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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 815
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 02 Octobre 2015
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Egalement dans ce numéro
TIC
Le Li-Fi arrive…
Internet : le trafic sera multiplié par trois d'ici 2019 !
Matière
L'imprimante 3D se met au verre...
Vers la datation des empreintes digitales
Une nouvelle technologie pour refroidir efficacement les matériels électroniques
Une éponge à chaleur
Vivant
L'Hôpital Edouard Herriot ouvre son nouveau centre d'imagerie médicale à la pointe du progrès
Le plomb 212 : une nouvelle arme redoutable contre le cancer
Ralentir la progression des maladies neurodégénératives
Infection des tissus : un nouveau système PCR pour un diagnostic ultra-rapide en 4 minutes
Asthme : le vaccin est-il dans la ferme ?
Découverte d’un nouveau virus géant en Sibérie
Manger du poisson réduirait le risque de dépression
Maladie d'Alzheimer : un nouveau biomarqueur pour un diagnostic préclinique de la maladie
Radicaux libres : un rôle variable selon l'âge !
Cancer : l’aspirine booste l’efficacité de l’immunothérapie
Edito
Construire la maison du Futur totalement autonome : tel est le projet passionnant qui m’anime



Après une longue attente, je viens de vendre ma grande et vieille maison.

Avec l’argent de cette vente, nous avons pris la décision avec mon épouse de construire une maison du futur qui sera totalement autonome 365 jours par an.

À terme, elle ne sera connectée à aucun réseau public : que ce soit le réseau d’électricité, le réseau de gaz ou le réseau d’eau. Seule une fibre optique nous reliera au reste du monde.

Dans une phase ultérieure, elle sera connectée au « smart-grid » local pour fournir de l’électricité à mes voisins et autres habitants des communes voisines quand le soleil ou le vent m’en fourniront en trop grande quantité

Pour cela, il va nous falloir affronter plusieurs défis et résoudre de nombreux problèmes.

Le premier défi sera financier puisqu’il me faudra réaliser ce projet exaltant en ne dépensant que le capital apporté par la vente de ma maison. Ce cadre strict m’obligera à trouver les voies les plus pertinentes et les moins onéreuses. Cette nécessaire discipline est la seule qui me permettra, quand la fiabilité de ma démarche sera prouvée, de pouvoir dire à d’autres volontaires : « vous pouvez y aller. Voici les résultats et le coût réel du kilowatt utilisé ».

Pour conduire cette expérimentation, je dispose, accolé à ma future maison, d’un grand terrain de 2 ha sur lequel je réserverai quelques milliers de mètres carrés pour accueillir gratuitement les laboratoires et les start-up qui voudront y expérimenter dans des conditions expérimentales strictes tous les prototypes qui auraient pour finalité de transformer l’énergie du soleil en kilowattheure.

Une attention particulière sera portée à tous ceux qui proposeront des solutions peu onéreuses et non dangereuses de stockage de ces énergies renouvelables.

Mon but serait de disposer en permanence d’un stock d’énergie représentant six mois des besoins énergétiques globaux de notre maison, y compris les besoins en énergie de nos voitures, électrique ou à hydrogène, et les besoins en énergie de tous mes matériels (tracteurs, tondeuse, etc…).

Nous nous fixons comme objectif qu’à échéance de cinq ans (2020), hormis le gaz carbonique produit par nos propres corps, nous ne soyons plus émetteurs (que ce soit pour nos déplacements, notre chauffage et tous nos appareils) d’un seul gramme de CO².

Pour atteindre cet objectif, j’analyse depuis plusieurs années toutes les voies, nombreuses, de stockage de l’énergie.

Celle qui me semble la plus prometteuse et la plus naturelle (mais peut-être suis-je dans l’erreur ?) est celle qui passe par l’hydrogène.

Cet hydrogène (H²) est obtenu par l’hydrolyse de l’eau. L’énergie nécessaire à cette hydrolyse étant obtenue par le soleil ou le vent. Mais à l’encontre de ce qui est réalisé par les grandes compagnies spécialisées, je ne veux pas stocker cet hydrogène sous haute pression (600 ou 700 bars), car malgré de nombreuses dénégations, ce stockage n’est pas sans danger.

Je préfère suivre des voies moins dangereuses telles que les hydrures ou plus naturelles comme l’acide formique.

