régions où l'activité tectonique a fait remonter les roches dites "métamorphiques" du manteau terrestre à la surface. Ce type de configurations géologiques se trouve un peu partout dans le monde et notamment en Italie, au Portugal, en Grèce ou en Turquie.

D'autre part, dans les régions centrales les plus anciennes des continents, qui représentent la moitié des terres émergées. Dans ces régions, il existerait des sources d’hydrogène hautement concentrées qui pourraient, en théorie, être exploitées par pompage.

L'exemple du Mali est à cet égard très intéressant. En forant un puits d’eau près de Bamako, les techniciens ont en effet découvert par hasard, il y a quelques semaines, un gisement de gaz composé à 98 % d'hydrogène qui sert à présent à alimenter un groupe électrogène.

Ce rapide panorama des ruptures technologiques en cours dans le domaine de l’utilisation énergétique de l’hydrogène nous montre que ce gaz, longtemps cantonné au rôle de vecteur énergétique et au secteur des transports, pourrait devenir bien plus rapidement que prévu une composante essentielle du nouveau paysage énergétique mondial.

Mais une telle perspective n’est envisageable qu’à condition que la production d’hydrogène s’effectue essentiellement à partir de sources d’énergie renouvelable - éolien, solaire, biomasse et hydrogène naturel - principalement - ou à partir d’hydrocarbures mais dans ce cas avec des techniques qui permettent l’élimination à la source des émissions de CO2.

Il faut enfin souligner, même si cette éventualité fait débat, qu’il est possible d’envisager une production massive d’hydrogène à partir des réacteurs nucléaires à neutrons rapides de quatrième génération qui pourraient voir le jour vers 2040. Ce binôme présenterait évidemment l’avantage de ne pas émettre de gaz à effet de serre ; il mérite au moins d’être étudié.

Mais dans un contexte mondial dominé par une très forte augmentation prévisible de la demande d’énergie, tirée par le développement économique rapide de l’Asie et par une compétition économique implacable entre les différentes sources d’énergie, le développement de l’hydrogène ne sera pas un long fleuve tranquille car il entrera en concurrence avec deux autres ruptures technologiques énergétiques majeures : l’exploitation industrielle des hydrates de méthane sous-marins et l’exploitation des gaz de schiste qui est déjà en train de bouleverser la donne énergétique mondiale.

Seule une très forte volonté politique, exprimée au niveau international, européen et national et portée par une vision à long terme, pourra poser les cadres et actionner les leviers qui permettront à l’hydrogène de prendre toute sa place dans le nouveau paysage énergétique.

Parmi ceux-ci, il faudra combiner la construction d’un marché cohérent du carbone au niveau mondial et d’une « taxe carbone » également harmonisée progressivement au niveau planétaire.

Souhaitons que nos responsables politiques soient capables de se projeter loin dans l’avenir et prennent enfin toute la mesure du défi écologique et climatique qui nous attend pour privilégier les solutions énergétiques les moins émettrices de gaz à effet de serre et les plus respectueuses de l’environnement, y compris si ce choix courageux entraîne dans un premier temps un coût économique et financier individuel et collectif important que nous devrons essayer de répartir le plus équitablement possible.

C'est en pensant à ce défi énergétique de manière globale et en l'articulant bien entendu au défi climatique et à celui du développement mondial que nous pourrons faire en sorte que l'hydrogène soit au XXIe siècle ce que l'électricité a été au siècle dernier et la vapeur au XIXe siècle, un prodigieux moteur de progrès économique, social et humain.

René TRÉGOUËT

Sénateur Honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Photographier, à longue distance, en 3D, des objets par infrarouge
Samedi, 13/04/2013 - 21:32

Des chercheurs de l'université Heriot-Watt d'Edimbourg ont mis au point un type d'imagerie tridimensionnelle qui scanne des objets en plein jour jusqu'à 1 kilomètre, grâce à la lumière infrarouge et à un détecteur de photons.

Pour parvenir à identifier à plus grande distance des objets, ces chercheurs écossais ont développé un système capable de capturer des images tridimensionnelles en plein jour jusqu'à une distance d'un kilomètre. Leur système utilise un faisceau de lumière infrarouge dont la réfraction sur la surface de l'objet visé est analysée, permettant ainsi de réaliser des photographies.

Ce procédé, baptisé "time-of-light" (Temps de vol), calcule le temps que met le faisceau lumineux pour atteindre l’objet et à être réfracté. L’outil mis au point par les chercheurs utilise une longueur d’onde de 1 560 nanomètres, soit une lumière infrarouge dont la fréquence n'est pas dangereuse pour les yeux. En outre, cette bande de fréquences est moins sensible aux perturbations atmosphériques.

Au cours des premiers tests d'évaluation, cet appareil a permis la capture d'une image de 4 500 pixels de profondeur d’un objet situé à plus de 300 m.  Ce procédé devrait trouver de nombreuses applications en informatique, en robotique et dans les interfaces homme-machine.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Université d'Edimbourg

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Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Des nanoparticules pourraient combattre les infections
Mardi, 16/04/2013 - 11:52

Selon un article publié par la revue technologique du MIT, des nanoparticules enveloppées dans une membrane cellulaire de globules rouges pourraient permettre de neutraliser certaines toxines et pourraient être utilisées pour combattre les infections bactériennes. Cette étude réalisée par l'université de Californie a montré que ces nanoparticules pourraient s'avérer efficaces pour combattre plus de 80 familles de protéines nocives, issues de micro-organismes ou de différentes toxines.

Si une telle efficacité thérapeutique a pu être obtenue, c'est parce que le Professeur Zhang et ses collègues ont encapsulé des nanoparticules polymériques biocompatibles dans de véritables membranes de globules rouges.

L'étude précise que la membrane d'un seul globule rouge suffit à encapsuler 3 000 nanoparticules, chacune d'entre elles faisant 85 nanomètres (un nanomètre est un milliardième de mètre) de diamètre. Comme les globules rouges constituent les cibles principales des toxines, ces nanoparticules agissent comme des leurres et neutralisent les différentes protéines toxiques pour l'organisme. Mais étant beaucoup plus nombreuses que les véritables globules rouges du sang, ces nanoparticules ont bien plus de chances d'interagir avec les agents pathogènes.

Les premières expérimentations sur l'animal ont montré que cette voie thérapeutique permettait d'augmenter sensiblement le taux de survie moyen des souris ayant reçu une dose létale de toxines.

"Finalement, nous faisons d'une pierre deux coups : en neutralisant les toxines des bactéries, nous préservons l'organisme et nous rendons ces bactéries bien plus sensibles aux défenses immunitaires", ajoute le professeur Zhang. 

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MIT Technology Review

Les étudiants de l'INSA de Lyon réalisent un véhicule pilotable par la pensée
Lundi, 15/04/2013 - 16:31

Des étudiants de l'INSA de Lyon travaillent, en collaboration avec le Centre de Médecine physique et de réadaptation (MPR) du CHU de Saint-Etienne et l’Institut des Nanotechnologies de Lyon (INL), sur un projet de véhicule autonome pour handicapés, pilotable par la pensée.

Élaboré en étroite concertation avec les personnes handicapées, les chercheurs, les ingénieurs et les médecins, ce fauteuil du futur a été baptisé "Cérébrocar". Il s'adresse en priorité aux personnes lourdement handicapées et particulièrement aux tétraplégiques.

La tétraplégie se caractérise par une paralysie des quatre membres mais, même dans cette situation, le cerveau reste actif et continue à être le siège d'une intense activité qui se traduit par la production et l'émission de signaux électriques spécifiques. Ce groupe de recherches a donc mis au point un système d'amplification des signaux cérébraux qui utilisent des microélectrodes électroencéphalographiques implantées dans le cerveau du patient. Ce dispositif permet de capter les ondes cérébrales qui sont ensuite filtrées et analysées par un système informatique qui utilise des transformées de Fourier. Il suffit alors à la personne qui conduit ce fauteuil de formuler, par la pensée, l'action qu'elle souhaite effectuer. Dans le cas du Cérébrocar, le pilote peut commander cérébralement quatre instructions : avancer, tourner à gauche, tourner à droite et enfin reculer.

En l'absence d'instruction, le fauteuil se met automatiquement en arrêt. Bien entendu, comme tous les systèmes de commande cérébrale, le Cérébrocar nécessite un temps d'apprentissage de la part de son utilisateur afin que celui-ci puisse rapidement se concentrer sur une instruction précise. Parallèlement, il est possible de modifier les paramètres électroniques et informatiques de ce véhicule en fonction de la « signature » spécifique de son utilisateur.

Concrètement, le signal sera émis par Wifi vers une tablette graphique permettant la visualisation des informations et leur traduction en instruction. Bien entendu, il sera possible à tout moment de "reprendre la main" sur la commande cérébrale en basculant vers le pilotage par joystick.

Les premiers essais de ce prototype sont prévus en juillet 2013 et ce projet remarquable s'inscrit dans la démarche sociale et éthique à laquelle est particulièrement attaché cet établissement universitaire de haut niveau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

INSA

YouTube

^ Haut
Matière
Matière et Energie
Une nouvelle méthode pour capturer le méthane
Jeudi, 18/04/2013 - 11:09

Les scientifiques du Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) et de l'université de Californie à Berkeley ont mis au point une nouvelle méthode de capture du méthane, deuxième gaz à effet de serre le plus important émis par l'homme dans l'atmosphère.

Le méthane, qui contribue déjà pour au moins un quart au réchauffement climatique mondial, préoccupe de plus en plus les responsables économiques et politiques en raison de l'augmentation des émissions de ce gaz, liée notamment à la montée en puissance de l'exploitation du gaz de schiste ainsi qu'à la fonte du permafrost en Arctique.

Ces chercheurs (Amitesh Maiti, Roger Aines et Josh Stolaroff du LLNL, Berend Smit, Jihan Kim et Li-Chiang Lin à Berkeley) ont montré que certaines zéolithes nanoporeuses (minéraux appartenant à la famille des silicates), et notamment une zéolithe baptisée SBN, étaient capables, grâce à leur structure atomique très particulière, de piéger efficacement le méthane.

Le méthane est un gaz à effet de serre environ 25 fois plus puissant que le CO2 à volume égal. Selon les scientifiques, il suffirait qu'1 % du méthane emprisonné dans les sols gelés de notre planète soit libéré pour produire un réchauffement équivalent à celui provoqué par l'ensemble des émissions de CO2 dans l'atmosphère depuis la révolution industrielle.

Les émissions humaines de méthane proviennent de nombreuses sources, parmi lesquelles la production d'hydrocarbures et de gaz naturel, l'élevage, la fermentation des déchets et de la biomasse, le traitement des eaux usées et certaines productions agricoles comme la culture du riz. 

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

LLNL

Des cellules solaires souples …et autocollantes !
Jeudi, 18/04/2013 - 11:03

Des chercheurs américains de l'université de Stanford et du Laboratoire national pour les énergies renouvelables (NREL) ont développé des cellules solaires à couches minces de moins d'un micron d'épaisseur, qui deviennent autocollantes après immersion dans l'eau et chauffage à 90°.

Ces cellules de silicium amorphe sont produites sur des supports nickelés puis recouvertes d'un ruban d'isolation thermique. Un film de protection transparent est ensuite placé entre ce ruban d'isolation et la cellule. L’ensemble de ce sandwich est alors plongé dans l'eau. Finalement, le résultat ressemble à un autocollant et l'utilisateur n'a plus qu'à appliquer directement sa cellule solaire sur la surface de son choix.

L'article précise que ces cellules solaires autocollantes sont applicables sur pratiquement n'importe quelle surface, sans préparation particulière.

Ces cellules solaires souples, légères et transparentes, pourraient notamment être intégrées aux vêtements pour fournir de l'électricité destinée à l'alimentation de nos appareils électroniques.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

NREL

Une batterie et un supercondensateur dans un seul système
Jeudi, 18/04/2013 - 10:59

Des chercheurs de l'université de l'Illinois, dirigés par William P. King, ont mis au point un nouveau type de batterie qui associe les avantages des batteries de forte puissance et des supercondensateurs.

