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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 753
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 30 Mai 2014
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Egalement dans ce numéro
Avenir
Un exosquelette pour aider les personnes handicapées à remarcher..
Matière
Du carburant d'avions produit à partir de l'énergie solaire
Vers une production industrielle à faible coût de biocarburants
Un béton ultra-résistant pendant plus de 100 ans!
La Grande-Bretagne pourrait tirer près de la moitié de sa consommation énergétique de la biomasse en 2050
Transformer les routes en panneaux solaires !
Terre
La pollution atmosphérique coûte 3 600 milliards de dollars par an…
Vivant
Certaines épilepsies sont-elles d’origine auto-immune ?
Cancer : découverte d'un nouveau lien entre métastases et inflammation
L'ADN : vecteur des nanomédicaments du futur ?
Vers une nouvelle génération de médicaments anti-viraux
Cancer de la prostate : est-il toujours nécessaire de traiter?
Un adolescent met au point un logiciel pour identifier les mutations génétiques du cancer du sein
Des implants cochléaires dopés grâce à la thérapie génique
Edito
Le monde va-t-il si mal ?



Lorsque l’on évoque l’avenir de la planète, il est frappant de constater à quel point le pessimisme, voir le catastrophisme, semblent s’être imposés  dans les discours et les esprits, au point parfois de devenir un nouveau dogme, tenu comme incontestable. Nous n’avons jamais nié dans notre lettre la réalité et la gravité des grands défis auxquels notre planète va devoir faire face, à commencer par celui du changement climatique et de la transition énergétique, questions essentielles auxquelles j’ai consacré de très nombreux articles et plusieurs éditoriaux.

Pourtant, sans minimiser le moins du monde l’ampleur des problèmes que va devoir affronter l’humanité au cours de ce siècle, il est toujours utile de se replacer dans une perspective historique pour mieux considérer l’état de notre monde.

Si l’on examine par exemple l’évolution de la richesse mondiale créée chaque année - le produit mondial brut - on constate que celle-ci est a été multipliée par plus de 50 depuis 1960, passant de 1 300 milliards de dollars par an, en 1960, à 72 000 milliards de dollars aujourd’hui. Cette progression du produit mondial brut s’est d’ailleurs accélérée récemment, avec un doublement au cours de la dernière décennie !

Cette tendance devrait se poursuivre selon deux rapports publiés respectivement par HSBC et la société de conseil et d'audit PricewaterhouseCooper (PwC). La première étude prévoit que la richesse mondiale produite annuellement sera multipliée par trois d’ici 2050, passant à 225 000 milliards de dollars. Le rapport de la banque britannique HSBC prévoit qu’en 2050, 19 des 30 plus grandes économies mondiales seront émergentes.

Quant au rapport de PwC, il prévoit que les sept principaux pays émergents, (Chine, Russie, Inde, Brésil, Mexique, Indonésie, Turquie) dépasseront avant 2020 le groupe des économies du G7 (États-Unis, Japon, Allemagne, Royaume-Uni, France, Italie et Canada), si l’on considère la richesse produite en parité de pouvoir d'achat. Selon ces prévisions, la Chine sera devenue, dans 35 ans, la première puissance mondiale, avec un PIB de l’ordre de 54 000 milliards de dollars ! Même si l’on mesure l’évolution du PIB mondial par habitant, en tenant compte de l’augmentation prévue de la population, le PIB mondial moyen par habitant devrait passer de 10 500 dollars aujourd’hui à plus de 24 000 dollars par terrien en 2050.

Même le continent africain, souvent présenté comme incapable d’accéder au développement économique, connaît depuis 10 ans une croissance économique moyenne remarquable, nettement supérieure à la croissance économique mondiale, de l’ordre de 5 % par an (7% pour l’Afrique de l’Ouest). Et le produit intérieur brut de ce continent devrait encore augmenter de 4,8 % en 2014 et de 5,7 % en 2015

Il faut également rappeler que, depuis 25 ans, la part mondiale des personnes très pauvres , vivant avec moins de 1,25 dollar par jour, a été divisé par plus de deux, passant de 43% à 20 %, alors que dans la même période, la population mondiale a augmenté de 1,8 milliards d’habitants… Selon un autre rapport conjoint de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) et du Fonds des Nations unies pour l'enfance (Unicef), la proportion de la population mondiale ayant accès à un «assainissement amélioré» est passée de 49% en 1990 à 64% en 2012.

En outre, en 2012, 89% de la population dans le monde (soit 13% de plus qu'en 1990) avaient accès à des «sources d'eau améliorées», soit des points d'eau qui, par leur construction ou une intervention active, sont protégées contre la contamination extérieure, en particulier les matières fécales.

La lutte contre la faim a également marqué des progrès spectaculaires depuis 20 ans. En effet, entre 1990 et 2013, le nombre de personnes sous-alimentées est passé de 24% à 14% de la population mondiale, selon le rapport de la FAO sur l'état de l'insécurité alimentaire dans le monde (SOFI 2013). 

