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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 757
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 27 Juin 2014
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Egalement dans ce numéro
Avenir
Première transplantation d'un nano-ordinateur à ADN dans un insecte…
Matière
L'eau solide va-t-elle révolutionner l'agriculture mondiale ?
Vivant
Une nouvelle molécule qui affame les cellules cancéreuses
Des cellules-souches qui se régénèrent sur commande : une avancée majeure
Comment fait notre cerveau pour s'adapter à une situation nouvelle et ambiguë…
Cancer du sein et du poumon : une mutation génétique commune…
Comprendre l'évolution au niveau du génome…
Ebola : un vaccin pour les primates à portée de main
Les effets du syndrome de fatigue chronique repérables dans le cerveau
Les pesticides pourraient augmenter le risque d'autisme
Des bactéries dans le placenta pourraient déclencher des naissances prématurées !
Les maladies mentales réduisent massivement l'espérance de vie…
Vers une production massive d'os artificiel par impression 3D
Maladie d'Alzheimer : le rôle protecteur de l'activité physique confirmé !
La structure spatiale de l'ADN serait déterminante dans la régulation des gènes
Edito
L’évolution est-elle seulement darwinienne ?



Dans son célèbre et magistral essai « De l’origine des espèces », publié en 1859, Charles Darwin émit l’hypothèse que le processus de sélection naturelle, moteur de l'évolution des espèces, conduisait graduellement à créer de nouvelles espèces. La théorie de l’évolution de Darwin, loin d’être le dogme immuable parfois présenté de manière caricaturale par ceux qui veulent à tout prix la réfuter, n’a cessé de s’enrichir et de se complexifier au fil du temps, grâce notamment aux apports scientifiques décisifs des lois de l’hérédité, formulées par Gregor Mendel entre 1854 et 1870, puis de l’américain Thomas Morgan (prix Nobel de médecine 1933) dont les remarquables travaux confortèrent la théorie chromosomique de l’hérédité. La découverte de la structure de l’ADN, support moléculaire de l’information génétique, en 1953 fut également intégrée de manière très féconde dans la théorie de Darwin.

Pour étayer sa théorie, Darwin s’était appuyé sur plusieurs exemples d'évolution dans lesquels des caractéristiques anatomiques s'étaient progressivement transformées pour donner naissance à de nouvelles espèces. Cette approche « gradualiste », postulait que les nouvelles espèces émergeaient par transformation graduelle des espèces antérieures.

Les adversaires les plus résolus de la théorie de l’évolution invoquent aujourd’hui encore un argument bien connu et simpliste selon lequel l’absence de « fossiles de transition » prouverait que la théorie de Darwin est fausse. Mais comme l’explique un article éclairant et rigoureux publié par l’École normale supérieure de Lyon, « Le déroulement d'un phénomène de spéciation, c'est-à-dire l'apparition d'une ou plusieurs nouvelles formes à partir d'une population préexistante et en passant par des formes qui sont forcément « de transition » peut être détaillé grâce au registre fossile, même si ce cas reste rare en raison des dégradations liées aux processus de fossilisation » (Voir ENS).

Il faut également rappeler que Darwin lui-même n’avait jamais exclu la possibilité que d'autres transformations aient pu se faire selon un autre mécanisme que cette évolution progressive dans le temps. Cette perspective scientifique fut explorée au cours du dernier tiers du XXe siècle par le grand paléontologue américain Stephen Jay Gould (disparu en 2002) et son collègue Nils Eldredge. Pour ces scientifiques désormais passés à la postérité, l'évolution des espèces ne se déroulerait pas de manière progressive mais de manière ponctuelle, avec de longues périodes de stagnation entrecoupées par de brusques et courtes périodes de transformation rapide menant à la formation de nouvelles espèces.

Cette théorie des « équilibres ponctués » présente l’avantage d’être en accord avec un certain nombre de faits d’observation paléontologiques qui montrent notamment que certaines espèces fossiles ont connu très peu de variations morphologiques au cours de leur existence (parfois plusieurs dizaines de millions d’années) et se sont brusquement trouvées supplantées par une nouvelle espèce.

Gould, sans remettre en cause le principe de sélection naturelle et l'évolution des espèces, a eu l’immense mérite d’enrichir et de complexifier de manière considérable ce scénario darwinien en formulant son hypothèse de l'évolution par équilibre ponctué. Selon cette théorie, l'espèce se comporte comme un individu darwinien qui sera soumis à tous les éléments de la sélection naturelle, pourra supplanter d'autres espèces, en donner de nouvelles et disparaître à son tour.