Actuellement, les utilisateurs peuvent choisir entre puissance et capacité de charge. Pour les applications gourmandes en énergie, comme la diffusion d'un signal radio sur une longue distance, les condensateurs peuvent décharger de l'électricité très rapidement, mais ne savent pas en stocker une grosse quantité. A contrario, pour les applications nécessitant beaucoup d'énergie, comme regarder une vidéo sur son portable, les piles et batteries parviennent à stocker une quantité d'énergie assez importante mais se chargent et se déchargent lentement.

Les micro-batteries développées par ces chercheurs offrent à la fois puissance et capacité de charge car leur microstructure interne et notamment l’anode et la cathode ont  été entièrement repensées en trois dimensions.

Les chercheurs ont conçu une nouvelle microarchitecture qui permet d'optimiser simultanément le transport des ions et des électrons et combine puissance et densité d'énergie.

Au final, ces microbatteries ont une puissance, à volume égal, 30 fois supérieure aux batteries actuelles mais surtout, elles peuvent se recharger 1000 fois plus vite que les technologies concurrentes. « Imaginez que vous puissiez recharger votre mobile, votre tablette ou votre portable en moins d'une minute et vous aurez une idée du bond en avant que vont permettre ces nouveaux micros systèmes d'alimentation électrique dans le secteur de l'électronique grand public » précise le Professeur King.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

News Bureau

Du plasma sans confinement pour stocker l'énergie
Jeudi, 18/04/2013 - 08:22

Des chercheurs de l'université du Missouri ont mis au point une méthode de production et de contrôle du plasma qui pourrait révolutionner la production d'énergie américaine et le stockage.

Le plasma qui se présente sous la forme d'un gaz ionisé, constitue le quatrième état de la matière, à côté de l'état liquide, solide et gazeux.

Ces scientifiques seraient parvenus à maintenir un plasma parfaitement stable en utilisant son propre champ magnétique et sans être obligés de le confiner à l'intérieur d'une enceinte solide, ce qui suppose le recours à des électroaimants très coûteux et gros consommateurs d'énergie, comme dans les tokamaks, ces machines énormes qui servent à confiner les plasmas pour la recherche sur la fusion thermonucléaire contrôlée.

Selon cette étude, ce dispositif à plasma pourrait être agrandi pour gérer de plus grandes quantités d'énergie mais il pourrait également être miniaturisé pour répondre à d'autres types d'applications.

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

Missouri

Phys

Nouveau record de téléportation quantique
Jeudi, 18/04/2013 - 07:51

Dans la plupart des manifestations de la téléportation quantique, les atomes se déplacent librement dans l'espace. Mais des chercheurs allemands viennent de montrer qu'en piégeant ces atomes dans des cavités optiques, il était possible d'améliorer la transmission quantique de près de 5 ordres de grandeur.

"Ces améliorations de la téléportation quantique pourraient ouvrir les portes à la réalisation de réseaux quantiques acheminant des qbits", précise Christian Nölleke, chercheur à l'Institut Max Planck pour l'optique quantique à Garching, en Allemagne.

Dans le cadre d'une téléportation quantique matière-matière, ces chercheurs allemands ont établi un nouveau record de distance à 21 m, contre 1 m précédemment. Dans la téléportation quantique, l'information quantique peut être transmise d'un nœud à un autre du réseau quantique sans physiquement traverser l'espace entre ces deux noeuds. Cette propriété étonnante de la physique quantique pourrait être utilisée pour transmettre des informations de manière sécurisée sur de très grandes distances.

Concrètement, la téléportation quantique peut être réalisée, soit avec des qbits photoniques, soit avec des qbits de matière. En 2012, les physiciens avaient réussi à téléporter des qbits photoniques sur une distance record de 143 km.

La téléportation de qbits de matière sur de longues distances est plus difficile car elle nécessite des mémoires quantiques et une forte interaction entre la lumière et la matière.

Ces travaux ont montré qu'il était possible de contourner cet obstacle en piégeant les deux atomes distants dans leur cavité optique propre. La cavité optique augmente la force d'interaction entre l'atome et ces photons et permet une augmentation sensible du nombre de photons «utilisables» pour les transmissions quantiques.

Ces recherches ont permis de multiplier par 100 000 le taux d'intrication quantique par rapport aux expériences précédentes.

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

Phys

Des nanocristaux en molybdène pour remplacer les transistors
Mercredi, 17/04/2013 - 20:39

L'industrie électronique prévoit de descendre la taille des transistors à 6 nanomètres d'ici à 2020. Mais pour aller plus loin et poursuivre la miniaturisation,  les scientifiques explorent d'autres voies technologiques.

Des chercheurs de l'université de Purdue, dans l'Indiana, ont ainsi mis au point des nanocristaux qui se présentent sous la forme de feuilles de moins d'un nanomètre d'épaisseur et pourraient remplacer les transistors dans une dizaine d'années.

Cette structure en couches est composée de bisulfure de molybdène, qui appartient à une nouvelle classe de semi-conducteurs qui pourrait se substituer au silicium dans l'avenir.

Comme le souligne le professeur Appenzeller, « Nous allons bientôt atteindre les limites fondamentales de la technologie à base de silicium et nous devons absolument trouver de nouveaux matériaux pour poursuivre la miniaturisation électronique. Il ne sera sans doute pas possible de remplacer le silicium par un matériau unique mais nous envisageons des structures composites pour concevoir les transistors du futur ».

Les nanocristaux développés par ces chercheurs sont appelés "bidimensionnels" car ils se présentent sous la forme de films de seulement 0,7 nm d'épaisseur, c'est-à-dire la largeur de seulement quatre atomes de carbone.

L'intégration de ces futurs composants au sein d'un circuit suppose de pouvoir mesurer une propriété électrique fondamentale du semi-conducteur, sa résistance électrique. Les chercheurs sont parvenus à réaliser cette mesure en utilisant un métal, le scandium, qui leur permet de déterminer les véritables propriétés électroniques du dispositif en couches.

Les transistors ainsi conçus contiennent les indispensables "portes" qui leur permettent de commuter et de contrôler le passage du courant électrique. Les prototypes de puces développées pour l'instant ont une taille d'environ 14 nanomètres (14 milliardièmes de mètre).

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Purdue

Transformer son mobile en écran 3D
Lundi, 15/04/2013 - 19:26

Des chercheurs de l'agence de recherche scientifique et technique de Singapour ont mis au point un microfilm de moins de 0,1mm d’épaisseur qui permet de transformer son écran de mobile en écran 3D. Baptisé EyeFly 3D, ce film s'adapte sur tous les Smartphones et tablettes. Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs singapouriens ont conçu des nano-lentilles dont la taille est d'à peine 1/1000 de celle d'un cheveu. Chaque film EyeFly 3D intègre plus de 500 000 nanolentilles strictement identiques .

Doté de ce film, le mobile ou la tablette peut afficher, grâce à des applications logicielles spécifiques, des images en trois dimensions d'une excellente qualité et cela sans consommer plus d'énergie. À terme, ce système permettra également de convertir en 3D des photos classiques.

Une des applications principales de cette innovation sera bien entendu le jeu vidéo sur mobile et Smartphone et cette technologie devrait également s'imposer rapidement dans de nombreux domaines, télémédecine, commerce électronique ou e-tourisme.

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

Asia Cnet

SG Press Centre

Produire de l'électricité propre grâce aux piles à combustible
Lundi, 15/04/2013 - 18:03

 

L'Europe s'est engagée à réduire sa consommation d'énergie et ses émissions de gaz à effet de serre d'au moins 20 % d'ici 2020. Mais ce défi sera difficile à relever.

Actuellement, on estime qu'un tiers de l'énergie primaire est utilisé pour produire de l'électricité, et que les deux tiers de cette électricité sont perdus au cours du transport et des pertes liées à la conversion en d'autres formes d'énergie. En outre, la production électrique s'accompagne de fortes émissions de gaz à effet de serre car elle repose toujours majoritairement sur l'utilisation de sources d'énergies fossiles.

Face à ce défi énergétique, les centrales à piles à combustible peuvent avoir un rôle important à jouer. Elles permettent de produire simultanément l'électricité et de la chaleur (cogénération) à partir de gaz naturel ou de biogaz et elles émettent très peu de gaz à effet de serre.

L'Allemagne mise beaucoup sur cette technologie et l'Institut Fraunhofer de Dresde a développé des centrales à piles à combustible basées sur la technologie MCFC (Molten Carbonate Fuel Cell, pile à combustible à carbonate fondu) d'une capacité de plusieurs mégawatts.

Actuellement, près d'une centaine de ce type de centrales fonctionnent dans le monde et produisent chaque jour 1,2 TWh d'électricité, soit l'équivalent de la consommation moyenne de 500 000 foyers.

Depuis quelques semaines, la première centrale européenne de ce type est opérationnelle en Suisse, à Zurich et une autre centrale à pile à combustible devrait prochainement être inaugurée à Londres.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Fraunhofer

L'holographie numérique pourrait révolutionner la sécurité
Lundi, 15/04/2013 - 16:45

Lorsqu'un incendie se produit, sauveteurs et pompiers doivent être en mesure de repérer très rapidement les personnes à secourir. Il existe certes des caméras à infrarouge qui peuvent permettre de détecter la chaleur d'un corps humain à travers la fumée mais ce type de système devient inopérant quand les flammes et la chaleur sont trop intenses.

Pour surmonter cette difficulté, des chercheurs italiens, dirigés par Pietro Ferraro, ont mis au point un dispositif permettant pour la première fois de visualiser des personnes en mouvement derrière un feu. Ce système utilise une technique très prometteuse, l'holographie numérique par infrarouge. A partir d'une seule image holographique, cette technique permet, à l'aide de faisceaux laser, d'effectuer une mise au point sur un objet, même minuscule et d'évaluer ses principales caractéristiques.  Mais jusqu'à présent, cette méthode était limitée à la recherche de petits objets. En revanche, le système mis au point par les chercheurs italiens s'avère capable, grâce à l'utilisation de lasers infrarouges à haute puissance, de repérer des objets beaucoup plus gros et notamment des êtres humains.

Concrètement, la construction numérique des hologrammes ne rend plus nécessaire l’utilisation de lentilles pour faire la mise au point. De ce fait, la caméra devient insensible au rayonnement thermique provenant des flammes et il devient alors possible de détecter très facilement des personnes en mouvement évoluant dans d'importantes sources de chaleur.

Comme le souligne Pietro Ferraro, "les résultats de nos recherches devraient permettre de réaliser, d'ici quelques années, des appareils holographiques numériques portables qui pourront transmettre en temps réel des images filmées aux services de secours. De tels appareils constitueront un progrès considérable pour les professionnels qui interviennent sur des théâtres de catastrophe, d'incendie ou d'attentats et pour lesquels chaque minute est précieuse".

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

OIB

CNR

Un réseau intelligent pour alimenter le monde en électricité
Samedi, 13/04/2013 - 22:12

 

L'utilisation à grande échelle de différentes sources d'énergie renouvelable se heurte au problème de l'éloignement entre les régions de production et les zones de consommation d'électricité et doit également surmonter le défi représenté par la gestion des importantes fluctuations dans la production d'électricité, liées à la nature intermittente et difficilement prévisible de ce type d'énergie.

En outre, les régions les plus favorables à la production d'énergie solaire ou éolienne sont principalement situées dans des zones désertiques et inhospitalières. Un bon exemple est celui du Sahara. Ce vaste désert de plus de 12 millions de kilomètres carrés bénéficie d'un niveau d'ensoleillement moyen annuel de 3500 heures, contre 1500 heures en moyenne en Europe.

Si l'on voulait produire dans ce désert, à l'aide de panneaux solaires photovoltaïques, la totalité de l'électricité consommée par la planète, il suffirait, en théorie, d'installer environ 90 000 km² de cellules solaires, soit un carré de seulement 300 km de côté représentant moins de 1 % de la surface du Sahara !

Mais tout le problème est de parvenir à transporter de manière efficace et avec un minimum de pertes cette énergie jusqu'au consommateur final. Pour surmonter ce défi, Göran Andersson et Damien Ernst ont imaginé une «grille globale mondiale», sous la forme d'un vaste réseau de production et de distribution d'électricité à partir de sources d'énergie éolienne et solaire.