Selon les dernières estimations de la Food and Agriculture Organization (FAO), publiées fin 2013, 842 millions de personnes demeurent sous-alimentées dans le monde en 2013 contre un milliard en 1992. Autre fait remarquable, le nombre total de personnes sous-alimentées dans les pays en développement a diminué de 17 % depuis 20 ans,  passant en valeur absolue de 995,5 millions à 826,6 millions de personnes.

Et si l’on considère l’évolution de la faim dans le monde sur les deux derniers siècles, le changement est encore plus saisissant : au début de la révolution industrielle, à la fin du XVIIème siècle, neuf terriens sur 10 souffraient de la faim, en 1960, cette proportion était passée à un sur trois, en 1990, à un sur cinq et aujourd’hui, à moins d’un sur six…

Deux exemples illustrent cette évolution sans précédent dans l’histoire de l’humanité : au Bangladesh, la part des habitants souffrant de malnutrition est passée en 20 ans de 34 % à 16 %, alors que dans la même période, la population de ce pays est passée de 110 à 155 millions d’habitants ! Autre exemple, l’Inde où la part d’habitants souffrant de malnutrition est passée de 27 % à 17 % ¨depuis 1990, alors que dans le même temps, la population indienne a progressé de 375 millions d’habitants, passant de 845 à 1,2 milliards de personnes !

Cette régression massive et continue de la malnutrition et de la faim dans le monde, observée au cours de ces 50 dernières années, est d’autant plus remarquable qu’elle a eu lieu alors que la population mondiale passait dans le même temps de 3 à 7 milliards d’habitants ! Heureusement pour l’humanité, la « révolution verte » et les progrès de l’agronomie et de l’agriculture, ont permis une amélioration sans précédent de la productivité agricole au niveau mondial : un champ d’un hectare peut aujourd’hui nourrir en moyenne dans le monde quatre personnes, alors qu’il n’en nourrissait que deux en 1960. Cette évolution est confirmée par les statistiques des Nations unies notamment de la CNUCED qui montrent que le rendement moyen mondial de blé à l’hectare est passé de 3 à 8 tonnes entre  1961 et 2005. Le résultat de ces extraordinaires progrès en matière de productivité agricole est que la production mondiale de blé a été multipliée par 2,8 depuis 50 ans et celle de riz par 2,4.

Selon le rapport conjoint de l'OCDE et de la FAO publié en juin 2013, la production agricole mondiale devrait  continuer à croître au cours de la prochaine décennie mais à un rythme moindre, de l’ordre de de 1,5 % au lieu des 2,1 % par an enregistrés de 2003 à 2012.

Il faut également tordre le cou à une affirmation fréquemment relayée par les médias selon laquelle il n’y aura pas assez de terres cultivables pour nourrir les 9,4 milliards d’êtres humains qui devraient vivre sur terre à l’horizon 2050. En effet, de nombreuses études montrent qu'une part significative de terres cultivables ne sont pas actuellement exploitées, notamment en Afrique centrale et en Amérique du Sud.

Les travaux de Laurence Roudart, chercheuse de l’Université libre de Bruxelles, ont notamment montré qu’il existe au niveau mondial une superficie cultivable disponible (en tenant compte des zones forestières protégées et des cultures dédiées aux agrocarburants) de 970 millions d'hectares.

Or, selon le scénario volontairement prudent de cette chercheuse, baptisé « Agrimonde 1 », il faudrait mettre en culture environ 590 millions d’hectares cultivés supplémentaires - seulement 60 % de la superficie cultivable disponible au niveau mondial - pour pouvoir assurer, sans progrès agronomique majeur, à chaque habitant de la planète un apport alimentaire de 3 000 kilocalories par jour, dont 500 kilocalories d'origine animale. Il n’y a donc aucune pénurie de terres cultivables à l’horizon et la véritable question qui se pose est bien davantage celle de la répartition de ces terres et du choix des types de production à développer pour répondre aux véritables besoins des populations.

Une autre évolution, fortement liée à cette diminution importante de la malnutrition au niveau mondial, mérite d’être rappelée : elle concerne l’augmentation sans précédent de l’espérance de vie moyenne  à la naissance. L'espérance de vie moyenne à l'échelle mondiale qui n'était que de 33 ans à la veille de la première guerre mondiale et n'était encore que de 46 ans en 1955, atteint désormais 70 ans, selon le rapport statistique annuel de l'Organisation mondiale de la Santé (OMS) publié le 15 mai dernier. (http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2014/world-health-statistic...)

Dans les pays à revenu faible, l'espérance de vie moyenne a connu une croissance de 9 ans entre 1990 et 2012, contre 6 ans en moyenne, tous pays confondus. C'est dans l'Afrique sub-saharienne, où neuf pays sont sous les 55 ans pour les deux sexes, que l'espérance de vie est la plus faible. Pour la première fois dans le cadre de ce rapport, l'OMS évalue les "années de vie perdues", donnée qui tient compte de l'âge auquel surviennent les décès et de leur nombre, pour discerner les causes de la mortalité.