Pour le moment, c’est cette voie de l’acide formique qui me semble être la plus prometteuse mais aussi à terme la plus économique. L’acide formique (ainsi appelé parce qu’il est produit par la fourmi) (HCOOH) est obtenu par électro réduction du CO². Pour être plus compréhensible nous pourrions dire que l’acide formique résulte de l’addition de dihydrogène(H²) et de gaz carbonique (CO²), deux éléments essentiels qui se trouvent en grande quantité dans le proche environnement de chaque être humain.

Cet acide formique qui se présente sous forme d’un liquide n’est pas plus dangereux que l’acide acétique (vinaigre). Il peut être stocké pendant des mois en conditions normales de pression et de température sans se dégrader.

Quand le soleil ou le vent ne sera pas au rendez-vous pour fournir en énergie les batteries tampon, des piles à combustible (PAC) compatibles puiseront de l’acide formique dans le stock pour en soustraire l’hydrogène et fabriquer de l’électricité.

J’ai déjà trouvé le partenaire (EPFL -Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) qui, dans quelques mois, disposera d’une pile à combustible opérationnelle pour fabriquer de l’électricité à partir de l’acide formique.

Je recherche actuellement un ou plusieurs partenaires (Laboratoires ou Start-Up) qui disposeraient de prototypes à expérimenter qui me permettraient de fabriquer chaque année dans les meilleures conditions économiques et de sécurité de l’acide formique en partant du soleil ou du vent.

Si vous appartenez à l’un de ces laboratoires ou start-up qui serait intéressé pour participer à ces expérimentations, n’ayez aucune hésitation : appelez-moi sur le 06 60 600 700 ou envoyez-moi un mail : tregouet@gmail.com

Régulièrement, j’informerai les lecteurs de RT Flash de l’état d’avancement de mon projet. Hormis ce que les laboratoires ou start-up partenaires auraient protégé par des brevets et voudraient conserver à un niveau strictement confidentiel, je publierai tous les détails de mes installations. Je mettrai également en ligne tous les résultats des mesures qui seront régulièrement faites tout au long des processus ainsi que les diverses dépenses.

Joël de Rosnay, scientifique mondialement connu, prospectiviste et écrivain, que je rencontre régulièrement depuis plus de 20 ans, m’a dit être enthousiasmé par mon projet et a même ajouté « Je rêve de faire la même chose ». Les conseils de cet homme qui éclaire l’avenir avec perspicacité depuis des décennies me seront très précieux pour ne pas m’engager dans des voies sans issue.

À ma connaissance, aucun particulier n’a encore réalisé en France (l’autorisation, pour un particulier d’utiliser lui-même l’électricité qu’il produit est récente) une maison totalement autonome comme celle que je veux réaliser. Si je me trompe et si vous connaissez déjà une réalisation de même nature, merci de me transmettre ses coordonnées pour que je puisse prendre contact avec son réalisateur. Nous trouverions beaucoup plus facilement la voie la plus pertinente si nous étions plusieurs à tendre vers le même but.

J’ai la conviction que, dans moins de 20 ans, nombreux seront les Français et plus globalement nos contemporains résidant dans le monde rural qui voudront réaliser leur maison autonome et robotisée telle que celle que je veux édifier.

Certes, la voie que nous allons devoir suivre sera semée d’obstacles car il va nous falloir résoudre de nombreux problèmes mais l’aventure est passionnante car nous savons qu’elle va nous permettre d’entrer dans un monde nouveau.

René TRÉGOUËT

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Le Li-Fi arrive…
Jeudi, 01/10/2015 - 14:27

Un prototype de luminaire bidirectionnel et haut débit, ou Li-Fi, développé par le fabriquant de luminaire français Lucibel, vient d’être dévoilé au siège du constructeur immobilier Sogreprom à la Défense.

« C’est une première en Europe. Jusqu’à maintenant, les solutions proposées étaient unidirectionnelles avec un flux descendant et bas débit essentiellement utilisé pour faire de la géolocalisation », avance Edouard Lebrun, le directeur de projet Li-Fi de Lucibel. La SNCF ou encore le Louvre ont ainsi testé des solutions de ce type. A l’inverse, Lucibel veut proposer une vraie alternative au Wi-Fi en termes d’usage.