Ces chercheurs ont identifié les régions du globe qui présentent le meilleur potentiel en termes de rayonnement solaire et d'exposition au vent. Ils ont ensuite imaginé un réseau de centrales solaires éoliennes relié aux réseaux électriques existants.

Dans leur projet, les chercheurs prévoient notamment d'immenses parcs éoliens marins au large de la côte du Groenland. Dans cette région, les vents sont puissants et réguliers et la mer n'est pas très profonde, ce qui permettrait d'installer des milliers d'éoliennes marines géantes. L'électricité ainsi produite pourrait être acheminée, via l'Islande et les îles Féroé, au Royaume-Uni puis en Europe continentale. Ce parc éolien du Groenland pourrait également être connecté au réseau électrique nord-américain. Un tel raccordement aurait une longueur de plus de 3.200 kilomètres.

Selon le projet de ces chercheurs, il serait possible de jouer avec les décalages temporels entre production et consommation d'énergie, ce qui permettrait de couvrir les pics de production aux Etats-Unis et en Europe, sans être obligé de stocker sous différentes formes l'électricité.

Selon les calculs de ces chercheurs, il pourrait devenir plus économique pour les Etats-Unis d'importer de l'électricité renouvelable à partir de l'Europe que de produire sa propre électricité à partir de combustibles fossiles.

Le transport sur de longues distances de l'électricité produite reposerait sur la technologie de haute tension à courant continu (HVDC), déjà utilisée en Chine, aux États-Unis et en Europe et qui limite les pertes d'énergie à environ 3 % tous les 1000 km.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

ETHZ

Augmenter la puissance des batteries grâce aux nanocristaux
Samedi, 13/04/2013 - 21:43

Des chercheurs de l'école polytechnique de Zurich en Suisse, dirigés par Maksym Kovalenko, sont parvenus à mettre au point des batteries lithium-ion, composées de nanocristaux en étain, capables de stocker une plus grande densité d'énergie.

Ces batteries utilisent des nanocristaux d'étain, de seulement 10 nm de diamètre, qui absorbent les électrons puis les éjectent, permettant ainsi le stockage d'une plus grande quantité d'énergie. « Ce procédé permet des échanges beaucoup plus intenses d'ions-lithium, ce qui augmente la densité énergétique de la batterie » explique Kovalenko.

Les premiers tests d'évaluation montrent que ce type de batterie, grâce à ses nouvelles électrodes à base de nanocristaux, peut stocker deux fois plus de puissance à volume égal que les meilleures batteries actuelles.

Ces nouvelles batteries pourraient trouver de nombreuses applications : dans les transports, en doublant l'autonomie des voitures électriques mais également pour équiper les vélos électriques et les appareils numériques.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

ETZH

Des puces électroniques imprimables sur la peau
Samedi, 13/04/2013 - 21:39

Les chercheurs de l'université de l'Illinois, dirigés par John Rogers, ont développé des circuits électroniques flexibles qui s'appliquent directement sur la peau comme des tampons.

Ces "décalcomanies" électroniques se plient ou s'étirent avec les mouvements naturels du corps et ont une durée de vie d'environ deux semaines avant de se désagréger. Étant en contact direct avec la peau, ces circuits électroniques peuvent constituer des interfaces bien plus transparentes et intuitives que tous les écrans équipant nos smartphones et autres appareils numériques.

"Notre objectif est de concevoir des capteurs et interfaces qui s'intègrent de manière entièrement naturelle au corps humain" souligne John Rogers, qui ajoute "jusqu'à présent, l'électronique a produit des composants ou écran rigides dont les matériaux, les formes et les textures sont peu compatibles avec notre corps qui est souple et dominé par les surfaces courbes. Le temps est venu d'adapter l'électronique au corps humain".

John Rogers, qui travaille parallèlement sur la conception d'implants biodégradables destinés à l'exploration interne du corps humain, est persuadé que, d'ici quelques années, nous serons truffés de micro capteurs et de micro puces, tant à l'intérieur de notre corps qu'imprimés sur notre peau. Ces composants, souples, transparents et biodégradables, permettront de mesurer en permanence l'activité biologique et métabolique du corps. Ils pourront évaluer l'efficacité des traitements administrés au patient et donner l'alarme en cas de problème.

S'inspirant de ces travaux, le géant du sport Reebok devrait commercialiser avant la fin de l'année ses premiers capteurs externes souples destinés aux sportifs qui souhaitent connaître l'évolution de leurs paramètres biologiques.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Dezeen

FCD

La marine américaine va s'équiper des premiers canons laser
Samedi, 13/04/2013 - 18:52

La marine américaine vient d'annoncer qu'elle mettrait en service dès 2014, avec deux ans d'avance sur ses prévisions, le premier système d'armes laser (Laser Weapon System). C'est le navire de guerre USS Ponce, croisant dans le Golfe Persique, qui accueillera cette arme d'un nouveau genre. Il s'agit d'un canon principalement destiné à l'interception et à la destruction, dans le cadre d'une défense rapprochée, de drones ennemis.

Bien que l'armée américaine reste assez évasive sur cette nouvelle arme, on sait que celle-ci utilise une gamme de longueur d'onde invisible à l'œil nu. Selon les autorités américaines, l'un des points forts de ce canon laser est également son très faible coût de fonctionnement : selon une étude du Congrès américain, chaque tir coûterait environ un euro !

Il est vrai que pour l'instant cette arme reste d'une puissance modeste et ne délivre que quelques dizaines de kilowatts d'énergie. Quant au prix de ce canon, la presse américaine avance tout de même le chiffre de 32 millions d'euros. Autre avantage de cette arme du futur, il n'est plus nécessaire de stocker à bord des munitions et ce canon dispose apparemment d'une grande autonomie à partir d'une source d'énergie embarquée.

Mais la grande innovation de cette nouvelle arme réside évidemment dans sa précision et dans sa vitesse incomparables. Le faisceau laser se déplaçant à la vitesse de la lumière, il peut en effet détruire ou endommager instantanément une cible mobile située à plusieurs kilomètres.

Il ne s'agit pas pour autant de l'arme absolue dont rêvent les militaires. Ce canon de première génération ne dispose en effet que d'une puissance relativement faible, ce qui ne lui permet pas encore de détruire des cibles importantes, comme des navires ou des avions ennemis. Par ailleurs, l'efficacité de cette nouvelle arme dépend fortement des conditions météorologiques. Tout obstacle physique entre le canon et sa cible, par exemple du brouillard, de la fumée ou de la pluie, va fortement diminuer son efficacité.

Il n'en demeure pas moins que la marine américaine considère que ce nouveau type d'arme est appelé à un grand avenir, notamment dans le cadre de la riposte aux "menaces asymétriques", c'est-à-dire concrètement aux attaques d'un gros navire ou d'une grande base militaire au sol par les drones, des missiles ou des avions.

Il est certain que le département de la recherche de l'armée américaine travaille déjà sur des canons laser de plus forte puissance, capables de détruire ou de mettre hors de combat avions et missiles.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

USN

The New York Times

^ Haut
Terre
Sciences de la Terre, Environnement et Climat
Antarctique : la fonte des glaces d'été a été multipliée par 10 au cours de la période récente
Jeudi, 18/04/2013 - 14:13

Selon une étude scientifique internationale à laquelle ont participé des chercheurs français, la fonte estivale des glaces de l'Antarctique a été 10 fois plus rapide, au cours des 50 dernières années, qu'elle ne l'était il y a 600 ans.

Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont foré à 364 mètres de profondeur sur l'île de James Ross, dans le nord de la calotte antarctique, afin de mesurer l'évolution des températures sur les derniers siècles.

"Nous avons pu établir que les périodes les plus froides sur la péninsule antarctique ont prévalu il y a 600 ans", souligne Nerilie Abram, de la British Antarctic Survey, basée à Cambridge, en Grande-Bretagne.

Selon ces travaux, à cette époque, les températures se situaient autour de 1,6 degré Celsius au-dessous des températures enregistrées à la fin du 20ème siècle et la quantité de neige tombée chaque année ayant fondu puis regelé était de 0,5 %. Aujourd'hui, la quantité de neige tombée fondant chaque année est dix fois plus importante.

Cela pourrait signifier que le réchauffement de l'Antarctique a atteint un tel niveau que même de légères augmentations de température suffisent pour entraîner une accélération importante de la fonte des glaces.

 Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

Live Science

La banquise arctique pourrait disparaître d'ici 2050
Mardi, 16/04/2013 - 11:58

 

Deux scientifiques américains de l'administration atmosphérique et océanique nationale (NOAA), James Overland et Muyin Wang, affirment dans un article qu'il ne s'agit plus de savoir si la banquise arctique va fondre mais quand cette échéance va se produire.

Selon ces chercheurs, qui ont recoupé différentes méthodes d'analyse, la banquise arctique pourrait avoir totalement disparu avant 2050, ce qui aura des conséquences majeures sur le climat mondial et l'environnement. Les trois méthodes utilisées, l'analyse historique, l'analyse stochastique et la modélisation, prévoient respectivement la fin de la banquise arctique en été pour 2020, 2030 et 2060.

"Bien que les différentes méthodes que nous avons utilisées ne donnent pas tout à fait les mêmes résultats, elles sont unanimes sur un point : la banquise arctique aura très probablement totalement disparu en été avant le milieu de ce siècle", soulignent James Overland et Muyin Wang qui ajoutent "mais il est tout à fait possible que cet événement arrive encore plus tôt, par exemple dans une vingtaine d'années".

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

UPI

NOAA

Le Sahara serait brusquement passé du vert au jaune il y a 5000 ans
Samedi, 13/04/2013 - 19:15

L'Afrique du Nord émet chaque année plus d’un million de tonnes de poussières dans l’atmosphère, mais il n’en a pas toujours été de même, comme vient de le montrer une étude réalisée par le MIT qui confirme que le Sahara est devenu brusquement désertique il y a 4 900 ans.

Ces travaux montrent que les quantités de poussières transportées et qui retombent finalement dans l'océan, sont directement proportionnelles à l'aridité de la région d'origine. Un sol sec libère en effet bien plus de poussières qu’un sol humide. Ainsi, les changements climatiques ayant affecté un territoire, comme l'Algérie, la Mauritanie ou le Sénégal, peuvent être étudiés en quantifiant le nombre de particules minérales d’origine terrestre présentes dans des sédiments marins.

Les chercheurs du MIT sont parvenus, en analysant ces sédiments marins, à reconstituer l’histoire de la dernière période humide africaine de l'Holocène. Selon eux, elle aurait ainsi débutée il y 11 800 ans et se serait terminée il y a 4 900 ans, en donnant naissance au Sahara tel que nous le connaissons. L'étude américaine montre que les flux de poussières étaient en moyenne 5 fois plus faibles il y a 7000 ans qu'au cours de ces 2000 dernières années.

Selon ces recherches, Il y a plus de 5.000 ans, le Sahara était recouvert de prairies et non de savanes ou de déserts comme aujourd’hui. En analysant les quantités de poussières présentes dans cinq carottes de sédiments, prélevées sur la pente océanique située au nord-ouest de l'Afrique et en utilisant la datation par la méthode uranium-thorium, ces chercheurs ont pu montrer que la désertification du Sahara s'est effectuée de façon brutale sur une courte période de temps, il y a environ 5 000 ans.

Cette étude devrait permettre de mieux comprendre les conséquences sur l'évolution climatique des fluctuations des émissions de poussières dans l'atmosphère.

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

MIT

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
La nano impression lithographique au service des cellules-souches
Jeudi, 18/04/2013 - 15:42

Les cellules-souches sont capables de se développer en n'importe quel type de cellule, ce qui fait tout leur intérêt thérapeutique. Mais l'un des facteurs déterminant le type de cellule-cible qui sera produit est lié à la structure du substrat sur ​​lequel ces cellules-souches sont "cultivées".

Des chercheurs de l'Université de Twente, aux Pays-Bas, ont réussi à imprimer de nombreux motifs différents sur les fils et trames en polymère qui servent de support pour la culture des cellules-souches.

