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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 777
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 12 Décembre 2014
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Egalement dans ce numéro
TIC
Un - mur intelligent - pour amplifier le Wi-Fi
Vers des mémoires flash moléculaires
Intel va proposer un vrai PC au format clé USB
Matière
Du carburant à partir d'énergie verte et de CO2
Espace
Une météorite martienne relance l'hypothèse d'une possible vie sur Mars
Vivant
Cibler la kinase ABL : une nouvelle voie thérapeutique contre le cancer ?
Notre ADN est-il fondamentalement à droite ?
Les liposomes, une alternative possible aux antibiotiques ?
Le processus biochimique de décomposition de la biomasse végétale mieux compris
Arrêt cardiaque : l'efficacité d'un nouveau traitement hypothermique précoce
Le traitement de l'hypertension lié à une réduction du risque de SLA
Des omega-3 pour aider à arrêter le tabac ?
Rétablir la bonne intégration des informations sensorielles chez les autistes
Myopathie : le gène de l'espoir...
Le virus du Sida : nouvelle arme contre le cancer ?
Edito
L’énergie solaire pourrait dominer les énergies propres en 2030



En matière d'énergies propres, l'énergie solaire, en dépit d'un développement très rapide depuis 5 ans, reste encore relativement marginale au niveau mondial, loin derrière l’énergie éolienne, la biomasse et surtout l’énergie hydraulique. Grâce à de récentes avancées techniques et à des ruptures technologiques en cours, l’énergie solaire est probablement celle des énergies propres et renouvelables qui possède la plus forte marge de progression pour les décennies à venir et le plus fort potentiel pour devenir la première source d’énergie de l’Humanité avant le milieu de ce siècle.

En matière de panneaux solaires photovoltaïques, le taux de conversion de la lumière en électricité constitue un facteur-clé en matière de développement et de rentabilité. Ce seuil maximum vient de passer à 46 %, nouveau record mondial ! Ce taux a été atteint par une cellule solaire développée conjointement par le CEA-Leti, l'entreprise française Soitec et l’Institut Fraunhofer pour les Systèmes Energétiques Solaires (ISE) en Allemagne.

Contrairement aux panneaux photovoltaïques qui sont utilisés largement aujourd’hui, ces nouvelles cellules ne sont pas fabriquées en silicium mais utilisent d'autres semi-conducteurs, issus des matériaux dits « III-V », parce qu’ils sont composés des éléments chimiques classés dans les 3e et 5e colonnes du tableau périodique de Mendeleïev.

Ces nouveaux capteurs solaires à très haut rendement sont constitués d’une superposition de plusieurs couches - ou "jonctions" - dont chacune réagit à la lumière dans une certaine longueur d'onde. Autre avantage, ce nouveau type de cellule solaire peut être produit à l'aide d'une technologie parfaitement maîtrisée par l'industrie depuis 20 ans. Ces cellules «  III-V » peuvent donc être utilisées à très grande échelle dans les grandes centrales solaires situées dans les régions tropicales ou désertiques qui disposent d’un ensoleillement direct élevé.

En utilisation réelle, sur le terrain, le rendement sera toutefois légèrement inférieur mais devrait tout de même dépasser les 40 %. Un taux de conversion énergétique bien supérieur au taux moyen actuel de 25 % des dernières cellules au silicium.

De son côté, le groupe nantais Armor a présenté il y a quelques semaines sa dernière innovation : un film photovoltaïque mince et organique (OPV), qui devrait permettre, à terme, de transformer de nombreuses surfaces, aujourd’hui inexploitées, en panneaux solaires producteurs d’électricité.

S’appuyant sur sa maîtrise de la chimie des encres et des technologies d’impression, Armor a développé, en partenariat avec Cambrios Technologies, un film organique photovoltaïque. Très mince (400 grammes au mètre carré), il peut s’adapter et s’accrocher à presque n’importe quelle surface. Certes, ce film solaire a pour l’instant un rendement deux fois et demi plus faible que celui d’un panneau classique mais ce handicap est largement compensé par sa facilité de production et d’installation.

Avec ces films solaires souples, on peut en effet imaginer que chacun pourra, d’ici seulement quelques années, produire facilement et en permanence l’énergie électrique dont il a besoin pour les « petites » consommations, comme celles des terminaux et appareils électroniques par exemple. En outre, contrairement aux panneaux actuels rigides en silicium, ces films souples n’utilisent pas de terres rares dont les gisements risquent d’être épuisés dans quelques années.

Mais dans le domaine du solaire, d’autres avancées remarquables sont en cours dans le domaine des centrales solaires thermiques à concentration. Des chercheurs du MIT ont ainsi mis au point une « galette solaire » qui permet de générer de la vapeur à partir de la lumière du soleil. Ce sandwich est constitué de deux couches : d'une part, une couche isolante (insulating) en mousse de carbone, sur laquelle se trouve une autre couche composée de flocons de graphite si légers qu’ils flottent sur l’eau contenue dans le récipient qu’ils recouvrent.