Aujourd’hui, un garçon né dans un pays en voie de développement, en 2012, peut espérer vivre jusqu'à l'âge de 68 ans, et une fille jusqu'à 73 ans, ce qui représente en moyenne six ans de plus que les enfants nés en 1990.Les 6 pays dans le monde qui ont enregistré les plus fortes hausses de l'espérance de vie sont le Libéria (de 42 ans à 62 ans), l'Ethiopie (de 45 à 64 ans), les Maldives (de 58 à 77 ans), le Cambodge (de 54 à 72 ans), le Timor-Oriental (de 50 à 66 ans) et le Rwanda (de 48 à 65 ans).Depuis l’an 2000, les années de vie perdues à cause de la diarrhée et des infections respiratoires, les deux premières causes de décès prématurés en 2000, ont respectivement reculé de 40% et de 30%.

Avec presque un quart de siècle de vie gagnée, il n’est pas exagéré de dire qu’en 50 ans, l’espérance de vie moyenne dans le monde a d’avantage progressé qu’en cinq siècles! Comme le souligne Ties Boerma, statisticien en chef de l'OMS "Des progrès importants ont été réalisés ces dernières décennies en terme d'espérance de vie et ils se poursuivent mais nous assistons à une transition sanitaire due aux succès contre les maladies infectieuses qui font que davantage de gens meurent de maladies non contagieuses, y compris en bas âges".

Il faut également souligner que, contrairement à une rumeur récurrente, parfois reprise dans les médias, la progression moyenne de l'espérance de vie au niveau mondial se poursuit au même rythme et  ne montre aucun signe de ralentissement, y compris dans les pays développés, où elle est la plus élevée.

A cet égard, il est d’ailleurs frappant de voir à quel point les prévisions pessimistes et péremptoires des démographes n’ont cessé d’être démenties par les faits. C’est ainsi qu’il y a un siècle, l'Américain Louis Dublin affirmait que l'espérance de vie des femmes ne dépasserait pas 64,7 ans mais ce seuil fut pourtant franchi en Australie, dès 1925. En 1952, le démographe français Jean Bourgeois-Pichat affirma quant à lui que l'espérance de vie plafonnerait à 78,2 ans mais 25 ans plus tard, l’Islande dépassait ce seuil… Enfin, en 1988 le biologiste américain James Fries, professeur à Stanford, déclara que l'espérance de vie n'excéderait pas 85 ans mais ce seuil fut pourtant dépassé au Japon dès 2002…,

En 2002, deux chercheurs, Jim Oeppen et James Vaupel publièrent dans « Science » une célèbre étude qui montra que, depuis 1841, l'espérance de vie avait "imperturbablement" augmenté de trois mois par an. Comme le souligne Colin Mathers, coordinateur des statistiques sur la mortalité à l'OMS « "Si l'espérance de vie humaine était limitée à l'échelle mondiale aux alentours de 90 ans, nous pourrions nous attendre à un ralentissement à l'approche de cette limite. Or, ce n'est pas le cas." Selon les projections de l’ONU, l’espérance de vie mondiale devrait d’ailleurs  continuer à progresser, passant de 70 ans aujourd’hui à 76 ans vers 2050, pour atteindre 82 ans à la fin de ce siècle.

Mais une autre étude britannique publiée début mai a fait grand bruit et montre que la marge de progression de l'espérance de vie est loin d'être exploitée pleinement. Des chercheurs ont même évalué à 37 millions le nombre de vies épargnées dans le monde d'ici à 2025 si de véritables politiques de prévention ciblaient ces facteurs de risque connus pour faire le lit des maladies cardio-vasculaires, des cancers ou encore des maladies respiratoires. (Voir http://www3.imperial.ac.uk/newsandeventspggrp/imperialcollege/newssummar...).

Dans leur modélisation, les scientifiques de l'Imperial College de Londres dirigés par Majid Ezzati ont quantifié les conséquences d'une diminution de six facteurs de risque: le tabac, l'alcool, la quantité de sel absorbé, l’hypertension, l'obésité  et la glycémie trop élevée. Ces chercheurs ont essayé de prévoir l'évolution de l'état de santé des populations en fonction de la mise en place ou non de politiques de prévention visant à réduire ces facteurs de risque. L'hypothèse retenue par les chercheurs est volontairement prudente : réduire de 30 % la consommation de tabac et de sel, de 10 % celle d'alcool, diminuer de 25 % le nombre de personnes hypertendues et stopper la progression de l'obésité et du diabète.

Si ces objectifs étaient atteints d'ici à dix ans, la mortalité par maladies cardio-vasculaires (dont le diabète), cancers et maladies respiratoires diminuerait de 22 % chez les hommes de 30 à 70 ans et de 19 % chez les femmes. À titre comparatif, si rien n'était fait, la baisse observée atteindrait seulement 11 % chez les hommes et 10 % chez les femmes. «Ces résultats sont impressionnants et montrent que, contrairement aux idées reçues, la prise en charge des individus par eux-mêmes et les mesures de prévention se révèlent aussi importantes que la médecine pour améliorer l'état de santé», souligne à juste titre le Professeur Daniel Thomas, cardiologue à l'hôpital de la Pitié-Salpêtrière, à Paris. Cette étude précise également que, sur les 37 millions de morts prématurées qui peuvent être évitées, 31 millions le seraient dans des pays à faibles revenus.