Pour le moment, Lucibel atteint un débit descendant de 10 Mbits/s et un débit montant entre 5 et 10 Mbits/s, suivant l’état du réseau local. Concrètement, le luminaire nécessite d’être raccordé au réseau grâce à un câble Ethernet. Il faut aussi brancher un récepteur-émetteur compatible sur son terminal. Les données sont réceptionnées grâce à la LED et envoyées par l’utilisateur par infrarouge.

Pour l'instant, Lucibel se concentre sur des usages dans des milieux fermés pour de la semi-mobilité, comme des salles de réunion dans des entreprises, par exemple. « Notre solution présente aussi une alternative aux ondes radios qui sont nocives pour la santé, sans compter qu’elle ne perturbe pas des appareils comme les IRM, par exemple. Elle peut donc intéresser les écoles et les hôpitaux », explique Edouard Lebrun.

Autre point fort, la confidentialité. « On peut diriger très précisément le faisceau lumineux. Et si vous vous trouvez derrière des murs opaques, il n’y aucune chance qu’un hacker puisse intercepter à distance les données que vous transmettrez comme avec des ondes radios, par exemple. »  D’où l’idée de cibler également des centres de recherche et des agences bancaires. Les premiers luminaires Li-Fi signés Lucibel seront commercialisés dans le courant de l'année 2016.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Lucibel

Internet : le trafic sera multiplié par trois d'ici 2019 !
Vendredi, 25/09/2015 - 15:42

Selon une étude de la firme CISCO, en 2019 le trafic acheminé par l'Internet sera multiplié par trois par rapport à 2014, atteignant la valeur de 2 zettaoctets (Zo) par an. Soit 10exp21 octets (1 suivi de 21 zéros), ce qui revient à faire transiter dans la Toile l’équivalent de 1 milliard de disques durs de 1 téraoctet (To) – ou mille milliards de Go.

Sachant que 1 Go contient l’équivalent de 1000 livres de 1000 pages (ou d’un film de 2 heures au format .avi),  la quantité d’information qui circulera dans la Toile en 2019 correspondra à 1 milliard de fois le contenu de la Bibliothèque Nationale de France ou encore 1 million de fois toutes les grandes bibliothèques du monde soit la culture humaine.

Cisco précise dans son rapport que la quantité d’informations échangée en 2019 correspondra quasiment à tout ce qui a circulé dans le réseau jusqu’en 2013 depuis sa création en 1983 – date de la mise en place du protocole TCP/IP et de l’invention du terme “Internet”.

Les raisons de cette explosion ? D’un côté, le nombre d’internautes passera de 2,8 milliards en 2014 à 3,9 milliards (+39 %). D’un autre coté le taux de connexions : de 2 par habitant en moyenne (mondiale) en 2014 à 3,2 connexions en 2019 (+60 %). Enfin, le volume de vidéos circulant dans la Toile sera de 1,6 Zo (80 % du trafic total) contre 0,5 Zo en 2014.

La structure du réseau sera donc sous pression affirme le rapport. Notamment à cause des 11,5 milliards de mobiles et de systèmes communicants à gérer (7 milliards en 2014), avec des débits multipliés par 2,3 (de 1,7 à 4 Mo par seconde). Cela laisse entrevoir les investissements colossaux qui seront faits d’ici-là par les firmes concernées, en particulier pour étendre la fibre optique et améliorer les débits par air (4G, Wi-Fi)…

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cisco

^ Haut
Matière
Matière et Energie
L'imprimante 3D se met au verre...
Jeudi, 01/10/2015 - 14:33

Après l’alimentation, les prothèses et la podologie, l’imprimante 3D poursuit son irrésistible progression. Des chercheurs du MIT viennent ainsi de mettre au point une méthode baptisée G3DP pour imprimer des formes complexes et précises en verre de la même manière que le plastique.

L’objectif des chercheurs du MIT est d'améliorer le déploiement de la fibre optique et comme le souligne le Professeur Oxman qui dirige ces travaux « Désormais on peut envisager l’impression de composants d’optoélectronique ou la possibilité de combiner la fibre optique pour la transmission de données dans des façades de verre pour les bâtiments ».