Lorsqu’un faisceau de lumière solaire concentrée touche la galette, le graphite s’échauffe, provoquant une pression qui va faire remonter l’eau par capillarité à travers les pores de la mousse de carbone. L’eau finit par se vaporiser dans la couche de graphite de sorte que la galette fonctionne comme une éponge qui, placée dans l’eau pendant une journée chaude et ensoleillée, peut continuellement absorber et évaporer du liquide. Par ailleurs, la couche de carbone sert aussi d’isolant, empêchant la chaleur de s’échapper de l’eau sous-jacente.

Ces recherches ont montré qu’avec un faisceau de lumière dont l’intensité était seulement 10 fois supérieure à celle d’une journée ensoleillée normale, il était possible d’atteindre un taux de conversion de 85 % de l’énergie solaire en vapeur ! (Voir MIT News).

Il y a six mois, une autre équipe américaine, associant des chercheurs du MIT et de l’Université de Harvard, a, quant à elle, découvert un moyen de stocker l'énergie solaire sous forme chimique afin de la restituer en chaleur plus tard. Le principe repose sur l’utilisation d’une famille de molécules (les azobenzènes) qui, exposées à la lumière du soleil, absorbent l’énergie en modifiant leur configuration. En exploitant cette propriété chimique, il est possible d'inverser à la demande leur état par une légère stimulation afin de produire de la chaleur, ce qui permet de restituer de manière différée l’énergie et la chaleur captées, en chauffant par exemple un bâtiment la nuit… En permettant l’utilisation différée de l’énergie produite, cette technologie offre une nouvelle solution prometteuse au problème que constitue l'intermittence de l’énergie solaire.

Autre avancée en matière de stockage de l’énergie : en mai dernier, la première centrale solaire équipée de la technologie de batterie en flux redox a été inaugurée dans la ville de Turlock en Californie. Développé par la société américaine Enervault, ce dispositif permet de stocker de l’énergie sur une période courte mais suffisante pour faire face de manière optimale aux pics de consommation d’électricité.

Cette technologie redox Fer-Chrome consiste à stocker des électrolytes (substance conductrice) dans deux réservoirs séparés au lieu d’être contenus à l’intérieur de la batterie. Les échanges d’électrons et de protons entre les réservoirs se font alors par l’intermédiaire de deux électrodes en carbone poreux, séparées par une membrane échangeuse d’ions. Le dispositif de circulation entre les deux réservoirs détermine la puissance de la batterie alors que le volume des réservoirs conditionne la capacité de stockage électrique.

Comme ces deux variables sont ajustables indépendamment, il devient possible de stocker de grandes quantités d’énergie à un coût plus faible que dans les batteries traditionnelles.

Ces chercheurs d’Harvard ont montré qu’une batterie en flux redox dont le réservoir serait d’une taille équivalente à celle d’une cuve de fioul de chauffage pour un particulier (2 à 3 m3) est suffisante pour stocker l’énergie produite en une journée par les panneaux photovoltaïques situés sur le toit d’une maison individuelle. Pour stocker l’énergie produite par une ferme éolienne ou une centrale solaire, une dizaine de grandes citernes suffisent.

Comme une batterie en flux redox est capable de stocker et de produire 250 kW pendant 4 h (1 MWh), dans le cas de la centrale de production et de stockage de Turlock, cette technologie redox Fer-Chrome a permis de réduire considérablement le recours de la centrale au réseau électrique traditionnel. Cette nouvelle technologie de stockage est désormais envisageable dans les configurations requérant une importante capacité instantanée de stockage pour assurer une production stable et « lissée » pouvant répondre aux pics de consommation électrique.

Aux Pays-Bas, le ministre de l'Économie néerlandais, Henk Kamp, a inauguré récemment la première « route solaire » au monde. Ce tronçon de route d’une longueur de 70 mètres est composé de modules de béton de 2,5 mètres sur 3,5 mètres recouverts de panneaux solaires. Ceux-ci sont recouverts de verre trempé anti-dérapant et peuvent produire "140 kilowatts d'énergie par heure", « soit l'équivalent de 140 cycles de machines à laver », affirme la porte-parole du projet, Jannemieke van Dieren. Pour l'instant, l'électricité générée est injectée dans le réseau électrique mais pourrait aussi être utilisée dans le futur pour éclairer la voie publique, indique l'Organisation néerlandaise pour la recherche scientifique (TNO).

D’ici 2016, cette route solaire sera étendue à 100 mètres et elle pourrait permettre à l’horizon 2020 aux vélos et voitures électriques de recharger par induction (sans prise, ni câble) leurs batteries depuis la route ou la piste cyclable.

En France, malgré un retard persistant sur nos voisins allemands, italiens ou espagnols, l’énergie solaire connaît également un nouveau souffle. La société française Neoen a par exemple annoncé début novembre le démarrage de la construction du parc solaire de Cestas, près de Bordeaux. Avec une puissance installée de 300 mégawatts (MW), répartis en 25 centrales sur 300 hectares, cette centrale solaire, d’un coût de 360 millions d’euros, doit entrer en service en octobre 2015, elle sera à la fois la plus grande d’Europe et la plus productive par rapport à la surface occupée.