La grande idée novatrice de Gould est que la sélection naturelle ne suffit pas, à elle seule, à déterminer l’ensemble des formes prises par les espèces dans le processus de l'évolution. Gould pense en effet, qu’à côté de la sélection naturelle, deux autres facteurs fondamentaux sont à l’œuvre et expliquent l’extraordinaire foisonnement de l’évolution du vivant : les gènes architectes (dits "gènes homéotiques"), qui canalisent le développement des organismes selon les mêmes grandes lignes dans la plupart des embranchements et la capacité de changement au cours du temps de la fonction adaptative.

Grâce au génie conjugué, à un siècle de distance, de Darwin et de Gould, un nouveau concept théorique très puissant a vu le jour : le concept de macroévolution qui considère que les espèces forment, à côté des individus, un niveau d’organisation spécifique qui obéit à ses propres règles de sélection et d’évolution naturelles.

Ce concept de macroévolution s’est trouvé conforté de manière remarquable par plusieurs observations scientifiques récentes. Des chercheurs ont ainsi observé les extraordinaires capacités d’adaptation d'une espèce de lézard, Podacis Sicula, dont cinq couples ont été déposés en 1970 sur une petite île de l'Adriatique. Les individus de cette espèce transplantée sur cette île sont en effet devenus majoritairement végétariens alors qu’ils étaient insectivores sur leur île d’origine. Mais l’observation la plus étonnante concernant cette évolution repose sur le fait que ce basculement très rapide vers un régime essentiellement végétarien a été rendu possible par l’apparition chez ces lézards, en seulement quelques années, d’un nouvel organe de digestion leur permettant de dégrader et d'assimiler leurs nouveaux aliments…

En 2013, une autre étude réalisée par le Professeur Silverman de l'Université de Caroline du nord, a montré que si les cafards se multiplient à nouveau ce n'est pas parce qu'ils sont devenus résistants aux insecticides mais pour une autre raison plus étonnante : ces insectes refusent de manger des appâts contenant du sucre ! Ces recherches ont également montré que cette répulsion pour le sucre était d'origine génétique et se transmettait de génération en génération. Confrontés à un nouvel environnement, les cafards ont développé une nouvelle fonction qui consiste à activer des capteurs sensoriels gustatifs de l'amertume en présence de glucose.

Comme le souligne le Professeur Silverman, "Menacés d'extermination, ces insectes ont réussi en seulement quelques années à modifier génétiquement leur système gustatif et à transmettre à leur descendance ce nouveau caractère acquis, ce qui constitue une extraordinaire démonstration de l'efficacité de la pression du milieu sur les génotypes et confirme de manière éclatante la théorie synthétique de l'évolution".

La vie ayant plus d’un tour dans son sac, il semblerait donc que l'évolution du vivant s’effectue simultanément au niveau des individus et des espèces. Elle s’opère à la fois de manière graduée et ponctuée, selon les périodes, les espèces et les contraintes de l'environnement. En outre, les scientifiques ont également découvert au cours de ces dernières décennies que l'évolution des espèces n'est pas forcément irréversible et qu’il arrive parfois qu’une espèce puisse régresser à un stade antérieur si elle y trouve un avantage compétitif.

À cet égard, il faut évoquer l’exemple remarquable que constitue l’évolution des épinoches à trois épines du Lac Washington. A l'origine, tous ces poissons étaient recouverts d'une carapace protectrice à épines qui avait progressivement disparu à mesure que les prédateurs de ce poisson se faisaient plus rares. Mais en 50 ans seulement, la moitié de ces poissons (contre 6 % en 1960) ont retrouvé leur armure complète car le nettoyage du lac a rendu l'eau beaucoup plus claire et les a rendus plus vulnérables aux prédateurs…

On le voit, la nouvelle conception scientifique globale de l’évolution de la vie qui émerge ne peut plus se réduire à une évolution linéaire, progressive et irréversible des espèces mais doit rendre compte de la phénoménale capacité de diversification et d’évolution « buissonnantes » qu’a montré le vivant sur notre planète, depuis plus de 3 milliards et demi d’années.

Cette nouvelle approche arborescente, complexe et polymorphique de l’évolution des espèces a encore été observée il y a quelques semaines par des chercheurs de l’Institut de biologie de l’École normale supérieure (CNRS/ENS/Inserm). Ces scientifiques, dirigés par Eric Meyer, ont montré que, chez la paramécie, les types sexuels se transmettaient de génération en génération par un mécanisme surprenant qui n'implique pas le génome, mais par de petites séquences d’ARN, transmises par le cytoplasme maternel (Voir Nature).

Ces séquences, baptisées « scnARN » possèdent la propriété de pouvoir bloquer certains gènes au cours du développement. Grâce à ce mécanisme, une paramécie peut acquérir un type sexuel nouveau et le transmettre à sa descendance sans qu’aucune modification génétique ne soit impliquée. Cette découverte fondamentale révèle donc un nouveau et remarquable mécanisme qui peut être utilisé par la sélection naturelle pour l’évolution des espèces.