Compte-tenu de sa précision, le dispositif permet d’imprimer des surfaces de verre avec des composants électroniques intégrés. Les chercheurs envisagent ainsi la possibilité de créer des panneaux solaires de cette manière. Autre champ d’application possible : la production plus rapide et plus facile de bouteilles de verre dans l’alimentation.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MIT

Vers la datation des empreintes digitales
Jeudi, 01/10/2015 - 14:19

Sherlock Holmes n'a qu'a bien se tenir ! Des chercheurs du National Institute of Standards & Technology (NIST) aux Etats-Unis ont mis au point une technique permettant de savoir depuis combien de temps une empreinte se trouve sur une surface.

Chaque trace digitale est unique, reconnaissable à ses crêtes qui forment un motif différent pour chaque individu. Ces dernières concentrent la majeure partie des milliers de composés chimiques présents dans une empreinte (acides aminés, ions, minéraux, graisses...). En les analysant, les scientifiques espèrent découvrir de nombreuses informations sur leur propriétaire comme son âge, son sexe où les substances avec lesquelles il a pu être en contact, comme des explosifs ou des drogues.

C'est justement en cherchant des traces de drogues que les chimistes du NIST ont remarqué un phénomène intéressant : certains des composés présents dans les traces digitales ont tendance à migrer - autrement dit à s'étaler progressivement - sur la surface où ils ont été déposés. En particulier les acides gras comme l'acide palmitique.

Grâce à une technique appelée "spectrométrie de masse à ionisation secondaire" (SIMS) - qui consiste à bombarder la surface de l'échantillon à analyser avec un faisceau d'ions - les chercheurs ont réussi à mesurer la migration de l'acide palmitique dans le temps, ce qui leur permet de retrouver quand l'empreinte digitale a été déposée. Ces recherches démontrent l'efficacité de cette méthode sur une période de un à quatre jours. Mais depuis, ils ont été capables d'étendre leurs prédiction sur plusieurs mois. Testée pour l'instant en laboratoire, cette technique de pointe pourrait bientôt faire son apparition sur le terrain.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

NIST

Une nouvelle technologie pour refroidir efficacement les matériels électroniques
Mardi, 29/09/2015 - 16:19

Des chercheurs de l'Université technologique Chalmers, en Suède, ont conçu une méthode pour refroidir efficacement l'électronique en utilisant un film à base de graphène. Le film possèderait ainsi une capacité de conductivité thermique quatre fois plus élevée que celle du cuivre. Par ailleurs, ce film en graphène peut être fixé sur des composants électroniques à base de silicium.

Les systèmes électroniques actuellement sur le marché accumulent une quantité croissante de chaleur qu'il faut évacuer de manière plus efficace. Il y a quelques années, une équipe de chercheurs dirigée par Johan Liu, professeur à l'Université de technologie Chalmers, a été la première à démontrer que le graphène pouvait avoir un effet de refroidissement sur l'électronique à base de silicium.

Ces scientifiques sont enfin parvenus à augmenter le nombre de couches de graphène, en contournant le problème de non-adhésion à la surface à cause de l'interaction électrique de faible intensité connue sous le nom de force de van der Waals". "Nous avons maintenant résolu ce problème en réussissant à créer des liaisons covalentes fortes entre le film de graphène et la surface, qui est un composant électronique en silicium" poursuit-il.

Les chercheurs de la Chalmers ont montré qu'une addition de (3-aminopropyl) molécules de triéthoxysilane (APTES) donnait le meilleur résultat. Les chercheurs ont démontré que la conductivité thermique du film à base de graphène, d'une épaisseur de 20 micromètres, pouvait atteindre une valeur de conductivité thermique de 1,600 W / mK, soit quatre fois celle du cuivre. Ce nouveau matériau devrait permettre de refroidir bien plus efficacement l'électronique et notamment les diodes électroluminescentes (LED), les lasers et les composants de radio fréquence.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

RDM

Une éponge à chaleur
Vendredi, 25/09/2015 - 15:33

Des chercheurs japonais de l’Université de Tokyo ont découvert un nouveau matériau aux étonnantes propriétés qui s'apparente à une véritable "éponge à chaleur". Il suffit de l’exposer au Soleil ou à toute autre source de chaleur puis, plus tard, d’exercer une pression sur lui, pour qu’il libère la chaleur accumulée. Cette aptitude, liée à sa structure cristalline, pourrait en faire un récupérateur de la chaleur pour les dispositifs électroniques, les moteurs et autres systèmes techniques qui en gaspillent à foison.