L'Agence internationale de l'énergie (AIE) prévoit qu'en combinant les technologies photovoltaïques et thermodynamiques, l'énergie solaire pourrait représenter 26 % de la production électrique mondiale d'ici 2050. Les panneaux photovoltaïques pourraient en effet produire 16 % de l'électricité mondiale (soit une puissance totale de 4.600 gigawatts) et les centrales thermiques à concentration des rayons solaires pourraient représenter 11 % de l'électricité produite d'ici 2050 (avec une capacité de 1.000 GW), représentant 6 milliards de tonnes d'émissions de CO2 évitées par an, soit 15 % des émissions humaines mondiales de CO2 ou encore l’équivalent de la totalité des émissions de CO2 des transports de toute la planète.

Selon l'AIE, "La baisse rapide des coûts des modules et systèmes photovoltaïques ces dernières années a ouvert de nouvelles perspectives pour utiliser l'énergie solaire comme une source majeure d'électricité dans les prochaines années et décennies". L'Agence précise que le prix de l'électricité produite à partir de panneaux solaires devrait ainsi baisser de 25 % d'ici 2020, 45 % en 2030 et 65 % en 2050 (Voir International Energy Agency).

D’ici 2020, le coût du kWh solaire photovoltaïque devrait descendre à 9 centimes d’euros et rejoindre celui du kWh nucléaire qui va augmenter notamment à cause des lourds investissements liés à la remise à niveau des centrales nucléaires en matière de sécurité. Mais ce coût du kWh issu de panneaux solaires va continuer à décroître et pourrait tomber à seulement 4,3 centimes dans le sud de l’Europe en 2030, selon une étude du réputé Institut Fraunhofer. Cela signifie concrètement que, d’ici 15 ans, la production d’un kWh solaire photovoltaïque devrait non seulement être moins coûteuse que celle d’un kWh nucléaire mais également moins coûteuse que celle d’un kWh issu de la combustion de charbon… (Voir Fraunhofer ISE).

Si l'on tient compte de cette évolution technologique et de la baisse attendue du coût de l'électricité photovoltaïque, il n'est pas impossible d'envisager que le seul solaire photovoltaïque puisse, dès 2030, fournir au moins 20 % de la production totale de l'électricité mondiale, soit environ 6 400 Twh par an (la production électrique mondiale prévue pour 2030 étant de 32 000 TWh ou 32 000 milliards de kWh par an, contre 23 000 TWh en 2013).

Compte tenu du doublement attendu du rendement moyen des panneaux photovoltaïques d'ici 15 ans, la production solaire de ces 6 400 Twh annuels (environ 12 fois la production électrique annuelle de la France), ne nécessiterait que 48 000 km2 de panneaux solaires, soit une superficie comparable à celle de la Slovaquie. En admettant à présent que la planète veuille produire la moitié de toute l'électricité dont elle aura besoin en 2050 (36 000 Twh) à l'aide du solaire photovoltaïque à haut rendement, il ne faudrait que 135 000 km2 de panneaux solaires répartis sur la surface de la Terre pour assurer cette production, ce qui ne représente même pas 1 % de la superficie totale des déserts sur notre planète, ou encore la superficie d'un pays comme la Grèce.

La production d'électricité solaire (principalement photovoltaïque) a déjà été multipliée par un facteur de 48 en dix ans (+ 54 % / an en moyenne), pour atteindre 125 TWh en 2013. Si l'on admet que cette production solaire peut encore être multipliée par 48 d'ici 15 ans, on obtient une production de 6 400 TWH d'électricité solaire en 2030, soit au moins 20 % de la production mondiale d'électricité prévue à cette échéance.

En ajoutant l'éolien et l'hydraulique (environ 16 % chacun en 2030) mais également le nucléaire, faiblement émetteur de CO2 (10 %), il serait donc possible de produire dès 2030 plus de 60 % de l'électricité dont le monde a besoin à l'aide d'énergies à faible émission de CO2, alors qu'aujourd'hui, les deux tiers de l'électricité mondiale restent issus des énergies fossiles, fortement émettrices de gaz à effet de serre.

En matière d'émissions de CO2, les conséquences d'un tel basculement énergétique seraient , nous l’avons vu, considérables : avec une production électrique mondiale assurée à 20 % par le solaire en 2030, il serait en effet possible de diminuer d'autant la production électrique d'origine fossile, ce qui se traduirait par une réduction d'environ 6 gigatonnes par an des émissions mondiales de CO2, soit 15 % des émissions mondiales annuelles actuelles de CO2 et cela malgré une augmentation de la production mondiale d’électricité de 40 %, liée à la croissance mondiale et au développement économique en Asie, en Afrique et en Amérique du sud.

Notre Pays, qui a la chance de disposer à la fois des compétences technologiques nécessaires et des conditions géoclimatiques très favorables au développement de l’énergie solaire, doit tout faire pour rattraper son retard dans ce domaine stratégique et se hisser au niveau de l’Allemagne qui produit, à elle seule, le quart de l’énergie solaire de la planète et assure déjà plus de 10 % de sa consommation électrique grâce à cette source propre et inépuisable d’énergie (contre à peine 1 % en France).