Cette avancée a été réalisée en utilisant une technique particulière, appelée "Nanoimpression lithographique", qui permet de graver une grande variété de motifs sur des fibres de seulement six micromètres de diamètre. Ainsi sculptées, ces fibres vont permettre aux chercheurs de produire les différents types de cellules-souches dont ils ont besoin plus rapidement et plus facilement.

Selon Lorenzo Moroni, l'un des chercheurs, après comparaison de différents types de sculptures, les fibres ayant un motif nervuré produiraient les meilleures cellules osseuses.

Autre avantage, cette technique de nanogravure fonctionne à la température du corps (autour de 37 degrés Celsius), ce qui devrait considérablement faciliter son application sur de nombreux substrats biologiques.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Phys

University of Twente

Des modules qu’on peut avaler pour mieux soigner
Jeudi, 18/04/2013 - 15:35

Des chercheurs de l'Université Carnegie Mellon à Pittsburgh en Pennsylvanie travaillent sur la mise au point de micro dispositifs électroniques que le patient peut ingérer et intégrant leurs sources d'énergie et leur système de communication pour transmettre les informations recueillies dans le corps du malade.

"L'idée de base est de faire avaler par le patient une grosse pilule qui contient tout un système d'analyse biologique et de transmission de l'information", souligne Christopher Bettinger, qui dirige ce projet. Ces recherches sont à rapprocher de celles menées par les scientifiques de l'Université de l'Illinois, qui travaillent quant à eux sur des dispositifs électroniques conçus et programmés pour se dissoudre dans le corps humain, une fois qu'ils auront rempli leurs fonctions.

L'équipe de Christopher Bettinger travaille sur des composants en polymères flexibles et biocompatibles et sur une cellule électrochimique intégrée dans des capsules ingérables par le patient. Une fois avalé, le dispositif évolue dans l'estomac puis l'intestin et peut alors capter et transmettre une multitude de données biologiques aux médecins.

La récupération de ces microcapsules s'effectue par les voies naturelles, sans aucune gêne pour le patient. Ces modules d'exploration pourraient également permettre de délivrer de manière très précise des molécules thérapeutiques.

Christopher Bettinger est persuadé que, d'ici quelques années, ce type de module sera devenu un moyen d'exploration courant pour établir un diagnostic précis et pourra également réduire le nombre d'interventions chirurgicales et permettre des traitements moins agressifs et plus confortables pour le malade.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CMU

L'espérance de vie continue de progresser en Europe et en France
Jeudi, 18/04/2013 - 14:58

En dépit des difficultés économiques et de certains discours récurrents, une étude française réalisée par des chercheurs de l'Inserm vient de montrer que l'espérance de vie dans l'Union européenne avait continué de progresser.

Ces travaux révèlent que les Européens de plus de 65 ans ont une espérance de vie moyenne de 83 ans, pour les hommes, et de 86,4 ans pour les femmes, soit une augmentation de plus d'un an depuis 2005.

Selon cette étude, l'espérance de vie moyenne en Europe aurait donc continué de progresser au cours de ces dernières années au rythme de trois mois gagnés par an. L'étude précise que ce gain d'espérance de vie n'a pas été acquis par une diminution de la mortalité infantile, déjà très basse, mais par une réduction de la mortalité après 65 ans.

Mais cette étude montre également que l’espérance de vie sans incapacité (EVSI), a stagné, augmentant de 0,2 an seulement pour les hommes et diminuant de 0,2 an pour les femmes au cours de cette période.

À l'intérieur de ce palmarès européen global, la France demeure très bien classée, avec une espérance de vie à 65 ans de 19,3 ans pour les hommes et de 23,8 ans pour les femmes en 2011, contre 18 ans pour les hommes et 21,4 ans pour les femmes dans l’ensemble des pays de l’Union européenne. Autre enseignement, notre pays compte parmi ceux en Europe où l’espérance de vie à 65 ans a le plus augmenté : 1,8 an pour les femmes et 1,6 an pour les hommes entre 2005 et 2011.

Rappelons qu'en France, sur les 20 dernières années, l'espérance de vie à la naissance a augmenté de 8 ans pour les hommes et de 6,5 ans pour les femmes. Sur le dernier demi-siècle, l'espérance de vie à la naissance dans notre pays a progressé de 12 ans ! Mais ces travaux soulignent que l’espérance de vie en bonne santé, qui mesure les années de vie sans dépendance ni pathologies lourdes, a stagné en France entre 2005 et 2011, pour les femmes. En revanche, les hommes ont gagné 1,2 an d'EVSI, ce qui est sensiblement supérieur à la moyenne européenne.

Enfin, il faut souligner que le nouvel indicateur qui mesure les années de vie perçues sans pathologies a augmenté en Europe entre 2005 et 2011 (1,5 an pour hommes et 1,6 an pour les femmes), ce qui peut sembler paradoxal que l'espérance de vie sans incapacité à diminué. Selon les chercheurs, cet écart entre situation réelle et situation ressentie en termes de santé, pourrait s'expliquer par une meilleure prise en charge médico-sociale globale des problèmes de santé.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Inserm

La stimulation magnétique transcrânienne pour se libérer du tabac
Jeudi, 18/04/2013 - 14:17

Des chercheurs de l'université de Caroline du Sud, dirigés par le professeur Xingbao Li, ont montré qu'il était possible de réduire sensiblement l'envie de fumer en recourant à une seule séance de stimulation magnétique transcrânienne.

On sait que la nicotine active le circuit de la récompense liée à la production de dopamine dans le cerveau. Le sevrage de la nicotine entraîne une modification de l'activité dans certaines régions du cerveau, ce qui provoque une rechute chez de nombreux sujets qui essayent d'arrêter de fumer.

Cette étude réalisée sur 16 fumeurs a montré qu'une seule séance de stimulation magnétique transcrânienne d'environ 15 minutes pouvait sensiblement diminuer l'envie de fumer, notamment chez les gros fumeurs.

Ces travaux interrogent la communauté scientifique car ils confirment une étude réalisée en 2010 qui montrerait que l'envie de fumer serait plutôt liée au comportement et à des facteurs psychologiques et non à la dépendance à la nicotine.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Redorbit

Des coliques durant l'enfance augmentent sensiblement le rique de migraine
Jeudi, 18/04/2013 - 13:40

Une équipe internationale de recherche a montré que les sujets ayant souffert de coliques pendant la petite enfance ont un risque sensiblement accru de migraine à l'adolescence et à l'âge adulte. Ces chercheurs, dirigés par Silvia Romanello, ont travaillé sur 208 enfants de 6 à 18 ans, diagnostiqués comme migraineux dans 3 hôpitaux européens et sur un groupe témoin composé de 471 enfants de la même tranche d'âge.

Les chercheurs ont constaté que les enfants ayant souffert de coliques étaient plus susceptibles (72 % de risque) d'être atteints de migraine à l'adolescence alors que ceux n'ayant pas connu cette pathologie dans la petite enfance n’avaient que 26 % de risque.

L'étude souligne que ce lien entre coliques infantiles et migraine pourrait reposer sur un mécanisme pathogénique commun et notamment sur une sensibilisation des terminaisons nerveuses périvasculaires dans l'intestin.

On estime que près de 20 % des nourrissons sont atteints de coliques. Pour la migraine, la prévalence augmente avec l'âge et passe de 3 % à cinq ans à 11 % à 10 ans pour atteindre 23 % à 15 ans.

La migraine a un coût humain et économique considérable, en raison du nombre de patients atteints et du caractère très invalidant de cette pathologie. L'étude rappelle donc qu'il est très important de progresser dans la connaissance des facteurs étiologiques de cette maladie et que la découverte d'un lien commun entre cette affection et d'autres pathologies pourrait permettre des progrès thérapeutiques décisifs.

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

ESN

Un nouvel adhésif médical inspiré par la nature
Jeudi, 18/04/2013 - 10:52

Des chercheurs américains du Brigham and Women's Hospital de Boston se sont inspirés d'un ver microscopique parasite des poissons pour concevoir un adhésif médical, plus résistant et plus sûr que les agrafes chirurgicales classiques. Cette innovation utilise des micro-crochets semblables à ceux que possède le ver parasite Pomphorynchus laevis et qui lui permettent de s'accrocher à son hôte.

"La force d'adhésion de ce réseau de minuscules crochets est trois fois et demie plus importante que celle des agrafes chirurgicales utilisées actuellement dans différents types d'interventions", précise le Professeur Seung Yun Yang, qui dirige ces recherches.

Chaque micropointe gonfle dès qu'elle est en contact avec un milieu humide et les premiers essais ont montré que ce procédé permettait un contact extrêmement solide avec la surface biologique, tout en respectant l'intégrité de cette dernière. En outre, lors du retrait de cet adhésif, le risque d'infection est sensiblement moindre qu'avec des agrafes classiques.

Cette technique pourrait non seulement remplacer avantageusement des agrafes chirurgicales mais également permettre de délivrer au patient des molécules thérapeutiques (anti-inflammatoires, antibiotiques) de manière très fine.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Les fourmis peuvent prévoir les tremblements de terre !
Jeudi, 18/04/2013 - 08:31

Bien que ce phénomène reste inexpliqué à ce jour, on sait que certains animaux semblent capables de "sentir" l'arrivée d'un tremblement de terre important plusieurs heures avant qu'il se produise.

Une étude réalisée sur une période de trois ans par un géobiologiste allemand, le professeur Berberich, de l'université de Duisburg-Essen, montre que les fourmis rouges vivant à proximité des failles sismiques allemandes modifient brusquement leur comportement plusieurs heures avant la survenue d'un séisme d'une magnitude supérieure à deux sur l'échelle de Richter.

Ces travaux ont montré que ces fourmis passent systématiquement la nuit en dehors de la fourmilière avant un séisme, alors qu'en temps normal elles se mettent toujours à l'abri la nuit.

Selon ces recherches, les fourmis adopteraient ce comportement pour ne pas risquer d'être ensevelies en cas de tremblement de terre. Le professeur Berberich est persuadé que si les fourmis possèdent cette capacité de prévoir les séismes, c'est parce qu'elles sont capables, grâce à la sensibilité de leurs récepteurs chimiques et magnétiques, de détecter de petites modifications de concentration gazeuse dans l'atmosphère et les fluctuations spécifiques du champ électromagnétique terrestre qui annoncent un tremblement de terre.

Ces travaux pourraient permettre de progresser vers la mise au point de méthodes fiables de prévision des séismes.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Wired

Le stress n'est pas toujours mauvais pour la santé
Jeudi, 18/04/2013 - 08:05

Une étude réalisée par des chercheurs américains de l'université de Californie montre qu'un peu de stress peut être bénéfique pour le cerveau.

« On considère toujours le stress comme quelque chose de négatif mais ce n’est pas le cas dans certain types de stress qui peuvent améliorer les performances cognitives » souligne Daniela Kaufer, la chercheuse qui a réalisé ces travaux.

Selon ces travaux, des périodes de stress de courte durée pourraient en fait avoir un effet bénéfique sur le cerveau. Pour arriver à ces conclusions, les chercheurs ont soumis des rats à de courtes séquences d'événements stressants et ont constaté, au bout de deux semaines, une amélioration des facultés cognitives de ces rongeurs.

Ces recherches montrent que les hormones du stress pourraient nous aider, dans certaines circonstances, à nous adapter et à améliorer nos performances.

On sait que le stress chronique élève le niveau d'hormones glucocorticoïdes et affecte la mémoire, en modifiant le fonctionnement de l'hippocampe et en réduisant la production de nouvelles cellules cérébrales chez les adultes.

Mais on connaît beaucoup moins bien les conséquences sur le cerveau d'un stress de courte durée. Or, selon cette étude, il semble que ce type de stress, en augmentant le niveau de corticostérone, soit plutôt bénéfique pour le cerveau et augmente la production de nouvelles cellules cérébrales dans l'hippocampe.

Un stress aigü mais de courte durée permettrait donc de répondre plus efficacement à une brusque modification de notre environnement alors qu'un stress chronique finirait par altérer durablement nos facultés cognitives.