Selon ces travaux, il semble que ce mécanisme "d'extinction" puisse s’exercer sur n’importe quel gène. Les paramécies peuvent donc, du moins en théorie, transmettre à leur descendance sexuelle une infinie variété de versions de leur génome, à partir du même génome germinal. Ces recherches montrent également que, comme cela est le cas pour le mécanisme de l’hérédité darwinienne et génétique, ce mécanisme lamarckien peut entraîner parfois des erreurs de copies pouvant conférer, selon les conditions de l'environnement, un avantage sélectif. Il semblerait donc que le mécanisme de l'évolution des espèces ait à sa disposition, à côté du mécanisme darwinien complété par la génétique, un outil lamarckien permettant la transmission de nouveaux caractères acquis, sans modifications génétiques…

Ces surprenantes observations scientifiques sont peut-être moins étonnantes qu’il n’y paraît si on les resitue dans la longue histoire des différentes théories d’évolution. En effet, contrairement à une opinion largement répandue, le principe darwinien de sélection naturelle ne s’oppose pas formellement à une transmission des caractères acquis et Darwin lui-même proposa en 1868 l’hypothèse scientifique de la pangenèse pour tenter d’expliquer cette transmission des caractères acquis… 

En ce début de XXIe siècle, la théorie synthétique de l’évolution des espèces, si on prend soin d’éviter les simplifications abusives et caricaturales, reste plus vivante et plus féconde que jamais mais il est vrai qu’elle a dû, comme son objet d’étude, s’adapter et évoluer de manière extrêmement profonde en intégrant notamment les acquis fondamentaux constitués par la génétique et la biologie moléculaire, sans oublier l’ensemble des découvertes en paléontologie.

Riche d’une nouvelle complexité conceptuelle dépassant enfin l’opposition multiséculaire entre déterminisme et hasard, inné et acquis, individu et espèce, la théorie de l’évolution, telle qu’elle se présente aujourd’hui, reste un outil intellectuel absolument irremplaçable pour comprendre la prodigieuse aventure de la vie et appréhender le vivant dans sa beauté et sa diversité infinies.

René TRÉGOUËT

Sénateur Honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Première transplantation d'un nano-ordinateur à ADN dans un insecte…
Mercredi, 25/06/2014 - 15:44

Des chercheurs de l'Institut Wyss (associé au département de recherche médicale de l'Université d'Harvard) ont injecté des brins d'ADN pré-programmés dans des cafards pour évaluer le potentialités de ces "nanovecteurs" sur un organisme vivant.

Grâce à des marqueurs fluorescents, les chercheurs ont pu suivre leurs déplacements dans l'insecte. Ces brins, agencés comme une sorte de panier verrouillé, se déplient comme un origami au contact d'une molécule cible pour relâcher dans l'organisme une autre molécule. A terme, seules les cellules ciblées, dont les caractéristiques auront été programmées dans le nanorobot, seront traitées.

Les chercheurs espèrent augmenter la capacité de programmation des brins d'ADN pour la rendre équivalente à celle d'un ordinateur 8 bits, similaire aux machines des années 80. Le concept d'ordinateur à ADN consiste à coder des fragments de brins d’ADN capables d’interagir entre eux mais aussi avec leur environnement pour ensuite adopter un certain comportement.

En greffant ces nano-ordinateurs sur des cafards, les scientifiques espèrent à terme pouvoir diagnostiquer et traiter au niveau cellulaire et génétique de nombreuses pathologies. La prochaine étape, prévue pour 2020, consistera à réaliser des essais cliniques de cette technologie sur des mammifères.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

^ Haut
Matière
Matière et Energie
L'eau solide va-t-elle révolutionner l'agriculture mondiale ?
Vendredi, 20/06/2014 - 18:44

Depuis une dizaine d’années, le Mexique subit des sécheresses terribles dans le nord du pays. Sergio Rico, sensible aux problèmes de pauvreté, de famine et de migration, a cherché comment mieux utiliser les faibles pluies qui tombent malgré tout sur ces zones arides.

"En travaillant sur la récupération de l’eau de pluie, déclare Sergio Rico, nous avons trouvé le moyen de la solidifier pour lui donner une autre valeur. Je me suis inspiré des couches pour bébés qui permettent d’absorber un liquide dans un minimum d’espace, et c’est à partir de là que j’ai eu l’idée de transformer l’eau de pluie en la gardant sous forme moléculaire dans un acrylate très absorbant dont la caractéristique est d’emmagasiner jusqu’à 500 fois son poids en eau sans en modifier la structure chimique."