Il faut bien comprendre que, contrairement à l’éolien qui ne peut se développer véritablement qu’en mer et sera toujours confronté à des contraintes d’occupation de l’espace et d’impact visuel, l’énergie solaire qui se captera à l’aide de nouveaux panneaux souples et bon marché, sera demain partout, non seulement dans des centrales thermiques et photovoltaïques de différentes dimensions, dont les plus grandes pourront rivaliser avec la production d’un réacteur nucléaire grâce aux progrès considérables en matière de rendement énergétique mais également sur nos murs, nos toits, nos routes et même nos vêtements…

Comme elle a su si bien le faire dans les domaines nucléaire, spatial, aéronautique ou encore ferroviaire, la France doit prendre l’initiative d’un grand projet européen, à la fois scientifique et industriel, visant à faire de l’énergie solaire, sous toute ses formes, la première des énergies propres utilisée dans 15 ans et la première source d’énergie tout court dans 30 ans. Ce défi peut sembler ambitieux mais je crois qu’il est pleinement à notre portée si nous en avons la volonté collective et si nos dirigeants savent regarder loin devant eux pour préparer l’avenir.

René TRÉGOUËT

Sénateur Honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Un - mur intelligent - pour amplifier le Wi-Fi
Vendredi, 12/12/2014 - 01:20

Nous sommes entourés d'appareils – ordinateurs, téléphones, tablettes – qui utilisent des technologies sans fil. Mais nous sommes souvent "victimes" d'un signal trop faible ou instable, une situation très frustrante que nous avons tous rencontrée…

Une équipe de recherche composée de Nadège Kaina, Matthieu Dupré, Geoffroy Lerosey et Mathias Fink, de l’École supérieure de physique et chimie industrielles ParisTech à l’Institut Langevin à Paris, a mis au point un système qui pourrait décupler les performances des systèmes sans fil, utilisant des micro-ondes, tel le wi-fi.

Lorsqu’un signal émis par une antenne se propage dans un bâtiment, il est réfléchi par les murs, les meubles, etc. Le signal capté par un récepteur est la somme des différentes ondes arrivant par des chemins variés. L’inconvénient est que ces ondes arrivent avec un déphasage les unes par rapport aux autres. Le signal est ainsi dégradé et son amplitude réduite. L'équipe de Mathias Fink, à l'origine des miroirs à "retournement temporel" (qui permettent de transformer n'importe quelle surface en interface intelligente), a développé un système qui corrige les déphasages pour augmenter l’amplitude du signal là où se trouve le récepteur.

Les chercheurs ont utilisé un panneau de 0,4 mètre carré constitué de 102 réflecteurs contrôlables, réflecteurs formés de petits résonateurs électromagnétiques dont la fréquence de résonance peut être choisie. En fonction de cette fréquence, chaque élément réfléchit une onde incidente soit à l’identique soit en l’inversant.

Testé dans une pièce où plusieurs meubles séparaient un émetteur et un récepteur, ce dispositif ingénieux a été activé de façon à appliquer un déphasage à l’onde qui s'y réfléchit. Les chercheurs ont pu ainsi déterminer la configuration optimale pour obtenir le signal le plus intense, ce qui a permis de multiplier l’intensité du signal par presque dix !

Les perspectives ouvertes par ce système passif qui ne fait que modifier le déphasage des ondes réfléchies, sont nombreuses : il devrait notamment être possible de diminuer la puissance de l’émetteur et l’intensité du signal dans certaines zones particulières.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Vers des mémoires flash moléculaires
Vendredi, 12/12/2014 - 01:10

Une équipe européenne de recherche, associant des chercheurs de l'Université de Glasgow et de l'Université Rovira i Virgili à Tarragone, a montré que certains oxydes métalliques qui peuvent retenir une charge électrique et agir comme de la MOS (Metal Oxyde Semi-conducteur) pourraient constituer une autre base pour les composants utilisés dans la mémoire flash.

Ces travaux ont notamment montré que les molécules polyoxométalates (POM) peuvent agir comme des nœuds de stockage pour concevoir des composants flash MOS et créer un nouveau type de mémoire, baptisé « write-once-erase ».

Jusqu'à présent, les chercheurs ne parvenaient pas à surmonter le problème de l'instabilité thermique et de la faible conductivité électrique des substrats. Mais ces recherches montrent que les POM peuvent permettre de produire, sans modifications majeures des process industriels, ce nouveau type de mémoire flash moléculaire.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Intel va proposer un vrai PC au format clé USB
Vendredi, 12/12/2014 - 01:00

La firme américaine Intel travaille sur une "clef USB-PC" ou "Stick computer" qui se connecte à l'arrière d'un moniteur ou d'un téléviseur pour transformer ce dernier en ordinateur. Lors d'une conférence d'Intel à Santa Clara, réservée aux investisseurs, le fondeur a montré un PC de la taille d'une clef USB.

Kirk Skaugen, vice président chez Intel, reste cependant évasif sur les capacités de ce micro PC. Il a simplement précisé que ces appareils seront une extension pour les PC portables et les mini-ordinateurs de bureau (comme les NUC d'Intel). Ce « stick computer » d'Intel devrait ressembler à ses concurrents, comme le Wyse Cast de Dell, proposé au prix de 129€, tournant sous Android.