Comme le souligne la professeure Kaufer, "dans l'absolu le stress n'est ni bon ni mauvais. Tout dépend de son intensité, de sa durée et de la façon dont il est ressenti et intériorisé par le sujet".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

UC

Une activité physique intensive pourrait réparer les dégâts cérébraux dus à l'alcool
Jeudi, 18/04/2013 - 07:57

Selon une étude réalisée en neurosciences par le centre Boulder, sous la direction des professeurs Angela Bryan et Kent Hutchison, la pratique régulière d'une activité intensive, telle que la marche, la course de vélo, pourrait permettre de compenser, dans une certaine mesure, les dégâts provoqués par l'alcool sur le cerveau des gros buveurs.

Ces travaux qui ont porté sur 60 personnes (37 hommes et 23 femmes) montrent que la pratique régulière d'un sport est associée à une réduction des lésions de la matière blanche dues à l'alcool.La matière blanche est composée de faisceaux de cellules nerveuses qui jouent un rôle important dans la communication entre les différentes aires cérébrales.

Après une analyse des IRM cérébrales des participants, les chercheurs ont constaté que les gros consommateurs d'alcool pratiquant beaucoup de sport ont sensiblement moins d'altérations de la matière blanche.

"Nos résultats montrent que la pratique d'un exercice intensif peut constituer une approche thérapeutique intéressante pour se libérer d'une addiction alcoolique. Cette voie est d'autant plus intéressante qu'elle constitue à la fois une thérapie comportementale et un moyen de récupérer certaines facultés cognitives. Mais bien entendu, le fait de pratiquer un sport régulier ne doit en aucun cas nous autoriser à consommer plus d'alcool" souligne la professeure Bryan.

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

Science Daily 

L'exposition à la lumière réduit le risque de fibrome utérin
Mercredi, 17/04/2013 - 20:35

Une étude réalisée à la demande de l'Institut américain de la santé montre que les femmes présentant un bon niveau de vitamine D (au moins 20 nanogrammes par millilitre de sang) réduisent de 32 % leurs risques de développer des fibromes utérins par rapport aux femmes qui ont un faible niveau de vitamine D dans le sang.

Réalisée sur plus de 1 000 femmes âgées de 39 à 49 ans, cette étude a mesuré l'évolution de la concentration dans le sang du 25-hydroxy D, la principale forme de vitamine D.

On sait que pour produire de la vitamine D, il faut à la fois une alimentation équilibrée et une exposition minimale à la lumière du soleil. Dans cette étude, les femmes étaient invitées à remplir des questionnaires permettant d'analyser précisément leur temps cumulé passé à l'extérieur.

S'appuyant sur ces données, les scientifiques ont pu établir que les femmes qui passaient le plus de temps dehors pouvaient réduire jusqu'à 40 % leurs risques de développer un fibrome utérin. Ce bénéfice en termes de prévention est le même chez les femmes noires et blanches.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Epidemiology

Cancers complexes : l'électroporation irréversible s'ajoute à la panoplie thérapeutique
Mercredi, 17/04/2013 - 20:30

L’électroporation irréversible (ou IRE en anglais), est une nouvelle thérapie qui permet de traiter efficacement des tumeurs complexes, sans léser les tissus voisins. Ce nouveau traitement a fait l'objet d'une présentation à l'occasion du colloque annuel de la société de radiologie interventionnelle américaine.

Cette technique repose sur la production d'impulsions électriques intenses et rapides (de l'ordre de la microseconde) pour détruire les cellules cancéreuses sans toucher aux cellules saines voisines. Les premiers essais cliniques sont encourageants, notamment dans le traitement du cancer du foie, du poumon, du pancréas.

Le Profeseur Constantinos Sofocleous, qui travaille sur cette technique, souligne qu'elle permet de réels progrès pour les malades dont le cancer initial a essaimé et s'est métastasé.

L’électroporation irréversible permet de détruire très précisément les cellules cancéreuses en perçant leur membrane. Cette thérapie est donc particulièrement indiquée lorsque la tumeur se situe à proximité d'un nerf ou d'une artère par exemple.

Ces premiers essais cliniques ont porté sur 25 malades atteints de différents types de métastases sur la plupart des organes. Pour ces patients, dont la taille moyenne des tumeurs était de 2 cm, ce nouveau traitement, qui s'est effectué en 30 séances, a permis d'obtenir de bons résultats.

Cette méthode peu invasive présente en outre peu d'effets secondaires et améliore le confort de vie des malades. Comme le souligne le professeur Sofocleous, "nous allons poursuivre les améliorations de cette technique pour en étendre les indications thérapeutiques et pouvoir l'utiliser dans le traitement de nombreux cancers".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Sirweb

Le contrôle cérébral par optogénétique franchit un nouveau pas
Mercredi, 17/04/2013 - 20:25

Des chercheurs américains de l'École de Médecine Washington à Saint-Louis et de l'université de l'Illinois ont réussi, à l'aide d'une micro-led, à stimuler l'aire cérébrale de la récompense chez une souris en utilisant la technique de l'optogénétique, c'est-à-dire de l'activation des neurones par la lumière. Grâce à cette méthode en plein essor, les scientifiques ont réussi à leurrer la souris, dans l'épreuve du labyrinthe, en activant ces centres cérébraux du plaisir pour la récompenser.

Pour réussir cet exploit, ces chercheurs ont conçu des  diodes électroluminescentes (DEL) qui se rapprochent de la taille des neurones. Ces diodes flexibles sont suffisamment petites pour passer dans le chas d'une aiguille. Elles peuvent ainsi être implantées profondément dans le cerveau grâce à un support en plastique souple plus mince qu’un cheveu humain. Selon John Rogers, chercheur à l’université de l’Illinois à Urbana-Champaign, "Cette sonde est bien plus performante que les fibres optiques utilisées jusqu'à présent".

C'est grâce à ces micro-led que les scientifiques sont parvenus à stimuler certains neurones pour libérer de la dopamine. "Notre but est de cartographier les réseaux cérébraux mis en jeu dans certains comportements ou pathologies, comme la douleur, la dépression ou la toxicomanie", souligne Bruchas et ses collègues qui ont déjà commencé d'autres études sur des souris, en utilisant ces dispositifs LED pour manipuler les circuits neuronaux impliqués dans les comportements sociaux. Cela pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre ce qui se passe dans le cerveau lors de troubles tels que la dépression et l'anxiété.

Dans cette expérience, les souris ont été génétiquement modifiées de telle sorte que certaines de leurs cellules cérébrales puissent être activées et commandées par la lumière.

Bien qu'on sache à présent qu'un certain nombre de réseaux et de fonctions cérébrales sont sensibles à la lumière, la recherche dans ce domaine restait limitée par la taille trop importante des diodes utilisées. Mais avec cette nouvelle génération de diodes électroluminescentes, il devient beaucoup plus facile d'activer de manière très fine une aire cérébrale précise.

"Nous sommes convaincus que l'optogénétique va non seulement permettre de mieux comprendre le fonctionnement du cerveau humain mais va également déboucher sur de nouveaux moyens d'action thérapeutique qui permettront de traiter efficacement de nombreuses phobies et pathologies" ajoute Michaels Bruchas.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Laser

WU

Des chercheurs parviennent à transformer la cellulose en amidon !
Mercredi, 17/04/2013 - 20:16

Une équipe de chercheurs de Virginia Tech, dirigée par le professeur Zhang, a réussi à transformer la cellulose en amidon, un processus qui pourrait permettre de tirer de nouvelle source nutritive de plantes non comestibles et de cultures non vivrières.

L'amidon constitue l'un des composants de base de l'alimentation humaine et représente environ un tiers de l'apport calorique global pour l'homme. La cellulose est la principale composante présente dans les parois des plantes et c'est aussi la forme de sucre la plus répandue dans la nature. Cette percée permettant de convertir la cellulose en amidon pourrait donc révolutionner l'agronomie et plus largement l'économie alimentaire mondiale en permettant de produire des aliments comestibles à partir de pratiquement n'importe quelle plante.

Un tel saut, en termes de rendement alimentaire et énergétique, pourrait contribuer à assurer la sécurité alimentaire mondiale sans augmenter les surfaces agricoles, grandes consommatrices d'eau, d'engrais et de pesticides. Le type d'amidon produit par ces chercheurs est l'amylose, un amidon résistant qui n'est pas décomposé dans le processus de la digestion et agit comme une bonne source de fibres alimentaires. Il permet notamment de réduire le risque d'obésité et de diabète.

L'étude souligne que cette avancée pourrait avoir des conséquences majeures non seulement en matière d'alimentation mais également dans l'industrie et le secteur de l'énergie. "Outre le fait que l'amidon peut être utilisé comme source alimentaire, il peut également être employé à fabriquer des emballages biodégradables et pourrait même permettre de produire de l'hydrogène, sous certaines conditions de stockage à haute densité" souligne le Professeur Zhang.

Celui-ci a utilisé un nouveau procédé faisant intervenir une réaction enzymatique en cascade pour transformer la cellulose en amidon à haute teneur en amylose. "La cellulose et l'amidon ont la même formule chimique," précise le chercheur qui ajoute "La différence est dans leurs liaisons chimiques. Notre idée est d'utiliser une réaction enzymatique pour rompre les liaisons moléculaires de la cellulose et permettre sa transformation en amidon".

Tout l'intérêt de cette technique est qu'elle peut produire de l'amidon en utilisant la cellulose issue de la plupart des matières végétales non alimentaires, telles que les tiges de maïs.

En outre, ce bioprocédé appelé "biotransformation enzymatique simultanée par fermentation microbienne" est facile à mettre en œuvre à l'échelle industrielle et il est écologique car il ne nécessite pas beaucoup d'énergie et ne génère pas de déchets. 

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Daily

Un médicament pourrait améliorer la mémoire de travail des autistes
Mardi, 16/04/2013 - 12:15

 

Les personnes ayant un trouble du spectre autistique (TSA) ont souvent des difficultés à communiquer et à interagir avec les autres parce qu'ils ne savent pas interpréter et décoder les signes, gestes et expressions émotionnelles de leurs interlocuteurs.

De précédentes recherches avaient déjà montré que le propranolol, un médicament couramment utilisé pour lutter contre l'hypertension, pouvait améliorer les compétences linguistiques et les aptitudes sociales des patients souffrant d'un trouble autistique. Des chercheurs de l'université du Missouri viennent de montrer que ce médicament pourrait également contribuer à améliorer les capacités de la mémoire de travail des personnes atteintes d'autisme.

La mémoire de travail représente la capacité des individus à détenir et à manipuler une petite quantité d'informations pendant une courte période. Elle permet notamment de se rappeler des informations dont nous avons besoin à court terme dans la vie quotidienne. Ce travail supervisé par David Beversdorf et Shawn Christ a montré que le propranolol améliorait la performance de la mémoire de travail des personnes atteintes d'autisme.

Le propranolol a en effet permis une amélioration des performances de la mémoire de travail chez 14 patients adultes alors qu'il n'a eu aucun effet sur le groupe témoin qui était composé de 13 participants ne présentant aucun trouble autistique. Les chercheurs ne recommandent pas toutefois de prescrire ce médicament dans le seul but d'améliorer la mémoire de travail chez les patients autistes.

Cette étude souligne la nécessité de poursuivre les essais cliniques afin de mieux évaluer les relations entre le fonctionnement cognitif et comportemental et la connectivité entre les différentes régions du cerveau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Missouri

Grippe aviaire : le pire est peut-être devant nous…
Mardi, 16/04/2013 - 12:10

 

63 personnes infectées et 14 morts au moins, tel est le dernier bilan de la grippe aviaire en Chine.

Bien que l'Organisation mondiale de la santé (OMS) ait récemment souligné qu'il n'y avait "aucune indication" quant à une transmission homme à homme du virus, une analyse génétique d'une souche de grippe aviaire, réalisée par des chercheurs de l'Institut national japonais des maladies infectieuses et des chercheurs américains de l'Université de Wisconsin-Madison, a montré que le matériel génétique du virus H7N9 présentait une mutation le rendant potentiellement pathogène pour l'homme. Cette mutation concerne la protéine de surface hémagglutinine qui permet à ce virus de se lier aux cellules hôtes.

Selon ces travaux, bien qu'il soit trop tôt pour prédire son potentiel pandémique exact, la capacité d'adaptation de ce virus aux mammifères et en particulier à l'homme est incontestable.