L’eau de pluie, captée des toits, est canalisée vers un réservoir dans lequel il suffit de verser une dose de 1,5 gramme de polyacrylate de potassium pour 1 litre d’eau. En 15 minutes, on assiste au processus de solidification de l’eau qui se traduit par une ionisation et une précipitation qui permettent aux molécules d’eau de se coller aux polymères, ce qui donne de l’eau en grains, à l’état solide. Grâce à cette technique, les camions-citernes et les pompes deviennent inutiles et l'eau solidifiée peut se mettre dans des sacs en plastique que l’on peut stocker.

Le polyacrylate de potassium permet de gélifier les liquides et de les réhydrater autant de fois que l’on veut pendant huit à dix ans. Pour démontrer la fiabilité de son invention, Sergio Rico a comparé dans l’État du Sonora, où le thermomètre monte facilement au-dessus de 45 degrés, deux systèmes d’irrigation. Avec le système traditionnel, où le paysan attend la saison des pluies pour arroser son champ, le rendement est de 600 kilos de maïs pour un hectare. Mais dans le champ voisin, la même culture avec de la pluie solide a permis une récolte de 10 tonnes par hectare !

Cette technique est déjà employée avec succès en Inde pour les cultures de fruits, de cacahuètes, de coton, de blé et palme. Avec un système traditionnel, ces cultures requièrent une irrigation de 80 litres d’eau par semaine, avec l’utilisation de l’eau solide, il ne faut que 50 litres tous les 3 mois. En outre, Silos de Agua ne coûte que 400 euros les 25 kg, ce qui suffit pour un hectare.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Socialphy

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Une nouvelle molécule qui affame les cellules cancéreuses
Jeudi, 26/06/2014 - 08:49

Des chercheurs suédois de l'Institut Karolinska et de l'Université d'Uppsala ont découvert une nouvelle molécule capable d'éliminer les cellules cancéreuses se trouvant en état de dormance au sein d'une tumeur. Ces cellules cancéreuses sont localisées dans les parties les moins oxygénées des tumeurs solides et sont généralement résistantes aux traitements classiques.

Il existe deux types de tumeurs, les tumeurs bénignes qui ne donnent pas naissance à des tumeurs filles (métastases) comme par exemple les verrues ou les grains de beauté. Les tumeurs malignes, quant à elles, sont désignées sous le terme de cancer. Les tumeurs solides cancéreuses, comme les carcinomes ou les sarcomes forment des amas cellulaires plus ou moins volumineux. En plus d'attaquer les tissus avoisinants, elles produisent des métastases qui se propagent à travers le sang ou la lymphe.

Ces travaux montrent l'incapacité des cellules dormantes se trouvant dans la tumeur à compenser le déficit mitochondrial (production d'énergie). "Nous avons identifié une petite molécule appelée VLX 600 ayant un effet inhibiteur dans des modèles in vitro et in vivo sur des cellules tumorales en état de dormance se trouvant dans le côlon et qui sont par ailleurs très difficiles d'accès.

Le VLX600 bloque la respiration mitochondriale des cellules dormantes, en utilisant le mécanisme de la glycolyse. "Les cellules dormantes meurent par manque de nutriments", souligne Stig Linder qui est le directeur de cette recherche et professeur au département d'oncologie-pathologie de l'Institut Karolinska.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

KI

Nature

Des cellules-souches qui se régénèrent sur commande : une avancée majeure
Jeudi, 26/06/2014 - 08:43

C'est une avancée majeure que vient de réaliser une équipe de recherche internationale, associant l'Université de l’Illinois en collaboration avec des scientifiques de l’Université de Notre Dame et de l’Université Huazhong (Chine). Ces scientifiques ont en effet réussi, pour la première fois, à induire à partir de cellules, les 3 feuillets embryonnaires que sont endoderme (intérieur), mésoderme (milieu) et ectoderme (extérieur).

Au cours du développement du fœtus, tous les tissus et organes spécialisés sont issus d’un petit groupe de cellules souches. La première étape, c’est la séparation de ce groupe de cellules non spécialisées en 3 lignées cellulaires différentes, les couches germinales -ou couches de cellules différenciées chez l’embryon-, qui vont donner naissance aux différents systèmes de l’organisme.

Ces chercheurs ont pu montrer, d'une part, qu'il est possible « d’inciter » des cellules souches embryonnaires de souris à former ces 3 couches germinales distinctes et, d'autre part, que ce processus dépend de contraintes chimiques et mécaniques précises. En utilisant de nouvelles techniques de fluorescence, les chercheurs sont notamment parvenus à identifier la combinaison particulière qui permet le développement de ces 3 feuillets embryonnaires, et dans le bon ordre. Selon ces chercheurs, "Le potentiel de cette découverte est énorme et pourrait permettre à terme de générer sur commande des organes et des tissus spécifiques."