On voit donc que, contrairement à beaucoup d’idées reçues, notre planète, même si elle reste confrontée à d’immenses problèmes, a connu des changements positifs absolument considérables au cours de ce dernier demi-siècle et va très probablement continuer à connaître, sous l’effet des révolutions scientifiques et  technologiques en cours, des bouleversements que nous pouvons à peine imaginer.

Dans de nombreuses régions du monde, le sort des hommes et leur qualité de vie se sont davantage améliorés en quelques décennies qu’en plusieurs siècles et pour la première fois dans sa longue histoire, l’espèce humaine est aujourd’hui en capacité de pouvoir raisonnablement espérer éradiquer la faim et la misère au cours de ce XXI° siècle et réaliser ainsi le rêve de Victor Hugo qui disait " Vous voulez la misère secourue, moi je la veux supprimée!"

Ces immenses progrès humains n’auraient jamais pu être obtenus sans une succession de découvertes scientifiques et de ruptures technologiques majeures et il faut souhaiter qu’à une époque où de multiples formes d’obscurantisme et de conservatisme cherchent à s’imposer, nous restions résolument tournés vers la connaissance scientifique et le progrès technologique qui depuis 26 siècles n’ont cessé de libérer les corps et les esprits, d’améliorer la vie des hommes et d’élargir leur vision du monde.


Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Un exosquelette pour aider les personnes handicapées à remarcher..
Mercredi, 28/05/2014 - 19:04

Au Canada, la jeune Amy Paradis, victime d'un accident de voiture en 2009, était condamnée à passer le reste de sa vie dans une chaise roulante. Grâce à un exosquelette conçu par la société Ekso, elle peut désormais se relever et marcher chaque jour pendant plusieurs heures.

Cet exosquelette a d'abord été développé dans un but militaire dans le laboratoire de robotique de l’Université de Berkeley en Californie. Ce projet novateur a été financé par le département de la défense américain et son objectif initial était de permettre aux soldats de transporter de lourdes charges sur de longues distances.

Ekso, s'appuyant sur son expertise dans le domaine militaire, propose à présent une machine destinée aux patients paralysés à divers niveaux ou souffrants de faiblesses musculaires. La version civile de l’exosquelette pèse une vingtaine de kilos et est capable de fonctionner sur batterie pendant 3 heures.

L’exosquelette se fixe sur le patient par-dessus ses vêtements à l’aide de sangles autour des jambes et du dos. Une fois attaché, le patient n’a plus qu’à se pencher en avant pour activer une série de capteurs qui anticipent les mouvements de l’utilisateur. Les moteurs placés au niveau des hanches et des genoux se mettent alors en marche en remplaçant les fonctions neuromusculaires déficientes.

CBC

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

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Matière
Matière et Energie
Du carburant d'avions produit à partir de l'énergie solaire
Jeudi, 29/05/2014 - 10:55

Un projet de recherche financé par l'Union européenne et baptisé "SOLAR-JET" a permis de produire, à partir d'eau et de dioxyde de carbone (CO2), le premier carburéacteur "solaire" au monde. Des chercheurs de l'école polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zürich) et de la Société Shell sont en effet parvenus pour la première fois à réaliser la totalité de la chaîne de production du kérosène renouvelable, en utilisant de la lumière concentrée comme source d'énergie à haute température. Ces résultats montrent qu'il est possible à terme de produire n'importe quel hydrocarbure liquide à partir de CO2, d'eau et de soleil.

Máire Geoghegan-Quinn, commissaire européenne à la recherche, à l'innovation et à la science, a déclaré: "Grâce à cette technologie, nous pourrons peut-être un jour produire en abondance un carburant plus propre pour les avions, les voitures et les autres moyens de transport, tout en transformant l'un des principaux gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique en ressource utile."

Les chercheurs ont commencé à utiliser de la lumière concentrée (simulant le rayonnement solaire) pour transformer du dioxyde de carbone et de l'eau en gaz de synthèse (syngas) dans un réacteur solaire à haute température contenant des matériaux à base d'oxyde de métaux mis au point à l'école polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zürich). Le syngas (mélange d'hydrogène et de monoxyde de carbone) a ensuite été transformé en kérosène par Shell selon le procédé "Fischer-Tropsch".

SJ

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash 

Vers une production industrielle à faible coût de biocarburants
Mardi, 27/05/2014 - 15:20

Comment parvenir à produire un carburant "vert", peu coûteux et n’entrant pas en compétition avec les cultures alimentaires ? Pour relever ce défi, des chercheurs de l’université britannique de Bath, dirigés par Fabio Santamauro, travaillent à la production de biocarburant à partir de déchets agricoles.