Cette étude précise enfin que les médicaments utilisés couramment contre la grippe ne sont pas efficaces contre H7N9 mais que ce virus peut toutefois être combattu avec un autre médicament antiviral, l'oseltamivir.

Wisconsin

UPI

Si vous voulez vivre plus vieux, évitez le régime occidental
Mardi, 16/04/2013 - 11:35

Une étude portant sur 3.775 hommes et 1.575 femmes britanniques, suivis de 1985 à 2009, et ayant un âge moyen de 51 ans, montre que plus l'adhésion au régime alimentaire "occidental" est grande (aliments frits et sucrés, viandes transformées, céréales raffinées et produits laitiers riches en matières grasses), plus la probabilité d'atteindre un âge avancé en bonne santé se réduit !

« L'impact de l'alimentation sur certaines maladies liées au vieillissement a été largement étudié, mais peu d'études portent sur les liens entre alimentation et santé globale des personnes âgées » souligne Tasnime Akbaraly, chercheur à l'Inserm de Montpellier et auteur principal de cette étude.

En utilisant l'AHEI (Alternative Healthy Eating Index), un indice de qualité de l'alimentation conçu pour formuler des recommandations diététiques visant à prévenir les maladies cardiovasculaires et le diabète, les chercheurs ont montré qu'un faible niveau d'adhésion à ces recommandations nutritionnelles augmentait sensiblement le risque de décès prématuré chez l'adulte et diminuait globalement les chances de vieillir en bonne santé.

Pendant la durée de cette étude, 10 % des participants sont décédés, dont 2,8 % de maladies cardio-vasculaires.

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

Eurekalert

AMJ

Pouvons-nous "consolider" nos souvenirs ?
Mardi, 16/04/2013 - 11:25

Nous en avons tous fait l'expérience, certains souvenirs nous marquent à jamais et semblent gravés dans notre mémoire alors que d'autres s'effacent beaucoup plus rapidement ou se transforment au fil du temps. Des chercheurs américains de la Northwestern University (Illinois), dirigés par Delphine Oudiette, ont montré qu'il était possible de "fixer" certains souvenirs pendant le sommeil, grâce à des stimuli.

Selon ces travaux, il semblerait qu'en modifiant la valeur informative des souvenirs, ceux-ci puissent être renforcés au cours du sommeil. Pour arriver à ces conclusions, les scientifiques ont réalisé l'expérience suivante : ils ont choisi plusieurs objets émettant chacun un son caractéristique puis ont affecté une valeur à chacun de ces objets et ont informé les participants du montant de la somme qu'ils pourraient gagner s'ils arrivaient à mémoriser l'emplacement de cet objet. Ensuite, pendant que les participants dormaient, les chercheurs leur faisaient entendre certains sons correspondant à certains objets, afin de leur rappeler les objets à faible valeur émotionnelle.

Cette expérience a montré que ces rappels sonores pendant le sommeil entraînaient une meilleure mémorisation des souvenirs de faible valeur. Selon cette étude, le sommeil provoquerait donc une réactivation d'informations qui pourraient permettre de mieux mémoriser certains souvenirs mais également d'en oublier plus vite d'autres…

Les résultats de cette étude semblent cohérents avec ceux d'une autre étude, publiée dans PLoS ONE, qui montrait pour sa part que s'endormir après avoir pris connaissance de nouvelles informations permettait de renforcer sensiblement la mémorisation de celles-ci.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JDN

WU

Sclérose en plaques : des cellules de myéline obtenues directement à partir de cellules de la peau
Mardi, 16/04/2013 - 11:17

La sclérose en plaques se traduit par une destruction de la gaine de myéline qui isole les neurones et cette maladie du système nerveux reste très difficile à soigner même si certains médicaments permettent d'en ralentir la progression.

Des chercheurs américains de la Case Western Reserve University (Cleveland), dirigés par le professeur Paul Tesar, sont parvenus à transformer directement des fibroblastes  (cellules de la peau) en oligodendrocytes, des cellules nerveuses productrices de myéline.

Pour parvenir à ce résultat étonnant, les scientifiques ont procédé à une reprogrammation cellulaire complète qui fait intervenir trois protéines et permet de transformer les fibroblastes en cellules précurseurs d’oligodendrocytes (CPO). Comme le souligne le professeur Tesar, « Nous avons réussi à effacer complètement l’identité de ces cellules de peau et à les transformer en cellules nerveuses fonctionnelles à finalité thérapeutique ».

Bien entendu, cette technique soulève beaucoup d'espoirs dans la prise en charge thérapeutique de la sclérose en plaques. En effet, jusqu'à présent, pour produire ces CPO, il fallait recourir à des cellules-souches embryonnaires ou pluripotentes. Mais avec cette nouvelle technique, il devient envisageable de produire en grande quantité et bien plus facilement les cellules nerveuses productrices de myéline.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Une nouvelle classe de médicaments prometteurs : les peptides bicycliques
Mardi, 16/04/2013 - 11:11

Depuis une dizaine d'années, une nouvelle classe de médicaments a démontré son intérêt thérapeutique dans plusieurs pathologies graves, les anticorps monoclonaux. Mais ces médicaments ne sont pas sans défauts : constitués de grosses molécules, il est parfois difficile de les acheminer jusqu'aux tissus ou organes à traiter.

Pour surmonter cet obstacle, les chercheurs de l'école polytechnique fédérale de Lausanne ont mis au point une nouvelle famille de médicaments qui présentent tous les avantages des anticorps monoclonaux, sans leurs inconvénients.

Ces molécules, 100 fois plus petites que leurs "cousines", sont des peptides bicycliques. Comme leur nom l'indique, leur structure est composée de deux boucles d'acides aminés, ce qui leur permet de se lier de manière extrêmement sélective avec quasiment tous les types de structures biologiques.

Les premiers essais sur l'animal ont confirmé l'efficacité thérapeutique de ces peptides et leur action thérapeutique ciblée.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EPFL

Le premier "bio-rein" conçu en laboratoire
Mardi, 16/04/2013 - 11:01

Des chercheurs américains du Massachusetts General Hospital de Boston ont réussi à recréer un rein fonctionnel en laboratoire puis à le transplanter sur un rat. Pour réaliser cette prouesse, les chercheurs ont dans un premier temps prélevé les reins de rats et, à l'aide d'un procédé chimique, ils en ont dégagé l'enveloppe externe, essentiellement constituée de collagène. Dans un deuxième temps, les scientifiques ont "meublé" cette structure vide en procédant à des implantations de cellules endothéliales humaines (des cellules tapissant les parois des vaisseaux sanguins du rein) et de cellules rénales prélevées sur de jeunes rats.

Dernière phase de cette expérimentation, les médecins ont greffé ce "bio-rein" chez un rat. Ils ont alors pu constater que cet organe reconstruit fonctionnait correctement : Il filtrait le sang et produisait de l'urine. Toutefois, sa capacité fonctionnelle était inférieure à celle d'un véritable rein.

Autre observation encourageante : ce "bio-organe", a été bien toléré par le système immunitaire du rat et n'a pas entraîné de rejet, ni provoqué d'infections.

Selon cette étude, cette technique est transposable à l'homme. Les chercheurs vont à présent essayer d'utiliser cette méthode pour reconstruire un rein humain fonctionnel à partir d'un rein de porc. Les chercheurs soulignent toutefois qu'il faudra encore plusieurs années de recherche pour s'assurer de la parfaite innocuité pour l'homme de cette technique.

Comme le souligne le professeur Harald Ott, qui conduit ces recherches, "Nos travaux ouvrent de grands espoirs pour les millions de personnes à travers le monde qui souffrent d'insuffisance rénale et sont astreintes à des dialyses longues et pénibles. Si nous parvenons à transposer notre méthode à l'homme, il deviendra possible de construire et de greffer aux malades des "bio-reins", réalisés à partir des propres cellules du patient et ne présentant aucun risque de rejet".

D'autres scientifiques, commentant cette percée, soulignent que ces travaux démontrent qu'il est envisageable de produire d'autres organes complexes à partir de cette méthode, à commencer par le cœur et le foie.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Redorbit

Nature

Un composant du soja contre le cancer colorectal
Lundi, 15/04/2013 - 19:34

Des chercheurs du Mont Sinaï Medical Center (New York) ont montré qu'un composant extrait du soja mais également présent dans les pois, les lentilles ou les haricots, la génistéine, pourrait réduire la prolifération des cellules tumorales dans le cancer colorectal.

La génistéine est un isoflavone qui agit sur les récepteurs œstrogènes. Ce composant a déjà montré sa capacité à inhiber la croissance des cellules malignes des cancers du côlon, du foie et du poumon.

Selon cette étude, cette substance serait efficace, en association avec la chimiothérapie, contre certains cancers du côlon. En fait, la génistéine parviendrait  à bloquer la prolifération cancéreuse en agissant sur une voie de signalisation cellulaire, la voie Wnt, fortement impliquée dans le cancer colo-rectal.

Une autre étude avait déjà montré en 2010 que la génistéine, consommée régulièrement, pouvait diminuer le risque de développer un cancer agressif de la prostate chez l'homme.

Enfin, selon une vaste étude réalisée au Japon sur 25 000 femmes en 2008, la consommation régulière de la cystéine contenue dans le soja diviserait par trois le risque de cancer du sein.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Eurekalert

Un scanner cérébral dans son mobile !
Lundi, 15/04/2013 - 19:30

Décidément, nos mobiles et autres Smartphone deviennent de véritables couteaux suisses ! Des chercheurs de l'université technique du Danemark ont mis au point un système de neuro-imagerie portable qui combine l'utilisation du Smartphone et l'application d'électrodes.

Baptisé "Scanner cérébral mobile", cet appareil est destiné à se substituer aux technologies lourdes et non transportables comme le  scanner ou l'IRM pour réaliser par exemple des examens cérébraux dans des situations d'urgence et directement sur les lieux où se déroulent des accidents ou des catastrophes. Mais cet appareil peut également permettre une télésurveillance cérébrale à domicile ou en mobilité pour des patients souffrant d'affections neurocérébrales, épilepsie ou maladie de Parkinson.

Concrètement, le système prend la forme d'un casque intégrant 14 électrodes et disposant d'une connexion sans fil à un smartphone.

Cette technique permet l'enregistrement sur de longues périodes et en temps réel des signaux cérébraux. Ces signaux sont analysés par un logiciel qui  modélise l’activité du cerveau en 3D sur l’écran du Smartphone. Le porteur de cet appareil a par ailleurs la possibilité de visualiser la représentation en trois dimensions de son cerveau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

DTU

La structure en trois dimensions de la télomèrase est enfin révélée
Lundi, 15/04/2013 - 17:49

Des chercheurs américains de l'université de Californie et de l'université de Berkeley ont réussi, pour la première fois, à révéler la structure en trois dimensions de la télomérase, une enzyme qui joue un rôle-clé dans le processus du vieillissement et dans l'apparition du cancer. Cette percée a été possible en combinant toutes les méthodes d'analyse physique disponibles. Les scientifiques ont ainsi pu réaliser une carte en trois dimensions très détaillée de la structure complexe de cette enzyme.

La télomérase regroupe de nombreux composants présents dans nos cellules pour agir sur des sites de protection qui "chapeautent" l'extrémité de nos chromosomes, appelés télomères.

Les télomères peuvent un peu être comparés aux petits embouts de plastique qui terminent nos lacets. Leur fonction est de protéger les informations génétiques essentielles. À chaque division cellulaire, ces télomères raccourcissent, un peu comme la mèche d'une bombe à retardement. Finalement, quand les télomères deviennent trop courts, cela déclenche la mort cellulaire et accélère le processus du vieillissement.

Alors que la plupart des cellules ont des niveaux relativement faibles de télomérase, au moins 80 % des cellules cancéreuses ont une activité de télomérase anormalement élevée. Il en résulte un blocage du phénomène de raccourcissement des télomères qui permet aux cellules cancéreuses de vivre bien plus longtemps que les cellules saines.