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Comment fait notre cerveau pour s'adapter à une situation nouvelle et ambiguë…
Jeudi, 26/06/2014 - 08:36

Comment fait notre cerveau pour s'adapter à une situation ambiguë et nouvelle ? C'est à cette question qu'ont répondu des chercheurs du laboratoire de Neurosciences Cognitives (Inserm/ENS), dirigés par Etienne Koechlin.

Ces scientifiques savaient déjà que la prise de décision impliquait l’activité d’une zone cérébrale du lobe frontal appelée cortex préfrontal. Mais les chercheurs ignoraient comment cette zone cérébrale dotait l’homme de capacités de raisonnement et de jugement particulièrement développées et fortement sollicitées dans des situations nouvelles.

Dans cette étude, les chercheurs ont analysé l’activité cérébrale de 40 jeunes individus (18-26 ans) en bonne santé, soumis à un protocole inspiré du jeu de société Mastermind. Ils devaient faire face à un scénario incertain et variable comme dans ce jeu où le joueur doit raisonner pour déduire la combinaison de pions de son partenaire à partir d’informations parcellaires.

En utilisant les nouvelles possibilités de  l'imagerie cérébrale, les chercheurs ont découvert que le fonctionnement du cortex préfrontal pour s'adapter à des situations incertaines impliquait deux régions cérébrales. La première, située entre les régions ventro-et dorso-medial du cortex préfrontal, est capable d’évaluer la situation et détermine s’il faut ajuster le comportement de l’individu ou explorer de nouvelles stratégies plus ou moins connues par l’individu, c’est-à-dire émergeant de sa mémoire à long terme. La seconde, appelée “frontopolaire”, est capable d’analyser en parallèle la pertinence de plusieurs stratégies alternatives.

Face à des situations équivoques, notre cerveau mobilise simultanément ces deux voies, ce qui lui permet de comparer diffèrentes hypothèses et de les valider ou les rejeter. “Nos résultats constituent une avancée majeure, puisque c’est la première fois que ce fonctionnement algorithmique est modélisé mathématiquement et mis à jour dans cette zone du cerveau“ précise Etienne Koechlin.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Mag

Cancer du sein et du poumon : une mutation génétique commune…
Mercredi, 25/06/2014 - 21:10

Des chercheurs de l'Institut britannique ICR (Institute of Cancer Research) ont montré qu'une mutation du BRCA 2, gène connu jusqu'à présent comme lié à un risque de cancer du sein chez les femmes, est associée à un risque accru de cancer du poumon pour les fumeurs, qu'ils soient hommes ou femmes.

Ces scientifiques ont découvert un lien entre l'un des cancers du poumon les plus communs, le carcinome épidermoïde, et une mutation du gène dit BRCA 2 (pour BReast CAncer 2) qui concernerait environ 2 % de la population.

"Les résultats de nos recherches indiquent que près d'un quart des fumeurs ayant un défaut spécifique dans leur gène BRCA 2 développeront un cancer du poumon", explique Paul Workman, directeur général adjoint de l'ICR.

Ce résultat découle d'une méta-analyse de quatre études avec l'analyse des profils génétiques d'un total de 11 348 Européens souffrant d'un cancer du poumon et de 15 861 autres individus européens sans cancer. "Le lien entre le cancer du poumon et un gène BRCA2 défectueux se révèle particulièrement fort chez les patients atteints de la sous-catégorie de cancer du poumon la plus fréquente, le carcinome épidermoïde", précise cette étude.

Les chercheurs ont également découvert une corrélation entre ce cancer et une altération génétique dans un second gène, CHEK 2, qui empêche normalement les cellules de se diviser quand elles subissent des dommages au niveau de l'ADN. "Un fumeur a en général presque 15 % de risque de développer un cancer du poumon dans sa vie mais nos recherches montrent que certains fumeurs présentant des mutations de BRCA2 ont un énorme risque de cancer du poumon, d'environ 25 %", précise Richard Houlston, chercheur à l'ICR.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MNT

Comprendre l'évolution au niveau du génome…
Mercredi, 25/06/2014 - 15:53

Peut-on prédire l’évolution d’une espèce en fonction de son environnement et comprendre les mécanismes de l’évolution à l’échelle génomique ? Peut-être, si l'on en croit les travaux d'une équipe internationale dirigée par Patrik Nosil, de l’Université de Sheffield en Grande-Bretagne, qui a étudié l’évolution du génome d’une espèce de phasme en fonction de son habitat.

Ces insectes vivent sur des plantes dont ils se nourrissent et imitent à la perfection celles-ci. Les biologistes se sont intéressés à une espèce de phasme de Californie, Timema cristinae, qui a évolué en deux variétés – des écotypes – adaptées chacune à une espèce de plante hôte différente.