Il sera muni d'interfaces WiFi et Bluetooth (pour se connecter à une souris et un clavier sans fil). Le produit proposé par Intel repose sur une puce Atom Bay Trail et sera capable d'exécuter la suite Office. Le marché de ces systèmes informatiques portables et modulables serait considérable et en plein essor selon M. Skaugen.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Computer World

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Matière
Matière et Energie
Du carburant à partir d'énergie verte et de CO2
Jeudi, 11/12/2014 - 08:10

En Allemagne, la Ministre fédérale de la Recherche, Johanna Wanka, a inauguré le 14 novembre 2014 la première usine de démonstration au monde qui puisse produire des carburants à partir de CO2 et d'eau en utilisant de l'électricité issue d'énergies renouvelables. Cette méthode de "power to liquid" (PtL) a été développée par l'entreprise "Sunfire", basée à Dresde.

Le dioxyde de carbone (CO2) résiduel est modifié par voie chimique afin d'être réutilisé comme matière première. Le processus Sunfire permet de réduire les émissions de CO2, de diminuer la dépendance au pétrole et de favoriser une technologie porteuse de croissance économique. Le grand avantage des combustibles PtL est qu'ils sont compatibles avec les installations et infrastructures existantes, telles que les stations de distribution de carburant ou le réseau de gaz.

Le processus central de la technique développée par Sunfire est l'électrolyse à haute température de la vapeur d'eau convertissant l'énergie électrique en énergie chimique sous forme d'hydrogène. Ce cycle thermique dispose ainsi d'une efficacité importante, d'environ 70 %.

Un autre avantage est que le système peut également être utilisé comme pile à combustible pour générer de l'électricité et de la chaleur. L'électricité produite en excès par les énergies renouvelables est stockée sous forme chimique (hydrogène) et peut ensuite être réutilisée aux moments de pics de consommation électrique. Cette technique pourrait donc déboucher sur une avancée majeure en matière de stockage des énergies renouvelables.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Sunfire

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Espace
Espace et Cosmologie
Une météorite martienne relance l'hypothèse d'une possible vie sur Mars
Lundi, 08/12/2014 - 08:00

Une nouvelle étude vient de relancer le débat sur la question d'une possible vie sur Mars. Menée conjointement par l’EPFL, cette étude internationale (Chine, Japon, Allemagne, Suisse) a analysé minutieusement des traces de carbone trouvées à l’intérieur de la météorite Tissint, arrivée de la Planète rouge en juillet 2011 dans le désert du Maroc. Selon ces travaux, ces traces de carbone pourraient avoir des origines biologiques et feraient suite à l’infiltration d’un liquide riche en matière organique dans les fissures de la roche, avant son détachement de la Planète rouge par le choc d’un astéroïde.

La nouvelle étude remet en cause des conclusions tirées par d’autres chercheurs selon lesquels le composé organique pouvait provenir de la cristallisation à très haute température d’un magma. La nouvelle théorie estime qu’il est plus probable que cette matière, de type kérogène, ait été déposée à basse température dans ces fissures près de la surface de Mars, par l’infiltration du liquide.

Ces conclusions sont confortées par plusieurs propriétés de la matière carbonée présente dans la météorite. "Il est délicat d’asséner des certitudes, surtout dans un domaine aussi sensible", relève Philippe Gillet, directeur du Laboratoire des sciences de la terre et des planètes de l’EPFL, qui ajoute "Nos conclusions sont toutefois de nature à relancer activement le débat consacré à l’existence possible d’une activité biologique sur Mars, du moins dans le passé."

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EPFL

MPS

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Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Cibler la kinase ABL : une nouvelle voie thérapeutique contre le cancer ?
Jeudi, 11/12/2014 - 08:20

Des chercheurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), dirigés par Oliver Hantschel, ont mis au point une nouvelle thérapie, encore expérimentale mais prometteuse, capable de freiner le développement de la leucémie myéloïde chronique et réduire les risques de récidive. Cette nouvelle approche consiste à cibler l’enzyme responsable, la kinase ABL, mais à travers un autre site, ce qui permet d'éliminer toute résistance des cellules malades.

Dans leurs travaux, les chercheurs étaient déjà parvenus à bloquer cette enzyme kinase ABL en la ciblant avec des médicaments qui se lient à une partie spécifique de la kinase ABL, ce qui a pour effet de bloquer la production de cellules sanguines cancéreuses.

Le problème est que ce traitement, d'abord efficace chez les deux tiers des patients, entraîne ensuite un risque de 50 % de récidive car les cellules malignes s’adaptent pour résister aux médicaments.

Pour contourner cet obstacle, les chercheurs de l’EPFL ont donc recherché et identifié une autre partie cible de la kinase ABL, appelée « région SH2 », située à côté du site actif qui, indirectement, contrôle la kinase ABL en régulant l’ouverture et la fermeture du site actif. Les chercheurs ont pu montrer qu’en bloquant la région SH2, il est possible de moduler l’activité de l’enzyme, et d’interrompre la croissance des tumeurs leucémiques.