La publication de cette carte détaillée de la télomérase devrait avoir des conséquences majeures sur le plan thérapeutique en permettant la conception de médicaments sur mesure pouvant agir sur cette enzyme. Selon les chercheurs, l'inhibition de la télomérase ne devrait pas nuire aux cellules saines et pourrait permettre de ralentir ou de bloquer la  prolifération cancéreuse. L'une des grandes surprises révélée par cette carte détaillée de la télomérase est le rôle de la protéine p50 qui semble jouer un rôle essentiel dans le fonctionnement de cette enzyme.

Comme le souligne la chercheuse Juli Feigon, très impliquée dans cette découverte, "La complexité de la structure de la télomérase nous pose plus de questions qu'elle ne nous apporte de réponses et de nombreuses années de recherche seront nécessaires pour bien comprendre toutes les interactions entre la télomérase et les télomères".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Antibiotiques : des petites doses peuvent produire de grands effets !
Lundi, 15/04/2013 - 16:57

Des chercheurs de l’Institut Pasteur et du CNRS ont démontré que l’utilisation d’antibiotiques, même à des doses 100 fois plus faibles que celles habituellement utilisées, peut provoquer l'apparition de multirésistances.

Ces scientifiques ont notamment pu montrer que de faibles concentrations d’antibiotiques appartenant à la famille des aminoglycosides (utilisés à l'hôpital pour lutter contre les infections) peuvent activer chez les bactéries une réponse "SOS" et provoquer l’acquisition de gènes de résistance chez plusieurs bactéries pathogènes, comme celle du choléra.

Ces travaux ont également montré que ces gènes de résistance sont activés par un double mécanisme : le premier provoque une augmentation de la fréquence des mutations du génome bactérien et le second active une protéine nommée intégrase, indispensable à l'intégration des séquences d'ADN d'un génome bactérien.

Ces recherches ont montré que le déclenchement de la réponse SOS joue bien un rôle-clé dans le développement de nouvelles résistances bactériennes. Le blocage de cette réponse SOS par différentes voies pourrait donc permettre, en théorie, de réduire ou de supprimer l'apparition de ce phénomène de multirésistances bactériennes. 

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PLOS

Un thérapeute virtuel pour déceler la dépression
Lundi, 15/04/2013 - 16:52

Des chercheurs de l'Université de Californie du Sud ont développé un nouveau programme informatique baptisé SimSensei, capable d'interpréter certaines expressions du visage et d'aider au diagnostic de la dépression. Dans ce programme, un thérapeute virtuel dialogue avec le patient et relance la conversation en fonction des réponses du sujet. Les mouvements et expressions du patient sont enregistrés et analysés en temps réel, à l'aide d'une  Kinect et d'un logiciel de reconnaissance faciale.

"Jusqu'à présent, l’établissement d'un diagnostic de dépression repose surtout sur les réponses du patient à un certain nombre de questions. Les informations non verbales, expressions du visage, gestes, ne sont pas prises en compte alors qu'elles peuvent fournir une aide précieuse au thérapeute" souligne Stefan Scherer, qui dirige ce projet à l'Université de Californie du Sud.

D'autres systèmes de ce type, basés sur le même principe, ont été développés dans le monde. Des chercheurs australiens travaille par exemple sur un système qui suit et repère certaines attitudes physiques caractéristiques de la dépression, comme le fait de détourner ou de baisser les yeux. À Pittsburgh, une autre équipe a mis au point un programme informatique qui examine les différents mouvements du visage et peut détecter certaines émotions spécifiques à la dépression.

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

Popsci

Technology Review

Autisme : découverte de nouvelles spécificités structurelles dans le cerveau
Lundi, 15/04/2013 - 16:39

Des chercheurs de l'Hôpital pour enfants de Boston et de l'Université catholique de Louvain ont mis à jour de nouvelles différences structurelles dans les connexions cérébrales chez les enfants souffrant de troubles autistiques.

Ces travaux, qui ont utilisé des modèles mathématiques d'analyse de réseau, ont montré que les enfants autistes possédaient plus de connexions redondantes entre des aires voisines du cerveau et moins de connexions à plus longue distance.

Comme l'explique Jurriaan Peters, chercheur à l'hôpital pour enfants de Boston, "Nos recherches ont pu montrer que, chez les enfants autistes, l'organisation de la connectivité globale du cerveau était différente, ce qui a des conséquences profondes sur la façon dont les autistes organisent et traitent l'information".

Dans cette étude, des scientifiques ont analysé les électroencéphalogrammes de trois groupes d'enfants autistes : 16 enfants atteints d'autisme, 14 enfants dont l'autisme est lié à un syndrome génétique, la sclérose tubéreuse de Bourneville, et enfin 46 enfants ne présentant aucune pathologie neurocérébrale. Cette comparaison a permis de découvrir que dans les deux groupes d' enfants atteints d'autisme, on observe plus de connexions entre les régions voisines du cerveau et moins de connexions reliant les régions plus distantes.

L'étude a également montré que les enfants atteints de sclérose tubéreuse ont une diminution globale de connectivité, alors que ceux souffrant seulement d'un autisme simple présentent une augmentation de connexions locales et une diminution des connexions à longue distance.

Selon les chercheurs, la présence chez les enfants autistes d'un réseau cérébral configuré principalement à partir de connexions à courte distance  expliquerait pourquoi ces enfants, qui parviennent souvent à accomplir une tâche particulière de manière remarquable, ne sont pas capables d'effectuer parallèlement plusieurs actions en traitant simultanément des informations provenant de différentes aires cérébrales.

Un exemple frappant de cette incapacité réside dans l'impossibilité pour un autiste de décrypter une émotion sur un visage. "Il est possible qu'un enfant autiste ne parvienne pas à interpréter un sentiment, comme la joie ou la colère, en voyant un visage, parce que son centre cérébral visuel et son centre cérébral émotionnel ne peuvent pas communiquer à cause de la singularité structurelle de leur cerveau" souligne le Professeur Peters.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

BMC

Quel rôle jouent les cellules immunitaires du cerveau dans la maladie d'Alzheimer ?
Samedi, 13/04/2013 - 22:38

 

Comme l'avait déjà observé il y a un siècle Aloïs Alzheimer, les plaques de bêta amyloïde dans le cerveau des patients souffrant de la maladie d'Alzheimer sont entourées par les cellules immunitaires du cerveau, la microglie. Mais le rôle exact de ces cellules immunitaires restait à découvrir.

Une étude menée par des chercheurs de Centre Max Delbrück de médecine moléculaire (MDC) de Berlin a montré que les cellules microgliales qui entourent les plaques de bêta amyloïde ont un fonctionnement perturbé et deviennent incapables de remplir leurs fonctions et notamment d'éliminer les cellules et structures pathogènes qui caractérisent la maladie d'Alzheimer.

Cependant, les raisons précises pour lesquelles ces cellules microgliales, qui s'agglutinent autour des dépôts de protéines pathogènes, sont inopérantes, restent à déterminer. Les chercheurs ont posé l'hypothèse que cette désactivation des cellules microgliales doit se produire à un stade très précoce du développement de la maladie d'Alzheimer et doit être déclenchée à l'origine par la protéine bêta-amyloïde.

Selon les chercheurs, le potentiel de restauration des fonctions de ces cellules microgliales pourrait être exploité pour ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques contre la maladie d'Alzheimer.

Ces conclusions sont également étayées par de récentes recherches canadiennes (université de Laval) montrant que ces cellules microgliales pourraient être "réveillées" par certaines substances et notamment le MPM, un adjuvant utilisé dans le vaccin contre le virus du papillome humain. Il semblerait en effet que sous l'effet de cet adjuvant, les cellules microgliales retrouvent leur capacité à détruire les plaques de bêta amyloïde.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PLOS

Les cellules-souches sanguines savent aussi défendre l'organisme !
Samedi, 13/04/2013 - 22:32

Des chercheurs de l’Inserm, du CNRS et du MDC, dirigés par Michael Sieweke du Centre d’Immunologie de Marseille Luminy (CNRS, Inserm, Aix Marseille Université) et du Centre de Médecine Moléculaire Max Delbrück de Berlin-Buch, ont révélé une nouvelle compétence surprenante des cellules-souches hématopoïétiques. Celles-ci sont non seulement capables de renouveler nos cellules sanguines mais peuvent également produire en cas de besoin des globules blancs si le système immunitaire est confronté à une agression bactérienne ou virale.

Les scientifiques pensent que cette remarquable capacité pourrait être mobilisée pour aider les patients, dont le système immunitaire est affaibli, à lutter contre les infections.

La durée de vie des globules rouges est d'environ trois mois, celle des plaquettes d'une semaine et celle des globules blancs de quelques jours. Notre organisme doit donc produire sans cesse de nouvelles cellules sanguines. Cette fonction est dévolue aux cellules-souches hématopoïétiques qui se trouvent dans la moelle osseuse. Mais pour remplir cette tâche essentielle, ces cellules-souches doivent non seulement se multiplier mais également être capables de se différencier pour produire, en fonction des besoins, des globules rouges, des plaquettes ou des globules blancs.

Ces chercheurs avaient déjà découvert que les cellules-souches, dans leur processus de différenciation, obéissaient à tout un ensemble de signaux venus de l’environnement. Mais les scientifiques ignoraient toujours comment ces cellules-souches arrivaient à se mobiliser, en cas d'infection, pour produire des globules blancs. Selon l'hypothèse admise, les cellules-souches n'étaient pas capables de décoder ces signaux et se différenciaient de façon aléatoire.

Ces travaux ont montré qu'il n'en était rien et que les cellules-souches sanguines percevaient ces signaux et pouvaient alors produire le type de cellules dont l'organisme avait le plus besoin compte tenu de la menace à contrer.

Ces recherches ont également montré le rôle-clé d'une molécule dénommée M-CSF (Macrophage Colony-Stimulating Factor), qui commande un gène permettant aux cellules-souches de produire le type de cellules sanguines adaptées à la situation.

Selon ces scientifiques, il devrait être possible à l'avenir d'utiliser ce mécanisme à présent élucidé pour accélérer la production de ces cellules chez les malades dont le système immunitaire est déprimé et qui risquent une infection.

Cette voie moléculaire utilisant le facteur de stimulation des colonies de macrophages (M-CSF) devrait pouvoir accélérer sensiblement la production de globules blancs chez les patients qui en ont besoin tout en bloquant la production d'autres types de cellules non désirables.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Une recette pour rendre le cerveau transparent !
Samedi, 13/04/2013 - 22:24

Des chercheurs américains de l'université de Stanford, dirigés par Karl Deisseroth, ont mis au point une technique qui permet pour la première fois de rendre  un cerveau totalement transparent. "Nous avons utilisé des procédés chimiques pour transformer les tissus biologiques et préserver leur intégrité tout en les rendant transparents et perméables aux macromolécules", souligne Kwanghun Chung, l'un des auteurs de l'étude.

Cette technique, baptisée "Clarity" par ses inventeurs, a également été appliquée avec succès sur un cerveau humain conservé depuis plus de six ans. Selon les chercheurs elle serait également applicable à d'autres organes.

Cette nouvelle technique d'imagerie médicale devrait permettre des avancées majeures dans la connaissance de la structure et du fonctionnement du cerveau et des pathologies qui peuvent l'affecter. Pour parvenir à ce résultat remarquable, les scientifiques ont cherché à éliminer de manière sélective les éléments opaques du cerveau et notamment les lipides, très présents dans la matière cérébrale. Ils ont réussi à remplacer ces lipides par un hydrogel qui permet, après chauffage, d'extraire les molécules de graisse par électrophorèse. Après cette opération, le cerveau devient transparent et révèle son organisation et la complexité de ces structures.

"Après avoir réussi à éliminer les lipides par une méthode non destructrice, il a été facile de rendre transparent l'ensemble des structures cérébrales en utilisant différents types de faisceau lumineux qui permette une vision en 3D extrêmement détaillé de l'ensemble du cerveau".

Les chercheurs sont allés encore plus loin et ont également pu révéler, en ayant recours à des marqueurs fluorescents, certains processus biochimiques impossibles à observer par d'autres méthodes. "Notre technique révèle une telle quantité d'informations qu'il va falloir à présent concevoir de nouveaux modèles informatiques pour pouvoir les exploiter" ajoute Karl Deisseroth.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Les enfants en surpoids plus sensibles à la publicité alimentaire
Samedi, 13/04/2013 - 22:18

On sait que la publicité alimentaire spécialement orientée vers les enfants constitue un facteur aggravant de risque de surpoids. Plusieurs études ont en effet montré, auprès d’élèves de maternelle, que ceux-ci jugent meilleur un même aliment enveloppé dans l’emballage d’une marque que lorsqu’il est présenté dans un paquet anonyme.