Les biologistes ont comparé les génomes de ces deux écotypes, puis étudié leur évolution quand chaque variété de phasme est transplantée sur la plante hôte de l’autre écotype. Ils ont alors découvert que certaines régions, identiques chez les deux écotypes, présentaient des mutations qui faisaient bien l'objet d'une sélection. Ces régions contenaient des gènes codant des protéines impliquées dans des fonctions précises.

Ces recherches montrent que les génomes des deux variétés évoluent en partie de façon similaire et que la pression de sélection exercée par chaque plante hôte semble agir de manière prévisible sur des régions du génome contenant des gènes clés impliqués dans l’adaptation à l’environnement.

Cette hypothèse a d'ailleurs été confirmée par cette équipe de recherche qui a montré, après transplantation des phasmes des deux écotypes sur les deux plantes hôtes et comparaison de leur génome à celui de la génération suivante, un an plus tard, que les deux variétés de phasmes seraient en cours de spécialisation, c’est-à-dire de séparation en deux espèces distinctes.  

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Daily

Science

Ebola : un vaccin pour les primates à portée de main
Mardi, 24/06/2014 - 12:13

Une équipe de chercheurs américains et anglais dirigée par Peter Walsh, de l'Université de Cambridge, a monté qu'il était envisageable de mettre au point un vaccin pour protéger les primates contre la fièvre hémorragique Ebola.

Pour tester cette hypothèse, les chercheurs ont extrait une partie de la surface du virus, une particule virale qui ne peut pas se reproduire. Ils ont ensuite sélectionné 6 chimpanzés qu'ils ont répartis en deux groupes, chacun d'eux comprenant deux femelles et un mâle. Chaque groupe a reçu quatre injections espacées de deux formulations différentes du vaccin. Pendant trois mois, ces singes ont été soumis à des prises de sang afin de vérifier l'évolution de leur système immunitaire au cours de cette expérience.

Selon cette étude, testée chez la souris, cette méthode est aussi efficace qu'un vaccin et provoque une forte stimulation du système immunitaire qui produit des anticorps contre ce «pseudo-virus». Les souris ayant reçu le sérum des singes ont eu un taux de survie de 30 % à 60 % supérieur (en fonction de la formulation du sérum) à celles qui n'avaient rien reçu. Les chercheurs pensent donc qu'un vaccin oral pour les primates est envisageable.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Speaking Of Research

Les effets du syndrome de fatigue chronique repérables dans le cerveau
Mardi, 24/06/2014 - 12:07

Des chercheurs de l’Université Emory ont identifié, chez certains patients, une activité réduite dans les ganglions de la base ou noyaux gris centraux, une zone du cerveau impliquée dans l’activité motrice et la motivation.

Le Syndrome de fatigue chronique (SFC) est responsable d’un lourd fardeau sanitaire avec ses symptômes de fatigue persistante, faiblesse musculaire, douleurs, troubles de la mémoire et du sommeil. Ce syndrome est reconnu par l’Organisation mondiale de la santé depuis 1992 et se caractérise par une fatigue intense qui ne s’améliore pas avec le repos et s’aggrave avec l’exercice et le stress. A ce jour, aucun marqueur biologique ou organique n’a été retenu pour détecter ou diagnostiquer ce syndrome.

Dans ces travaux, les chercheurs se sont concentrés sur les noyaux gris centraux qui constituent les principales cibles de l’inflammation dans le cerveau. Plusieurs troubles neurologiques impliquent un dysfonctionnement des noyaux gris centraux dont la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington. Enfin, des patients atteints d’hépatite C et traités par l’interféron alpha présentent une activité réduite dans les noyaux gris centraux et éprouvent simultanément une fatigue intense.

Les chercheurs ont d'abord comparé par imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) l’activation cérébrale chez 18 patients souffrant de fatigue chronique et 41 témoins sains, informés qu’ils avaient gagné de l’argent s’ils parvenaient à deviner la couleur d’une carte, rouge ou noir. Après leur proposition, la couleur de la carte était révélée et l’activation des noyaux gris centraux évaluée, en cas de gain et de perte.

Cs expériences ont montré que les patients atteints du syndrome de fatigue chronique présentaient une activation moindre des ganglions de la base et il semble que cette réduction de l’activité soit  liée à la sévérité des symptômes de fatigue. Ces observations suggèrent l’intérêt de médicaments permettant de bloquer l’inflammation ou d’améliorer la fonction des ganglions de la base pour traiter ce symptome très invalidant .