Ce matériau classé dans la catégorie des céramiques (couches cristallines superposées) et au nom abscons de trititane pentoxide (de formule Ti3O5) est capable d’accumuler puis libérer 320 kilojoules (kJ) par volume de 10 cm3, de quoi faire bouillir 1/10 de litre d’eau. Mais il s'agit surtout du premier matériau capable de libérer sa chaleur à la demande : pour cela, il suffit d’exercer sur lui une pression de 600 bars (1 bar = pression atmosphérique), ce qui est facile à obtenir avec une petite presse mécanique.

Le secret de ce matériau étonnant réside dans sa structure atomique : les atomes d’oxygène O et de titane Ti piègent la chaleur en l’utilisant comme énergie pour modifier leur disposition dans le réseau. Le matériau est en effet cristallin : ses atomes O et Ti sont placés solidement en réseau selon un certain ordre. Ce sont non pas des atomes individuels qui occupent les nœuds du réseau mais des groupes d’atomes, par exemple 2 atomes de Ti ou 4 de O, etc.

En chauffant, le matériau fait une “transition de phase” et change de structure. Cela est commun, mais lui reste bloqué dans cette position même quand on a cessé de le chauffer, à l’instar des matériaux à mémoire de forme. Et  quand on presse dessus, on “décoince” le cristal qui revient à sa structure initiale en relâchant l’énergie en surplus sous forme de chaleur.

C’est un peu comme si l’on générait des frictions internes en pressant, sauf que la chaleur dégagée dépasse de loin l’énergie mécanique (pression) appliquée. En outre, ce matériau vraiment exceptionnel peut être alimenté non seulement en chaleur mais aussi en électricité ou en lumière, qu’il restituera également sous forme de chaleur.

Pour les chercheurs, leur matériau serait idéal pour récupérer l’énergie thermique gaspillée par la plupart des engins mécaniques (moteurs) et électroniques (composants), qui habituellement est libérée dans l’atmosphère sans aucune utilité. Il pourrait même devenir un composant pour dispositifs électroniques réagissant à la pression…

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Tokyo

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
L'Hôpital Edouard Herriot ouvre son nouveau centre d'imagerie médicale à la pointe du progrès
Jeudi, 01/10/2015 - 14:40

Les Hospices Civils de Lyon ont ouvert, début juillet 2015, un tout nouveau pavillon d’imagerie à l’hôpital Edouard-Herriot. Après 10 mois de travaux et 4,6 millions d’euros investis, le pavillon B, dirigé par les professeurs Rouvière, chef du service de radiologie d’HEH, spécialisé en radiologie uro-génitale, Valette, spécialiste en radiologie digestive et Pialat qui supervise la radiologie ostéo-articulaire, permet à présent de regrouper les services de radiographie qui étaient dispersés dans tout l’hôpital. Ce pavillon B, entièrement rénové, permet désormais d'effectuer les examens dans le même bâtiment pour réaliser une échographie, un scanner ou une IRM.

L’ensemble des échographes auparavant répartis sur 3 pavillons ont été regroupés dans 7 salles au sous-sol du pavillon. Une soixantaine d’examens est réalisée chaque jour. Au rez-de-chaussée, la première salle de radiologie conventionnelle a été pensée en lien direct avec le Service Médical d’Accueil (SMA) auquel elle est reliée par une galerie afin de gérer au mieux les examens en urgence.

Les HCL ont également investi pour augmenter et améliorer l’offre d’imagerie en acquérant une seconde IRM, permettant ainsi d’augmenter l’activité de manière significative (environ 45 IRM/jour) et en se dotant d’un scanner spectral de dernière génération, le premier aux HCL et le deuxième sur  la région lyonnaise. L’imagerie spectrale permet de dépasser les limites de l’imagerie scanner classique, en offrant notamment une meilleure détection et caractérisation des lésions peu visibles (ex. : tumeurs du rein).

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

RA-SANTE

Le plomb 212 : une nouvelle arme redoutable contre le cancer
Jeudi, 01/10/2015 - 14:13

Aux Etats-Unis, une filiale d'Areva est en train de développer un traitement inédit contre diverses formes de cancer. Expérimenté sur plusieurs personnes malades, ce procédé utilise des matériaux radioactifs, un sous-produit de l'exploitation de l'uranium utilisé en quantité infime, qui élimine les cellules cancéreuses. Selon les scientifiques, il s'agit du traitement le plus prometteur jamais testé.