Pour transformer ces déchets en biocarburant, les chercheurs utilisent notamment tschnikowia Pulcherrima, une levure à l’origine de la fermentation du vin. Les dernières générations de biocarburants, basées sur l’utilisation de bactéries ou de micro-algues nécessitent des conditions de culture qui restent coûteuses et peu compétitives. L'avantage de la levure M. Pulcherrima est qu'elle produit un pigment rouge, la pulcherrimine, qui séquestre le fer disponible dans le milieu et bloque ainsi les métabolismes des autres micro-organismes, ce qui optimise la production de ce biocarburant par cette voie. 

Pour vérifier cette hypothèse, ces chercheurs ont placé M. Pulcherrima dans un réacteur industriel ouvert de 500 litres, en présence d’une biomasse non alimentaire composée de sucres issus de la dépolymérisation de la lignocellulose. Ils ont alors pu vérifier que la levure reste très active, même à basse température et dans un milieu très acide. Reste à présent à démontrer la faisabilité d'une production industrielle de biocarburant par cette nouvelle voie biochimique.

 BFB

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Un béton ultra-résistant pendant plus de 100 ans!
Mardi, 27/05/2014 - 09:50

Des chercheurs américains de l'Université de Wisconsin-Milwaukee (UWM) dirigés par  Konstantin Sobolev ont mis au point un type de béton qui résiste à l'eau et aux fissures. Ces propriétés lui donnerait une durée de vie d'au moins 120 ans.

Baptisé SECC (Superhydrophobic Engineered Cementitious Composite), ce béton hi-Tech possède un exceptionnel niveau de résistance aux fissures. En comparaison, la durée de vie moyenne des routes bétonnées du Wisconsin se situe autour de 40 à 50 ans, et 10 % des tabliers de ponts requièrent un remplacement après 30 ans.

De plus, afin de s'assurer que ce nouveau matériau est réellement plus résistant qu'un béton traditionnel, l'équipe a intégré des électrodes à son tronçon de test , à environ 2,5 cm sous la surface. Elles sont reliées à un système qui enregistre les données et peuvent détecter si de l'eau pénètre dans le béton et à quelle profondeur. Elles peuvent également détecter la présence d'ions de chlorure dans le matériau, et percevoir le poids et la pression exercés par les véhicules.

Les performances de ce béton hors normes tiennent d''abord au fait que sa structure moléculaire le rend presque complètement étanche. Lors de tests en laboratoire, on peut voir que de l'eau touchant le matériau forme des gouttelettes qui roulent immédiatement hors de sa surface. Sur du béton classique, l'eau forme des flaques à la surface et s'infiltre au travers de fissures.

Mais ce béton possède également la capacité de se plier sans rompre. Des bétons de ce type existent déjà, mais l'équipe de Sobolev a atteint un niveau de ductilité supérieur grâce à des fibres d'alcool polyvinylique non tissées, chacune de la taille d'un cheveu humain, qui sont mélangées au béton pour le renforcer. Lorsque des fissures apparaissent, les fibres les empêchent de s'élargir. La structure particulière du SECC lui permet de supporter jusqu'à quatre fois la compression habituelle du béton armé, et possède une ductilité 200 fois supérieure. Bien que ce nouveau béton soit plus cher à produire, sa durabilité compenserait largement son coût de fabrication 

UWM

La Grande-Bretagne pourrait tirer près de la moitié de sa consommation énergétique de la biomasse en 2050
Lundi, 26/05/2014 - 22:10

Une nouvelle étude du Tyndall Centre for Climate Change Research de l'Université de Manchester, publiée dans le journal scientifique Energy Policy, montre que le Royaume-Uni pourrait produire jusqu'à 44% de ses besoins énergétiques en utilisant uniquement ses propres ressources en biomasse.

Afin d'identifier les principaux freins au développement du secteur de la biomasse, les scientifiques ont conçu un modèle des ressources en biomasse qui intègre la disponibilité des ressources. Le modèle prend ainsi en compte de nombreuses variables telles que le climat, les sols et les besoins en nourriture.

Cet outil de prospective a montré que 44% de la demande énergétique pourrait être pourvue par les ressources en biomasse existantes sur le territoire britannique, conjointement avec l'énergie issue des cultures agricoles, sans que cela ait un impact négatif sur l'approvisionnement en nourriture. Selon cette étude,  6,5% de l'énergie pourrait être obtenue à partir des résidus issus des activités agricoles, forestières et industrielles, 15,4 % à partir des déchets ménagers et 22% à partir de plantations spécifiquement dédiées à l'utilisation énergétique.

manchester

 

Article publié par Georges Simmonds pour RT Flash

Transformer les routes en panneaux solaires !
Vendredi, 23/05/2014 - 18:11

Les panneaux solaires peuvent produire une énergie propre et inépuisable mais ils présentent l'inconvénient d'être de gros consommateurs d'espace. Pour surmonter cet obstacle, Scott Brusaw, un ingénieur américain en électricité chez lui, dans l’Idaho, a imaginé le projet Solar Roadways qui vise rien moins qu'à recouvrir les routes, les trottoirs et les aires de stationnement d’immenses capteurs d’énergie solaire, capables de redistribuer aussitôt l'électricité ainsi produite, de manière complètement décentralisée.