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PLOS

Les pesticides pourraient augmenter le risque d'autisme
Mardi, 24/06/2014 - 12:00

La prévalence de l'autisme a doublé aux Etats-Unis depuis 20 ans et cette progression pourrait être en partie liée au développement des pesticides, selon une étude de chercheurs californiens. Les chercheurs de l'Université Davis ont découvert, sans pouvoir établir de liens formels entre pesticide et autisme, qu'environ un tiers des 1000 participants à cette étude vivaient à moins de deux kilomètres d'une zone de forte utilisation de pesticides et que les risques d'autisme étaient d'autant plus élevés que le contact avec les pesticides se faisait au deuxième et au troisième trimestres de la grossesse.

Selon Janie Shelton, qui a dirigé cette étude, « Cette étude valide les résultats d'une recherche précédente qui avait constaté des liens entre le fait d'avoir un enfant autiste et l'exposition, pendant la grossesse, à des produits chimiques de l'agriculture en Californie et les femmes enceintes doivent veiller à éviter tout contact avec les produits chimiques de l'agriculture. »

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

News Discovery

Des bactéries dans le placenta pourraient déclencher des naissances prématurées !
Lundi, 23/06/2014 - 08:10

Selon une équipe de chercheurs du collège de médecine de l'Université de Houston, au Texas, le placenta, longtemps considéré comme stérile, abriterait une communauté bactérienne identique à celle trouvée dans la bouche. Ces microbes, généralement non pathogènes, pourraient être à l'origine de certains troubles de la grossesse, et notamment des naissances prématurées.

Pour arriver à ces conclusions, les chercheurs ont prélevé des échantillons de tissu placentaire chez 320 femmes, juste après l'accouchement. Ils en ont extrait l'ADN et ont découvert que la communauté bactérienne présente dans les tissus était différente chez les femmes qui avaient eu un accouchement prématuré ainsi que chez les femmes qui avaient eu une infection auparavant (comme une infection urinaire), même si cette infection avait été soignée et guérie.

Ils ont également découvert que cette flore placentaire était identique à celle que nous avons dans la bouche, ce qui conforte l'hypothèse selon laquelle les microbes voyagent de la bouche au placenta par le sang et confirme également le lien entre les maladies parodontales et les naissances prématurées.

L'équipe de l'Université de Houston va maintenant chercher comment la flore microbienne des femmes évolue pendant la grossesse. L'objectif étant de pouvoir identifier quelles sont les femmes à risque de naissance prématurée afin de prévenir les complications à la naissance. La prévention pourrait passer par la mise en place d'une alimentation personnalisée, susceptible de favoriser le développement des "bonnes" bactéries présentes dans le placenta.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Les maladies mentales réduisent massivement l'espérance de vie…
Lundi, 23/06/2014 - 08:05

Une étude réalisée par des chercheurs de l'Université d'Oxford montre que les maladies mentales sérieuses réduisent l'espérance de vie de dix à vingt ans, soit plus que le tabagisme.

L'analyse regroupe une vingtaine de résultats de recherches englobant 1,7 million d'individus. L'équipe anglaise en a extrait des fourchettes de perte d'espérance de vie pour les maladies mentales principales. La schizophrénie réduirait la vie de ses victimes de 10 à 20 ans, la bipolarité de 9 à 20 ans, la dépendance à l'alcool ou aux drogues de 9 à 24 ans et la dépression chronique de 7 à 11 ans. En comparaison, l'espérance de vie de gros fumeurs (plus d'un paquet par jour) est réduite de 8 à 10 ans.

"De nombreuses raisons peuvent justifier ces chiffres", explique le Docteur Seena Fazel du département de psychiatrie de l'Université d'Oxford. "Les patients psychiatriques ont souvent des comportements à risque, notamment au niveau de la consommation d'alcool et de drogue, et sont plus exposés au suicide. Ils sont aussi moins bien traités pour leurs autres problèmes de santé car les médecins se focalisent souvent sur leur santé mentale".

"Les personnes atteintes de troubles mentaux comptent parmi les plus vulnérables dans la société", déplore John Williams, chef du département neurosciences et santé mentale au Wellcome Trust. "Ces résultats renforcent l'idée qu'il faut absolument favoriser leur accès aux traitements et à la prise en charge, ce qui n'est pas toujours le cas".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

SWR

Vers une production massive d'os artificiel par impression 3D
Lundi, 23/06/2014 - 08:00

Des chercheurs de l'Université de Tokyo et Next-21, une entreprise médicale, ont mis au point un nouveau type d'os artificiel qui pourrait être produit à un stade industriel en utilisant un moule pour injection et une imprimante 3D.

Cette innovation des chercheurs japonais devrait permettre pour la première fois de produire en masse des os qui s'assimilent facilement à la structure osseuse des patients après la greffe et les équipes de l'Université de Tokyo et de Next-21 prévoient d'effectuer des tests cliniques dans l'année et de commercialiser leur produit d'ici 2017.