Luc Oursel, président d'Areva, a confirmé en 2014 le choix de l'agglomération caennaise pour construire une usine de production de plomb 212. Ce matériau rare et très pur permettra de traiter des cancers parmi les plus agressifs (ovaire, pancréas, prostate...) sur lesquels la radiothérapie est parfois impuissante. « On administre au patient une quantité de plomb de l'ordre du milliardième de grammes, moins que dans une bouteille d'eau minérale mais on délivre sur une distance infime une énergie absolue considérable capable de détruire la cellule malade » explique Patrick Bourdet, PDG d'Areva Mev.

L'usine de 5 000 m2 sur un terrain de 5 ha sera construite dans l'agglomération caennaise. La construction devrait débuter en 2016 pour une première production en 2019-2020.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Areva

Ralentir la progression des maladies neurodégénératives
Jeudi, 01/10/2015 - 14:06

L’agrégation anormale de protéines dans le cerveau est considérée comme un facteur clé dans de multiples maladies, notamment celles d’Alzheimer, de Parkinson ou de Creutzfeldt-Jakob – l’équivalent humain de la maladie de la « vache folle ». Il existe encore peu de solutions thérapeutiques pour traiter ces pathologies graves mais une équipe de recherche internationale a réussi à ralentir chez des souris l’agrégation de prions, des protéines anormales infectieuses, doublant ainsi leur durée de vie après infection.

Les prions peuvent causer la maladie chez d’autres individus, à l’inverse des protéines anormales d’Alzheimer ou de Parkinson, qui « contaminent » les autres protéines du cerveau mais ne se propagent pas à d’autres personnes. Les prions sont notamment responsables des encéphalopathies spongiformes transmissibles, telle la maladie de Creutzfeldt-Jakob.

Les chercheurs ont d'abord inoculé des prions dans le cerveau de souris, où ils ont commencé à s’agréger, puis ont essayé de les stabiliser en testant toute une variété de composés de la famille des polythiophènes. Certains se sont révélés efficaces et les chercheurs en ont déduit les caractéristiques structurelles permettant une liaison optimale aux agrégats de protéines.

Pour dévoiler les ressorts de cette liaison, ils ont ensuite effectué des simulations et des analyses avec un spectromètre par résonance magnétique nucléaire. Les biologistes ont ensuite fabriqué et testé de nouveaux polythiophènes qui se sont montrés particulièrement efficaces pour se fixer aux agrégats de prions et pour les empêcher de se propager. La durée de vie des souris après l’infection a été prolongée de près de 90 % (120 jours contre un peu plus de 60 sans traitement). En outre, une analyse post mortem a révélé que le cerveau des souris était moins endommagé et contenait moins d’agrégats de protéines.

Les polythiophènes sont donc de bons candidats pour traiter les maladies à prions, mais aussi l’ensemble de celles où les protéines s’agrègent. "Nous pourrions en principe réaliser une étude similaire pour la maladie d’Alzheimer", précise Anja Böckmann, de l’Institut de biologie et de chimie des protéines (CNRS/université de Lyon), qui a participé aux travaux.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

STM

Infection des tissus : un nouveau système PCR pour un diagnostic ultra-rapide en 4 minutes
Mardi, 29/09/2015 - 16:50

Une équipe de recherche californienne, dirigée par Dustin Harschman, a mis au point une nouvelle méthode de diagnostic moléculaire, la DOTS qPCR, qui aurait de grands avantages par rapport à la méthode actuelle par PCR : plus rapide, plus efficace et moins chère. « Nous avons développé un type de système complètement différent de ce qui existe sur le marché », explique Dustin Harschman, premier auteur et aujourd’hui scientifique pour Ventana Medical Systems, une filiale du laboratoire Roche spécialisée dans le diagnostic tissulaire.

Les scientifiques ont développé une machine PCR, ou thermocycleur, beaucoup plus efficace que celle utilisée en pratique aujourd’hui. Le thermocycleur a pour fonction d’amplifier l’ADN bactérien, qui est dans le prélèvement tissulaire infecté. Pour ses expérimentations, l’équipe a utilisé un modèle porcin d’endocardite en prélevant les valves cardiaques.