En utilisant l’imagerie cérébrale fonctionnelle (IRMf), qui permet d’identifier les zones activées chez l’enfant lors de la visualisation d’images de nourriture, des chercheurs du Missouri ont observé les réactions cérébrales d’enfants lorsqu'ils sont exposés à la vision de marques alimentaires par le biais de la publicité.

Cette étude a porté sur une vingtaine d'enfants, âgés de 10 à 14 ans, dont 10 obèses. Ces enfants ont été invités à visionner des films présentant des images de marque en alternance avec des images brouillées.

L'Imagerie cérébrale fonctionnelle a permis de constater que, chez les enfants de poids normal, la vision des marques alimentaires enclenchait une activation des zones cérébrales liées au contrôle. En revanche, pour les enfants obèses, cette même vision provoquait au contraire l'activation d'autres ères cérébrales liées au circuit de la récompense.

Ces travaux ont pu montrer de manière rigoureuse que, lorsqu'ils sont exposés à la vision de marques alimentaires, les enfants de poids normal et les enfants obèses ont des réactions cérébrales très différentes.

Alors que les premiers déclenchent un mécanisme lié à la régulation et au contrôle de l'appétit, les seconds activent un mécanisme associé à la pulsion et à la récompense. Ces résultats expliqueraient pourquoi les enfants en surpoids sont beaucoup plus vulnérables que les autres à l'impact de la publicité pour les marques alimentaires.

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

JPEDS

La lumière au service du système immunitaire
Samedi, 13/04/2013 - 21:18

Depuis quelques années, une nouvelle technique, l'optogénétique, mise au point aux États-Unis en 2005, ne cesse d'étonner chercheurs et scientifiques par ses possibilités thérapeutiques dans de multiples domaines : maladies oculaires, dépression, anorexie, maladie de Parkinson. Cette technique consiste à stimuler des protéines photosensibles ou des gènes à l'aide d'un faisceau lumineux de longueur d'onde spécifique, acheminé par fibre optique.

Depuis 2010, plusieurs études ont montré que certaines opsines étaient capables d'activer ou d'inhiber les neurones sous l'effet d'un faisceau lumineux d'une longueur d'onde particulière. Les opsines sont des protéines membranaires que l'on trouve dans la plupart des êtres vivants et qui sont sensibles à l'énergie lumineuse.

On sait également que nos cellules possèdent des récepteurs membranaires qui leur permettent de détecter différents types d'informations et notamment les signaux lumineux.

Mais cette fois, des chercheurs de la Washington University à Saint-Louis ont réussi, en introduisant des récepteurs photosensibles dans les cellules immunitaires, à faire migrer ces cellules en modifiant l'information lumineuse reçue. Pour réaliser cette prouesse, les chercheurs ont remplacé les récepteurs des globules blancs par des opsines. Ils sont ainsi parvenus à modifier le signal de commande des cellules immunitaires et à les orienter vers le faisceau lumineux.

Dans cette expérience précise, les chercheurs ont utilisé une opsine sensible à la lumière bleue afin de stimuler les protéines G qui permettent la migration des cellules immunitaires.

L'optogénétique s'affirme donc comme un des outils thérapeutiques nouveaux les plus prometteurs au niveau cellulaire.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PNAS

Thérapie génique : un nouveau vecteur viral ouvre la voie au traitement de nombreuses maladies vasculaires
Samedi, 13/04/2013 - 19:39

Une équipe de recherches internationale, regroupant des chercheurs de l'Inserm et des chercheurs américains, a mis au point un nouvel outil qui ouvre la voie à la thérapie génique pour le traitement de certaines maladies vasculaires.

Ce vecteur, qui doit permettre d'acheminer un gène ou un médicament jusqu'aux cellules malades, est un virus chimérique, baptisé AAV2.5, qui présente la particularité d'être totalement inoffensif et de ne provoquer aucune réaction immunitaire. En outre, ce virus ne pénètre pas dans le noyau cellulaire et ne peut donc provoquer de mutation génétique favorisant l'apparition de tumeurs.

Les chercheurs ont expérimenté avec succès ce vecteur chez des rats présentant une resténose, c'est-à-dire une prolifération des cellules musculaires sur la paroi interne de l'artère, au niveau de la carotide. La resténose se caractérise par le rétrécissement d'une artère à la suite de la pose d'un stent (un petit ressort que l'on place pour maintenir son diamètre et son débit sanguin).

Avec beaucoup de satisfaction, les chercheurs ont pu constater qu'à peine deux jours après l'injection de ce vecteur  (contre trois semaines avec les autres types de vecteur), le gène véhiculé commençait à s'exprimer dans les cellules. En outre, l'activation de ce gène s'est prolongée dans le temps et ce vecteur n'a entraîné aucune réaction inflammatoire.

Cette étude souligne que, compte tenu de ces excellents résultats, il serait intéressant d’utiliser ce vecteur dans les cellules cardiaques qui ne se renouvellent pas, ce qui permettrait peut-être au vecteur de provoquer l'expression permanente d’une protéine thérapeutique.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Une main paralysée retrouve sa mobilité grâce à des neurones artificiels
Samedi, 13/04/2013 - 19:09

Une étude américano japonaise a montré qu'un réseau de neurones artificiels pouvait restaurer la liaison nerveuse détruite entre le cerveau et un membre paralysé.

On sait que la perte fonctionnelle de contrôle des membres chez les personnes atteintes de lésions de la moelle épinière ou victimes d'un AVC, peut être causée par l'interruption des voies nerveuses entre le cerveau et la moelle épinière, bien que les circuits neuronaux situés au-dessus et en-dessous de la lésion restent fonctionnels.

Yukio Nishimura, Professeur à l'Institut national de sciences physiologiques, et ses collègues, Eberhard Fetz et Steve Perlemuter, professeurs à l'Université de Washington ont montré la faisabilité d'une restauration de la mobilité de la main grâce à l'établissement d'un réseau de neurones artificiel.

Ces scientifiques ont montré sur le singe qu'un tel réseau de neurones permettait à l'animal de retrouver le contrôle volontaire de sa main paralysée en acheminant à nouveau le signal nerveux du cerveau à cette main.

Cette étude démontre que les connexions de neurones artificiels peuvent, au moins en partie, compenser les interruptions de signaux descendants et restaurer un contrôle volontaire des mouvements du membre supérieur après une lésion des voies nerveuses.

"L'originalité de nos recherches est qu'elle vise à permettre aux personnes victimes d'une lésion de la moelle épinière de reprendre le contrôle volontaire de leurs membres paralysés sans qu'il soit besoin  d'utiliser des prothèses ou des membres artificiels", souligne le professeur Nishimura qui ajoute : "nos recherches nous laissent penser que, pour les lésions de la voie cortico spinale, notre technique pourrait s'avérer à terme plus simple et plus efficace que le contrôle cérébral de prothèses robotisées".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Eurekalert

NIPS

Le calcium peut réduire le risque de lésions précancéreuses du côlon
Samedi, 13/04/2013 - 19:02

Selon une étude américaine, la consommation accrue de calcium pourrait réduire le risque de lésion précancéreuse du côlon chez les personnes qui présentent une mutation spécifique sur deux gènes.

L'étude réalisée sur près de 6.000 personnes, dans le Tennessee, a permis de découvrir que les patients consommant le plus de calcium n'avaient pas vu leurs risques d'adénomes colorectaux diminuer s'ils n'étaient pas porteurs de mutations sur deux gène, s-KCNJ1 et SLC12A1, jouant un rôle-clé dans l'assimilation du calcium par les reins. Ces travaux ont également permis d'observer que 52 %  des participants à cette étude présentaient des mutations sur l'un de ces deux gènes et 13 % sur les deux gènes.

Les chercheurs ont montré qu'un apport élevé en calcium diminuait de 39 % le risque d'adénomes colorectaux chez les personnes porteurs d'un gène muté et de 69 % chez les sujets porteurs des deux gènes mutés.

"Ces travaux montrent que les patients porteurs d'un ou de deux gènes mutés présentent un risque sensiblement augmenté d'adénomes colorectaux s'ils consomment moins de 1000 milligrammes de calcium par jour", précise le professeur Xiangzhu Zhu, auteur principal de cette étude et chercheur au Vanderbilt-Ingram Cancer Center de Nashville (Tennessee).

Ces résultats pourraient conduire à des tests génétiques destinés à identifier les personnes porteurs des gènes impliqués dans cette susceptibilité et pour lesquelles une supplémentation en calcium diminuerait sensiblement le risque de lésions précancéreuses du côlon.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Medical Xpress

Dépendance à l'alcool : réduire sa consommation ou s'abstenir ?
Samedi, 13/04/2013 - 18:57

Traditionnellement, l'abstinence est considérée comme la première condition de réussite dans le sevrage alcoolique. Mais après une désintoxication alcoolique, les taux de rechute demeurent élevés et l'idée d'une abstinence totale est inacceptable pour de nombreux patients.

Une étude allemande réalisée sur 604 patients alcoolo-dépendants par le Docteur Karl Mann, de l'Institut central de santé mentale a montré, dans le cadre d'une étude randomisée en double aveugle, que le nalméfène, administré pendant six mois, permettait aux personnes dépendantes à l'alcool de réduire très sensiblement leur consommation.

« Nos travaux pourraient déboucher sur un véritable changement de paradigme dans le traitement des personnes alcooliques. Bien que l'abstinence demeure souhaitable, elle n'est pas toujours possible et la réduction de la consommation d'alcool que permet le Nalméfène constitue une nouvelle option thérapeutique très intéressante » souligne le Docteur Karl Mann.

L'intérêt du Nalméfène réside dans le fait qu'il n'a pas à être pris obligatoirement chaque jour par le patient. Son utilisation peut être modulée et limitée aux périodes où la consommation d'alcool est plus probable.

Le premier médicament développé pour le traitement de la dépendance à l'alcool était la naltrexone, une molécule bloquant la plupart des sous-types de récepteurs aux opioïdes du cerveau.

Le Nalméfène est un modulateur de récepteur opioïde dont l'action est plus fine et qui agit principalement sur les récepteurs opiacés kappa, un type de récepteur particulier dont on sait qu'il joue un rôle important dans la limitation de la consommation d'alcool.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Medical Xpress

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Homme
Anthropologie et Sciences de l'Homme
Les dépenses militaires mondiales en légère baisse
Mardi, 16/04/2013 - 12:05

Selon l'Institut international des recherches sur la paix, basé à Stockholm, les dépenses militaires dans le monde se sont élevées à 1 750 milliards de dollars en 2012, accusant une légère baisse de 0,5 % par rapport à 2011, malgré une hausse des dépenses militaires russes et chinoises. L'étude précise qu'il s'agit de la première diminution depuis 1998 et qu'elle est imputable à la crise économique et financière mondiale.

La Chine est devenue le deuxième budget militaire mondial en 2012, avec une augmentation de ses dépenses de 7,8 % par rapport à 2011 , soit une rallonge budgétaire de 11,5 milliards de dollars. La Russie arrive en troisième place et a augmenté en 2012 ses dépenses militaires de 12,3 milliards de dollars, soit 16 %.

Les Etats-Unis, malgré une réduction de 6 % de leur budget militaire en 2012, restent de loin le premier budget militaire de la planète avec 682 milliards de dollars, soit plus de 2 200 dollars par Américain, contre 250 dollars en moyenne par Terrien. Toutefois, la part des Etats-Unis dans les dépenses militaires mondiales est tombée pour la première fois en 2012 en dessous de 40 % depuis l'effondrement du bloc soviétique.

"Nous assistons à un rééquilibrage des dépenses militaires entre les puissances occidentales et les pays émergeants" précise l'étude. Selon ce rapport, cette diminution globale des dépenses militaires mondiales devrait se poursuivre au cours de ces prochaines années.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

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