L'ingénieur, soutenu dans son projet par l'administration fédérale, a déjà réalisé un petit tronçon de "route solaire" dans son jardin. Concrètement, "Solar Roadways" se compose d'un assemblage de dalles hexagonales de 55 kg, constituées de plastique recyclé et recouvertes de plaques de verre. Ces "sandwichs" solaires ont été conçus pour être capables de résister aux chocs, au poids et à la pression des véhicules et peuvent supporter jusqu'à 125 tonnes. Ces dalles ont également été traitées de manière à présenter la même adhérence que l'asphalte utilisée pour les routes classiques.

Dans sa version actuelle, chaque dalle contient des capteurs solaires sur les deux tiers de sa superficie et intègre également un système de dégivrage (semblable à celui de la lunette arrière des voitures) et des LED permettant d'afficher différents messages.

Ces dalles sont également communicantes, grâce à un microprocesseur qui peut donner l'alerte en cas de panne ou de vol. Selon les évaluations de Scott Brusaw, il serait possible d'utiliser environ 80 000 km2 de voirie aux Etats-Unis, sans modification majeure de l’agencement urbain et de la voirie. Si l'ensemble de cette surface était équipé de panneaux solaires, cela suffirait pour couvrir la totalité de la production électrique américaine (4 300 TWH par an).

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Route solaire

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Terre
Sciences de la Terre, Environnement et Climat
La pollution atmosphérique coûte 3 600 milliards de dollars par an…
Mardi, 27/05/2014 - 16:13

A l'occasion du Forum international des transports, à Leipzig (Allemagne), l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) a présenté le 21 mai une étude qui évalue l'impact de la pollution urbaine, notamment les transports routiers, en termes de dépenses ou de mortalité prématurée.

Selon ce travail, le coût annuel de cette pollution de l'air urbain, en termes de décès prématurés et de pathologies engendrées (problèmes respiratoires, cancers, maladies cardiaques, etc.) s'élève, selon l'OCDE, à 3 600 milliards de dollars (plus de 2 600 milliards d'euros) pour les pays les plus industrialisés. Ce coût représenterait environ 5% du PIB mondial, estimé à 71.830 milliards de dollars (52.022 milliards d'euros).

Plus précisément, l'organisme évalue à 1 700 milliards de dollars l'impact de cette pollution dans ses 34 pays membres. Une somme à laquelle il faut ajouter 1 400 milliards pour la Chine et quelque 500 milliards pour l'Inde, deux Etats non membres de l'OCDE. « Si les pouvoirs publics ne font rien, ce coût ne cessera de croître », alerte le rapport.

Selon l'OCDE, la pollution de l'air extérieur tuerait plus de 3,5 millions de personnes chaque année. Une estimation qui confirme celle de l'Organisation mondiale de la santé qui estime à 3,7 millions, le nombre de décès dans le monde provoqués par cette pollution de l'atmosphère.

OCDE

Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash

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Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Certaines épilepsies sont-elles d’origine auto-immune ?
Jeudi, 29/05/2014 - 11:13

Selon une vaste étude réalisée par des chercheurs de l'Hôpital pour enfants de Boston et dirigée par les professeurs Kenneth Mandl et Mei-Sing Ong, le risque d’épilepsie est près de quatre fois plus élevé chez les patients atteints de maladies auto-immunes que dans la population générale.

Pour mener à bien leur étude, les auteurs ont analysé les données provenant de 2, 5 millions de bénéficiaires d’une mutuelle d’entreprise aux Etats-Unis. Sur cette population, 0,4% des participants ont développé une épilepsie, définie par au moins deux crises espacées d’au moins 24 heures sur deux ans. L'étude montre un risque d’épilepsie accru chez les personnes qui souffrent d’une maladie auto-immune et en particulier chez les enfants. Ce risque est significativement augmenté pour chacune des 12 maladies auto-immunes étudiées.

L'étude montre que l’apparition de l’épilepsie survient avant le diagnostic de maladie auto-immune dans 30% des cas. Et dans 30% des cas, la première crise épileptique est apparue dans la première année qui a suivi le diagnostic de maladie auto-immune.

Ces travaux montrent également que 70% des patients souffrant de maladie auto-immune et d’épilepsie n’avaient pas reçu d’antiépileptiques au cours des deux années précédant le diagnostic de maladie auto-immune. La présence d’une auto-immunité ne peut « donc pas s’expliquer seulement par des effets secondaires immunologiques des antiépileptiques », commentent les auteurs.

Selon cette étude, certains auto-anticorps neuronaux et les mécanismes auto-immuns et de neuroinflammation qui ont été observés dans les maladies auto-immunes jouent probablement un rôle dans le déclenchement de certaines crises d’épilepsie. L'épilepsie touche environ 470 000 enfants et 2,3 millions d'adultes uniquement aux  États-Unis

BCH

JAMA

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cancer : découverte d'un nouveau lien entre métastases et inflammation
Jeudi, 29/05/2014 - 11:07

On savait déjà que les micro ARN de la famille miR-34 pouvaient bloquer les transitions épithéliomésenchymateuses et réduire le risque de métastases lors d’un cancer colorectal. On savait également que la production de ces micro ARN est provoquée par la protéine suppresseur de tumeur p53.