Comme cette région SH2 est commune à plusieurs kinases impliquées dans plusieurs cancers, cette nouvelle approche pourrait également être utilisée pour combattre d'autres types de cancer.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Notre ADN est-il fondamentalement à droite ?
Jeudi, 11/12/2014 - 08:00

Lorsque vous enfilez des chaussures ou des gants, vous ne pouvez pas les intervertir et vous devez respecter gauche et droite. Dans la nature, de nombreuses molécules existent également en deux versions, l'une orientée à droite et l'autre tournée vers la gauche ; on appelle cette propriété la chiralité. Mais certaines molécules n'existent que sous une seule des deux formes, alors que l’autre serait tout aussi possible. L'exemple le plus connu de cette singularité est l’ADN, qui se présente toujours sous la forme d'une hélice orientée à droite.

Pour mieux comprendre cette asymétrie fondamentale du vivant, Joan Dreiling et Timothy Gay, de l’Université du Nebraska, ont découvert un processus qui crée une asymétrie dans certaines dissociations de molécules chimiques.

En 1967, les biochimistes Frederic Vester et Tilo Ulbricht ont émis l'hypothèse que les rayons cosmiques, riches en électrons d’hélicité gauche produits par des atomes radioactifs dans la Galaxie, auraient initié des réactions chimiques sensibles à l’hélicité des électrons. Ces réactions auraient détruit de préférence les molécules précurseurs d’ADN ayant une hélicité gauche, ne laissant ainsi que les précurseurs d’hélicité droite. Dans ce scénario, l’asymétrie aurait donc deux causes possibles : soit l’électron agit directement sur la molécule et provoque l’asymétrie, soit c'est la lumière polarisée qu'il émet en freinant dans le milieu traversé qui détruit les molécules de façon asymétrique.

Pour essayer de trancher entre ces explications, J. Dreiling et T. Gay ont mis au point une nouvelle expérience plus concluante. Ils ont bombardé un gaz de bromocamphre avec des électrons de très basse énergie, de manière à ce que ceux-ci n'émettent pas de rayonnement de freinage.

Les deux chercheurs ont successivement utilisé du bromocamphre gauche et droit et l’ont bombardé avec des électrons d’hélicité gauche ou droite. Les différences d'intensité du courant observées entre chaque situation montrent qu'il y a bien une sensibilité à l’hélicité des électrons par le mécanisme de dissociation électronique.

De leur côté, il y a quelques mois, des chercheurs de l’Université Nice Sophia Antipolis ont étudié l'autre piste pour produire une asymétrie, celle de la lumière polarisée circulairement. Ils ont exposé des acides aminés (de l’alanine) au rayonnement polarisé du synchrotron SOLEIL. Ils ont alors pu observer une asymétrie qui dépend de la longueur d’onde du rayonnement.

Ces résultats confirment que ces deux mécanismes connus pour produire l'asymétrie du vivant peuvent fonctionner l'un et l'autre. Reste à présent à savoir lequel a été dominant dans la nature et explique que les molécules d'ADN tournent toujours à droite…

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

APS

Les liposomes, une alternative possible aux antibiotiques ?
Mercredi, 10/12/2014 - 08:15

Très utilisés dans la cosmétique et les produits de beauté, les liposomes sont des petites capsules de graisse, qui possèdent la capacité de véhiculer des principes actifs puis de les libérer. Une étude de l’Université de Liverpool vient de confirmer leur efficacité thérapeutique, seuls ou en association avec des antibiotiques, pour combattre les infections bactériennes, ce qui ouvre une nouvelle voie pour lutter contre les antibio-résistances.

Cette étude a notamment montré que ces minuscules bulles entourées d’une enveloppe lipidique peuvent être utilisées pour empêcher les toxines bactériennes de s’attaquer aux cellules humaines. Dans ces travaux, les liposomes artificiels testés ont été utilisés comme des cibles leurres qui vont séquestrer des toxines bactériennes produites pendant l’infection. Les chercheurs ont par ailleurs montré, in vitro et in vivo, qu’une fois liées aux liposomes, les toxines ne sont plus capables d’attaquer les cellules. Les premiers essais cliniques ont confirmé que des souris atteintes de septicémie ont pu survivre grâce à l’injection de ces liposomes artificiels, alors que les souris non traitées meurent dans les 24 heures.

Ces liposomes peuvent être utilisés en thérapeutique, seuls ou en association avec des antibiotiques pour réduire les lésions tissulaires induites par les toxines ou pour combattre l’infection bactérienne : "Ce traitement peut être utilisé pour détruire des bactéries résistantes aux antibiotiques mais également traiter des bactéries sensibles aux antibiotiques et empêcher alors la libération de toxines qui conduit à une détérioration de l’état clinique du patient", précise le Docteur Daniel Neill, co-auteur de l’étude.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Le processus biochimique de décomposition de la biomasse végétale mieux compris
Mercredi, 10/12/2014 - 08:10

Pour la première fois, une approche génomique à haut débit a permis de mettre en lumière la grande diversité des activités enzymatiques permettant à une bactérie de fermenter différents types de biomasse végétale.

Développée par des chercheurs du Genoscope (Institut de Génomique du CEA,CEA-IG), associés à l’Université d’Evry et au CNRS, cette approche pluridisciplinaire a permis d’identifier les différentes enzymes impliquées dans la fermentation chez la bactérie Clostridium phytofermentans.