Ces prélèvements valvulaires ont été inoculés par l’une des trois bactéries, E. faecalis sensible à la vancomycine, E. faecium résistant à la vancomycine et K. pneumaniae. « Avec la DOTS qPCR, nous sommes capables de détecter l’amplification et d’identifier l’infection en moins de 4 minutes », détaille Jeong-Yeol Yoon, professeur dans le département d’ingénierie biomédicale à l’Université de l’Arizona et auteur senior.

Autre avantage, le système peut fonctionner avec des prélèvements contaminés, « relativement sales », insiste le Professeur Yoon. "Nous concevons un outil qui donnera les réponses aux médecins dès qu’ils auront réalisé une biopsie, alors qu’ils sont encore au chevet du patient", poursuit le chercheur Harschman.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Asthme : le vaccin est-il dans la ferme ?
Mardi, 29/09/2015 - 16:44

Une étude réalisée par des chercheurs de l'Université de Ghent en Belgique, vient de montrer que les enfants qui grandissent dans les fermes sont protégés de l'asthme et des allergies respiratoires par la poussière qui s'y trouve. Le fait que les enfants qui grandissent au milieu des bottes de foins et des animaux, notamment les vaches, sont moins sensibles aux allergies que les autres n'est pourtant pas nouveau.

Mais les scientifiques ne s'expliquaient pas le phénomène. Lorsqu'un allergène volatile (pollen, moisissure…) établit un premier contact avec le corps, il interagit avec les cellules épithéliales composant la muqueuse qui tapisse les voies respiratoires. Ce contact peut entraîner une réaction immunitaire excessive et la muqueuse s'enflamme : c'est la rhinite allergique.

Pour comprendre pourquoi les enfants d'agriculteurs ne réagissaient pas aux allergènes, les chercheurs belges se sont donc focalisés sur la source même de ces particules à l'intérieur des fermes : la poussière. Ils ont montré qu'après 15 jours d'exposition à de faibles doses de poussière, les souris étaient totalement protégées contre l'allergie aux acariens.

Suite à ces premiers résultats, l'équipe a donc étudié de plus près la muqueuse des voies respiratoires. Les chercheurs se sont aperçus que la poussière agricole rendait les cellules épithéliales beaucoup moins réactives aux allergènes, en diminuant la sécrétion des molécules immunitaires mises en jeu dans les réactions allergiques.

Ces travaux ont également montré que les cellules fabriquaient une petite protéine, baptisée protéine A20, en cas d'exposition à la poussière. Or, "lorsque l'on inactive la protéine dans la muqueuse des poumons, la poussière agricole ne permet plus de réduire les réactions allergiques ou asthmatiques", souligne Hamida Hammad, professeur à l'Université de Ghent.

Ces recherches ont enfin permis d'identifier l'homologue humain du gène fabriquant la protéine A20. En examinant un groupe de 2.000 personnes qui avaient grandi à la ferme, les chercheurs ont constaté que les sujets qui étaient atteints présentaient "une variation génétique du gène A20 qui entraîne une défaillance de la protéine A20".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Découverte d’un nouveau virus géant en Sibérie
Mardi, 29/09/2015 - 16:38

Des scientifiques russes ont découvert un nouveau virus géant, baptisé « Mollivirus sibericum » parce qu’il est tout mou et qu’il a été trouvé en Sibérie. C’est un nouveau type de virus géant vieux de 30 000 ans. Il a été prélevé par des équipes russes dans l’extrême nord-est sibérien et possède plus de 500 gènes. Il se présente comme une coque oblongue de 0,6 micron de long. Pour se multiplier, il a besoin du noyau de la cellule hôte, ce qui n’est pas le cas du Mimivirus ou du Pithovirus qui se contente du cytoplasme de la cellule.

Cette découverte réalisée par une équipe franco-russe démontre que les virus géants « ne sont pas rares et sont très diversifiés », déclare Jean-Michel Claverie, un des coordinateurs de l’étude sur ce nouveau virus publiée dans les Comptes rendus de l’Académie des sciences américaine (PNAS).

Avec Mollivirus, cela porte à quatre le nombre de familles de virus géants identifiés depuis 2003, dont déjà deux retrouvés dans le permafrost.