A cet horizon, une banque d'os artificiels pour le stockage sera créée pour conserver plusieurs variétés de types et de tailles d'os et être ainsi à disposition pour les urgences médicales nécessitant une greffe d'os rapide à cause d'un accident.

Les patients potentiels bénéficieront d'un scan préalable pour récupérer les données 3D de leurs os et enregistrer ces données sur un support portatif qui contiendrait ainsi toutes les informations utiles à la banque d'os artificiels pour leur fournir les pièces nécessaires à une greffe en cas d'urgence médicale. En cas d'accident, il sera alors possible de réparer les dégâts en utilisant leurs propres os reconstitués.

Dans cette technologie, le composant majoritaire des os, le phosphate de calcium, est chauffé entre 100 et 200°C ce qui le fluidifie et permet de l'injecter dans un moule ; le procédé est parfaitement adapté à une production en masse. Tous les os et les vertèbres pourront être modelés dans chaque moule pour être produits dans les dimensions appropriées pour chaque patient selon ses dimensions et son âge, les os produits seront ensuite stockés dans une banque et rendus prêts à l'emploi dans de brefs délais. 

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

The University of Tokyo

Maladie d'Alzheimer : le rôle protecteur de l'activité physique confirmé !
Vendredi, 20/06/2014 - 18:54

Des chercheurs américains dirigés par le Docteur J. Carson Smith, chercheur à la School of Public Health (University of Maryland), ont montré qu'une activité physique modérée pouvait protéger la santé du cerveau en évitant notamment le rétrécissement de l'hippocampe, région du cerveau responsable de la mémoire et de l'orientation spatiale qui est attaquée en premier dans la maladie d'Alzheimer.

Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont suivi quatre groupes d'adultes âgés de 65-89 ans, qui avaient des capacités cognitives normales, sur une période de 18 mois. Ils ont mesuré le volume de leur hippocampe (à l'aide d'une IRM) au début et à la fin de cette période. Les groupes ont été classés à la fois pour le risque faible ou élevé de développer la maladie Alzheimer, et en fonction de leur niveau d'activité physique faible ou élevé.

Résultat, dans les quatre groupes étudiés, seul celui comportant des personnes à haut risque génétique pour la maladie d'Alzheimer, et qui n'avaient pas d'activité physique, ont connu une baisse en volume de leur hippocampe (3 %) au cours de la période de 18 mois. A contrario, tous les autres groupes, y compris celui intégrant des volontaires à haut risque génétique pour la maladie d'Alzheimer (mais qui étaient physiquement actifs), ont réussi à maintenir le volume de leur hippocampe intact.

Pour ces scientifiques, « il s'agit ici de la première étude à examiner comment l'activité physique peut avoir un impact sur la perte de volume de l'hippocampe chez les personnes à risque génétique pour la maladie d'Alzheimer ».

Le Docteur Smith indique que ce n'est pas la première fois que l'activité physique modérée prouve ses bienfaits sur des sujets âgés. Ce dernier avait déjà démontré récemment qu'un peu d'exercice de marche régulier chez les patients atteints d'un déclin cognitif léger améliorait leur fonction cognitive en boostant l'efficacité de la zone du cerveau associée à la mémoire.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

UMD

La structure spatiale de l'ADN serait déterminante dans la régulation des gènes
Vendredi, 20/06/2014 - 18:49

L’ADN, support du matériel génétique, est replié sur lui même pour pouvoir tenir dans un noyau de quelques micromètres. En 2012, l’équipe d’Edith Heard, professeure au Collège de France et directrice de l’unité Génétique et biologie du développement à l’Institut Curie, avait découvert une nouvelle règle d’organisation de l’ADN qui forme une succession de "pelotes" dans lesquelles se regroupent plusieurs gènes. Ainsi "isolés", les gènes peuvent intervenir de façon concertée lors d’étapes cruciales du développement de l’embryon, mais aussi à l’âge adulte.

La même équipe, en collaboration avec Guido Tiana (Université de Milan), a créé un modèle physique qui simule, à partir des données expérimentales, les différentes conformations spatiales possibles de ces pelotes d’ADN. "Avec ce modèle, on a pu prédire comment les pelotes d’ADN se rencontrent dans un espace en 3D et ensuite confirmer ces résultats dans des cellules", explique Edith Heard.

Ces travaux ont montré qu'en appliquant les règles découvertes dans une population cellulaire et en la modélisant, il est alors possible d’explorer son impact sur la régulation des gènes. Ces recherches ont également montré que ces "pelotes" offrent aussi la possibilité de réguler ou de moduler l'expression des gènes. Or, la cellule doit impérativement savoir à quel moment allumer ou éteindre les gènes et un dysfonctionnement dans ce processus peut entraîner l’apparition de cellules cancéreuses…

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cell

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