Ces chercheurs du Genoscope ont montré qu'une des spécificités de Clostridium phytofermentans est de décomposer, puis de fermenter une grande diversité de polysaccharides grâce à ses nombreuses enzymes. Ces travaux ont montré que Clostridium phytofermentans dégrade de nombreux types de polysaccharides végétaux, dont la cellulose, les xylanes, mannanes, arabinanes et galactanes.

Ces recherches ont permis d' identifier les différentes enzymes produites par Clostridium phytofermentans lorsqu'elle est cultivée sur chacun de ces  polysaccharides, en observant quels gènes sont alors spécifiquement exprimés. Ces travaux ouvrent de nouvelles voies vers la production industrielle de biocarburants et de bioproduits, à partir de la biomasse végétale.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PLOS

Arrêt cardiaque : l'efficacité d'un nouveau traitement hypothermique précoce
Mercredi, 10/12/2014 - 08:00

Dans certaines conditions, le refroidissement du cerveau permet d'éviter des complications neurologiques chez les patients qui ont subi un arrêt cardiaque et on sait que chez les animaux l’induction précoce d’une hypothermie centrale modérée permet de protéger le cerveau et diminue les lésions observées. Chez l'homme, en arrêt cardiaque, il a été prouvé une amélioration du pronostic neurologique à 6 mois lorsqu’une hypothermie induite est pratiquée le plus tôt possible.

Des recherches menées par une équipe japonaise de l'Université de Okayama, dirigée par Yoshimasa Takeda et portant sur 108 patients en arrêt cardiaque admis en soins intensifs, ont porté sur le refroidissement pharyngé initié dès l'entrée dans la salle des urgences, à l'aide d'une structure tubulaire de chlorure de vinyle insérée dans l'oesophage supérieur et dans laquelle une solution saline à une température de 5 °C a été perfusée.

Le personnel médical a ensuite mesuré les taux de réanimation et évalué les éventuels dégats sur le pharynx. Résultat : ce type de refroidissement est efficace et ne provoque pas d'effets secondaires indésirables. En outre, l'incidence de l'inflammation et des troubles de la coagulation sanguine a été réduite chez les patients recevant le refroidissement du pharynx.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Okayama

Le traitement de l'hypertension lié à une réduction du risque de SLA
Mardi, 09/12/2014 - 08:20

Des chercheurs de l'hôpital de l'Université médicale de Kaohsiung à Taiwan, dirigés par le Docteur Feng-Cheng Lin, ont montré un lien intéressant entre le développement de la sclérose latérale amyotrophique - SLA - et l'utilisation des inhibiteurs de l'enzyme de conversion - IEC -, une classe de médicaments largement utilisée dans le traitement de l'hypertension.

Les données analysées ont été recueillies dans la base de données nationales d'assurance maladie de Taïwan (INSA). Ces travaux ont porté sur 729 patients diagnostiqués SLA entre Janvier 2002 et Décembre 2008. Leurs données ont été comparées avec 14 580 personnes exemptes de cette maladie.

Les chercheurs ont ensuite mesuré le risque de développer la SLA dans les deux groupes. Ils ont alors constaté que les patients traités à l'aide d'un IEC voyaient leurs risques de SLA réduits de 17 % à 57 %, en fonction des doses prescrites.

"Les résultats de cette étude montrent que la consommation à long terme de médicaments à base d'IEC semble inversement associée au risque de développer la SLA", souligne cette étude, qui poursuit "A notre connaissance, cette étude est la première à montrer une telle corrélation entre les IEC et un risque accru de SLA". L'hypothèse avancée par les chercheurs pour expliquer ce lien de causalité est que ce type de médicament pourrait réduire le risque de SLA en protégeant les cellules des neurones moteurs des effets des récepteurs de glutamate et en diminuant la réponse inflammatoire.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MNT

Des omega-3 pour aider à arrêter le tabac ?
Mardi, 09/12/2014 - 08:10

Selon une étude de l’Université d’Haïfa, une supplémentation en acides EPA et DHA, 2 omega-3, pourrait permettre de réduire spontanément sa consommation quotidienne de cigarettes.

On savait déjà que le stress est, chez les fumeurs, un facteur de tabagisme accru et ces chercheurs ont donc émis l’hypothèse qu’une supplémentation en omega3 pourrait avoir un effet sur la consommation de tabac.

Leur étude a été menée sur 48 fumeurs réguliers, depuis plus de 10 ans et consommateurs de 14 cigarettes en moyenne par jours. Ces participants ont reçu, en aléatoire, 2710 mg d’EPA / jour et 2040 mg de DHA / jour ou un placebo durant un mois.