Mais des chercheurs  de l’université Ludwig-Maximilians de Munich, dirigés par Matjaz Rokavec ont montré le rôle central des cytokines pro-inflammatoires dans ce processus. Ces scientifiques ont en effet démontré in vitro que l’exposition de cellules cancéreuses du colon, du sein ou de la prostate à l’interleukine 6 pro-inflammatoire active le facteur de transcription oncogénique STAT3.

Ils ont également observé que ce dernier réprimait la production de miR-34 et ont enfin identifié le récepteur sur lequel se fixe l’Interleukine 6 pour activer STAT3. C'est donc au final toute une nouvelle voie de signalisation cellulaire  Interleukine 6/STAT3/miR-34, à l'œuvre dans plusieurs cancers (colon, sein et prostate) qui a été révélée.

Cette voie de signalisation se déclencherait quand les cellules tumorales de l’épithélium acquièrent  des caractéristiques de cellules mésenchymateuses, provoquant par la même occasion leur migration à travers d’autres tissus.

Mais selon ces chercheurs, cette transformation en cellule mésenchymateuse serait également provoquée par la voie Interleukine-6/STAT3/miR-34 activée par l’inflammation. Cette hypothèse a été confirmée par le fait que les chercheurs ont provoquer la prolifération de cellules tumorales chez des souris génétiquement modifiée, dépourvues de Mir34c.

JCI

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

L'ADN : vecteur des nanomédicaments du futur ?
Mercredi, 28/05/2014 - 19:09

En 2006, des chercheurs américains dirigés par Paul Rothemund, de l’Institut de technologie de Californie, réalisaient un flocon de neige et un smiley grâce à la technique de l’ADN origami. Reprenant ce concept, une équipe de recherche de de l’Université Harvard, dirigée par Ryosuke Linuma, a réussi à créer des cages nanométriques à base d’ADN.

Pour obtenir ce résultat, les chercheurs ont fabriqué des trépieds dont la longueur et les angles sont contrôlés avec précision. Ceux-ci constituent la base de cinq polyèdres,  un tétraèdre, un prisme triangulaire, un cube, un prisme pentagonal et un prisme hexagonal.

Ces nanocages pourraient contenir des protéines ou des particules d’or pouvant transporter de nombreux types de molécules et notamment des médicaments anticancéreux. Les scientifiques envisagent également d'intégrer dans ces nano structures des composés d'origine végétale hautement sensibles à la lumière. Ces derniers pourraient permettre de détecter certaines maladies en identifiant la présence de molécules anormales issues de cellules infectées par des virus ou de cellules cancéreuses.

Harvard

NM

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Vers une nouvelle génération de médicaments anti-viraux
Mardi, 27/05/2014 - 16:35

Une équipe de recherche internationale pilotée par l’Université de British Columbia (Canada), et impliquant le CEA-IBITECS, vient de montrer le rôle clé d’une enzyme, la protéase MMP-12, dans la régulation de la réponse immunitaire à une infection virale. S'appuyant sur cette découverte, les chercheurs ont développé un inhibiteur de la MMP-12 qui a montré sur l'animal son efficacité thérapeutique pour renforcer la réponse immunitaire à ce type d’infection.

Les protéases sont des enzymes utilisées par notre organisme pour effectuer de nombreuses fonctions physiologiques, notamment la digestion des protéines. La MMP-12, ou « métalloélastase à zinc du macrophage » , est produite par le macrophage en cas d'inflammations. Mais cette étude a montré que cette protéase possède une autre propriété remarquable et unique qui lui permet de renforcer la réponse immunitaire face à une infection virale.

En premier lieu, lors de l’infection de notre organisme par un virus, les macrophages secrètent la MMP-12 dans le milieu extracellulaire. Dans un second temps, la MMP-12 pénètre très rapidement dans le noyau des cellules infectées par le virus. Enfin, une fois dans le noyau, elle va à la fois déclencher l’expression de certains gènes et bloquer l’expression d’autres gènes.

Par cette action en chaine, la MMP-12 va produire de l’interféron-alpha qui va venir renforcer les défenses de l’organisme et l'aider à combattre plus efficament les virus. Des essais réalisés sur des cellules humaines infectées par un virus confirment ce rôle de la MMP-12 chez l’Homme et les inhibiteurs de cette protéase pourraient être au cœur d' une nouvelle génération de traitements antiviraux « dopant » l’immunité du patient lors d’une infection virale

Nature

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cancer de la prostate : est-il toujours nécessaire de traiter?
Mardi, 27/05/2014 - 09:56

Le cancer de la prostate reste le plus fréquent chez l'homme mais il existe depuis des années un débat scientifique récurrent et vif sur la nécessité de traiter systématiquement ce cancer. Une nouvelle étude de l'Université McGill relance ce débat et montre qu'il pourrait être finalement plus pertinent, pour le malade et la collectivité, de pratiquer un suivi médical personnalisé plutôt qu'avoir recours à des interventions chirurgicales systématiques.