A l’issue de l’étude, les chercheurs ont observé une diminution significative du tabagisme quotidien ainsi qu'une envie moindre de cigarette après l’exposition à une situation de tabagisme. Ces résultats pourraient s'expliquer par le fait que la fumée de cigarette induit un stress oxydatif qui entraîne une oxydation des acides gras polyinsaturés omega-3 et omega-6. Or, de faibles concentrations d’omega-3 réduisent l'activité du circuit de la récompense et augmentent la dépendance.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JOP

Rétablir la bonne intégration des informations sensorielles chez les autistes
Mardi, 09/12/2014 - 08:00

Chez les enfants autistes, on constate que les informations en provenance des 5 sens : du toucher, de l’ouïe, de la vision, ou d’autres stimuli, ne sont pas intégrées correctement dans le cerveau, ce qui aboutit à un comportement inapproprié et à des réactions parfois violentes.

Des chercheurs de l’Inserm dirigés par Andréas Frick au sein de l’Unité Inserm 862 « Neurocentre Magendie » ont découvert, en travaillant sur la souris, une molécule pouvant inverser ces effets et rétablir un comportement « normal » chez ces souris.

Les Troubles du Spectre Autistique (TSA) sont des troubles neuro-développementaux qui se caractérisent par une gamme de symptômes regroupant à la fois des difficultés pour les interactions sociales et la communication, et des comportements répétitifs stéréotypés.

Par ailleurs, on constate qu'une très grande majorité des enfants autistes sont touchés par différents types de problèmes sensoriels. Ces déficits d’intégration sensorielle proviennent du fait que les informations périphériques qui proviennent des différents sens ne sont pas intégrées ou organisées correctement dans le cerveau, ce qui entraîne des réactions amplifiées.

Dans une étude publiée dans Nature Neuroscience, des chercheurs de l’Inserm (en collaboration avec des chercheurs du CNRS) ont montré que des souris Fragile X présentent des anomalies dans la façon dont les informations sensorielles sont traitées par le néocortex, qui est la partie du cerveau responsable entre autres de la perception sensorielle.

Les chercheurs ont montré que le néocortex de ces souris est hyper-excité en réponse à des stimulations sensorielles tactiles. Ces travaux ont également montré que la fonction de certains canaux ioniques (les molécules qui déterminent la façon dont les neurones traitent les signaux électriques) est altérée au niveau des dendrites.

A l'aide d'une molécule mimant le fonctionnement d’un de ces canaux, les chercheurs ont réussi à corriger cette hyperexcitabilité néocorticale ainsi que les anomalies de l’intégration neuronale. En outre, ils ont aussi été capables de corriger une conséquence comportementale de l’hypersensibilité aux stimuli sensoriels.

Ces découvertes offrent un nouvel espoir pour un traitement plus efficace des aspects sensoriels du Syndrome de l’X Fragile et des troubles du spectre autistique.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature Neuroscience

Myopathie : le gène de l'espoir...
Lundi, 08/12/2014 - 08:20

Des chercheurs du Laboratoire de thérapie génique de Nantes ont réussi à redonner de la force musculaire à des chiens atteints de la myopathie de Duchenne, une avancée qui ouvre un espoir de traitement pour les personnes touchées par cette maladie d'origine génétique.

La myopathie de Duchenne est une maladie causée par la déficience d'un gène qui bloque la fabrication de la dystrophine, une protéine indispensable au fonctionnement des muscles. C'est la plus fréquente des maladies neuro-musculaires de l'enfant. Elle concerne environ une naissance sur 3.500 et touche quasi exclusivement les garçons, dont l'espérance de vie ne dépasse pas en moyenne les 30 ans.

Des chercheurs ont injecté un "gène médicament" dans une des pattes avant de 18 chiens atteints de la maladie de Duchenne. "Au bout de trois mois et demi, des tests ont montré que la dégénérescence musculaire était stoppée dans la patte traitée", indique Caroline Le Guiner, la chercheuse qui a coordonné l'essai, publié dans la revue médicale Molecular Therapy.

Elle ajoute que chez les chiens ayant reçu la dose la plus importante, 80 % des fibres musculaires ont été corrigées au point d'exprimer la nouvelle dystrophine, "alors que 40 % suffisent pour améliorer la force musculaire". "C'est un résultat très positif et très encourageant, cela montre que nous sommes sur la bonne voie" a commenté Laurence Tiénnot-Herment, la présidente de l'Association française contre les myopathies (AFM) qui organise chaque année le Téléthon.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Le virus du Sida : nouvelle arme contre le cancer ?
Lundi, 08/12/2014 - 08:10

Aux Etats-Unis, un homme atteint de la leucémie a été guéri grâce au virus du sida. Après avoir subi trois années des traitements infructueux, Marshall Jensen, qui vit dans l'Utah, a bénéficié d'un nouveau traitement utilisant le virus VIH pour combattre le cancer.

Cette méthode du docteur Carl June consiste à injecter une forme modifiée du virus : "Nous exploitons sa capacité à former des gènes dans les cellules". L'ADN des cellules dites «T» du virus du sida ont été modifiées pour détruire les cellules cancéreuses. Le chercheur les a appelées des « tueuses utiles ». Elles ont permis à neuf personnes sur douze atteintes de leucémie de guérir. De plus, le virus injecté reste endormi et peut se "réveiller" si le cancer réapparaît. Le médecin et son équipe de chercheurs de l'Université de Pennsylvanie vont poursuivre leurs essais pour tenter d'élargir leur technique à d'autres formes de cancer.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

KSL

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