« Pour chaque cohorte annuelle qu'on diagnostique, on pourrait sur 5 ans arriver à des économies de 100 millions de dollars », souligne Alice Dragomir, chercheuse au Centre universitaire de santé McGill. Celle-ci précise que la majorité de ces cancers se développe très lentement et que le dépistage sanguin, qui permet de diagnostiquer un plus grand nombre de cas,  a multiplié les opérations sans pour autant faire baisser la mortalité. Selon ces chercheurs, dans 85 % des cas, les cancers de la prostate vont évoluer lentement et un suivi médical suffira alors pour surveiller l'évolution de la tumeur.

MC GILL

 Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

Un adolescent met au point un logiciel pour identifier les mutations génétiques du cancer du sein
Mardi, 27/05/2014 - 09:41

Un adolescent met au point un logiciel pour identifier les mutations génétiques  du cancer du sein

Dans le cadre du prix "Intel pour le développement de la science" Nathan Han, un jeune américain de 15 ans, originaire de Boston, vient de toucher une récompense de 75 000 dollars pour la création d'un logiciel à apprentissage automatique, qui vise à étudier les mutations d'un gène lié au cancer du sein.

A partir de bases de données publiques, Nathan Han a examiné les caractéristiques de plusieurs mutations d'un gène suppresseur de tumeurs BRCA1 (BReast Cancer 1) et a conçu un logiciel permettant de reconnaître les mutations entraînant les maladies et notamment certains cancers.  Les mutations de BRCA1 augmentent de 60% les risques de développer un cancer du sein, selon l'Institut National du Cancer. Ce logiciel aurait un taux de fiabilité de plus de 80%, et pourrait être utilisé pour identifier les risques de cancer découlant des mutations du gène BRCA1, tels que le cancer du sein ou des ovaires.

« Les jeunes sont la clé de l'innovation, et nous espérons que ces récompenses encourageront plus d'étudiants à s'impliquer dans le domaine des sciences, de la technologie, de ingénierie et des mathématiques, qui constituent les fondations de la créativité », a déclaré Wendy Hawkins, directrice exécutive de l'Intel Foundation 

TECHNOLOGY INQUIRER

Article rédigé par Elisa Tabord pour RT Flash

Des implants cochléaires dopés grâce à la thérapie génique
Vendredi, 23/05/2014 - 18:06

Une équipe de chercheurs de l’université de la Nouvelle-Galles du Sud en Australie a réussi à considérablement améliorer l'efficacité des implants cochléaires en les couplant à une thérapie génique permettant de faire repousser les nerfs auditifs qui entourent les électrodes de l'implant.

Structure osseuse en spirale située dans l'oreille, la cochlée est l’endroit où les ondes sonores sont transformées en influx nerveux à destination des neurones. Une des causes les plus fréquentes de la surdité est la mutation du gène de la protéine connexine 26. La modification de ce gène conduit à la détérioration des cellules nerveuses de l’oreille interne chargées de transmettre les signaux sonores au cerveau.

De récentes recherches en thérapie génique ont montré que l’injection en laboratoire d’une autre protéine connue sous le nom de BDNF (facteur de croissance nerveux) impliquée dans la survie des neurones du système nerveux peut être utilisée pour bloquer la dégénérescence des neurones de l’oreille interne.

Ces travaux ont permis de proposer une méthode de thérapie génique pour renverser le processus de détérioration des cellules nerveuses dans les oreilles de souris sourdes. Car si les implants cochléaires constituent des dispositifs très efficaces en soi, la performance de ces oreilles bioniques est encore limitée. Par exemple la musique ne peut être perçue dans toute sa subtilité. Et, dans des environnements bruyants, l'isolation des sons est parfois impossible.

Le Professeur Housley, co-auteur de l'étude, pense que l’une des raisons de cette perdition est que "chez les personnes souffrant d’une perte auditive sévère, les fibres du nerf auditif dégénèrent jusqu’à se rétracter dans le noyau osseux de la cochlée, loin de l'implant". Mais les cellules nerveuses de l’oreille interne facilitent le fonctionnement optimal des implants cochléaires. Ainsi, l’emploi de la thérapie génique pourrait aider à protéger les cellules nerveuses et améliorer de fait la performance de ces implants.

L'approche développée par ces chercheurs australiens consiste à injecter une solution d’ADN dans la cochlée au moment de l’implantation du dispositif. Lorsque celui-ci s’active et envoie des impulsions électriques, l’ADN est alors transporté dans les cellules autour des électrodes. Les premiers essais menés sur des cochons d’Inde totalement sourds se sont avérés très concluants.

"L’avantage de cette technique par rapport à celle qui utilise un virus pour véhiculer le gène modifié, c’est qu’elle favorise la repousse des cellules à l'endroit précis où passe le petit câble de l'implant cochléaire" explique le Professeur Gary Housley.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

UNSW

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