Les virus géants, qui ont un diamètre supérieur à 0,5 micron (0,5 millième de millimètre), sont aisément visibles avec un simple microscope optique, contrairement aux autres virus. On peut aisément les confondre avec des bactéries. Le monde scientifique, qui a longtemps pensé que les virus étaient forcément très petits et composés seulement d’une poignée de gènes, a découvert en 2003 avec surprise un premier virus géant, riche d’un millier de gènes et baptisé « Mimivirus » (famille des Megavirus). Une autre famille de virus géants, les Pandoravirus, avec 2 500 gènes, a été décrite dans la revue Science en 2013.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PNAs

Manger du poisson réduirait le risque de dépression
Mardi, 29/09/2015 - 16:32

Selon les recherches des scientifiques du Collège médical de l'Université de Qingdao à Shangdong (Chine), les gros consommateurs de poissons ont un risque inférieur de 17 % de dépression comparé à ceux qui en mangent peu.

Au cours de cette nouvelle étude, publiée dans The Journal of Epidemiology and Community Health du 10 septembre, les chercheurs ont travaillé sur les résultats de 26 études menées entre 2001 et 2014. Chacune analysait le lien entre consommation de poisson et dépression, mesuré par un diagnostic médical, l'utilisation d'antidépresseurs ou les critères répondant aux troubles dépressifs et mesurés sur une échelle spécifique.

Sur un panel de 150.278 volontaires, les chercheurs ont constaté que les participants issus du groupe consommant du poisson avait un risque réduit de 17 % par rapport au groupe n'en consommant pas (20 % pour les hommes et 16 % chez les femmes).

Les scientifiques forment l'hypothèse d'un rôle favorable joué par les acides gras oméga 3, présents dans les poissons et fruits de mer, sur l'activité de la sérotonine et de la dopamine. Ces neurotransmetteurs (molécules qui véhiculent les informations d'un neurone à un autre) sont notamment impliqués dans la régulation de l'humeur et du bien-être. Leur étude n'a pas non plus précisé quelle quantité de consommation de poisson était requise chaque semaine pour être bénéfique.

L'étude canadienne OMEGA-3D publiée en juin 2010 dans The journal of Clinical Psychiatry, la plus importante jamais réalisée sur l'efficacité des omégas 3 dans le traitement de la dépression, révélait quant à elle que 55 % des volontaires dépressifs constataient une amélioration de leurs symptômes grâce aux omégas 3.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Daily Mail

Maladie d'Alzheimer : un nouveau biomarqueur pour un diagnostic préclinique de la maladie
Mardi, 29/09/2015 - 16:26

Une étude dirigée par Maartje Kester, chercheuse au centre médical VU d’Amsterdam, a montré que la neurogranine – une protéine post-synaptique exprimée uniquement dans le cerveau – pourrait devenir un biomarqueur utile pour détecter la maladie d’Alzheimer très précocement, ce qui constitue un enjeu majeur de santé publique.

La neurogranine, exprimée au niveau des épines dendritiques des neurones, a un rôle essentiel dans la plasticité synaptique, et donc dans le processus de mémorisation. Certains travaux ont récemment montré que les patients atteints de la maladie d’Alzheimer ont justement des taux plus élevés de neurogranine dans le LCR par rapport aux patients en bonne santé.

Dans cette nouvelle étude, publiée dans la revue « Jama Neurology », les chercheurs ont mesuré l’évolution des concentrations en neurogranine dans le LCP au cours du temps. Ces recherches ont concerné 163 personnes, réparties en trois groupes : 37 individus en bonne santé, 61 patients présentant des signes de déficience cognitive légère (« mild cognitive impairement » ou MCI) et 65 patients avec un diagnostic de maladie d’Alzheimer. Leurs niveaux de neurogranine ont été évalués à 2 reprises : à l’entrée de l’étude et 2 ans plus tard en moyenne. Les participants ont été suivis pendant environ 4 ans.

Conclusion : la concentration en neurogranine était plus élevée chez les patients avec une MCI à l’entrée de l’étude qui ont plus tard développé la maladie d’Alzheimer, que chez ceux avec une MCI qui n’a pas progressé vers un Alzheimer. Chez ces patients donc, des niveaux élevés de neurogranine étaient prédictifs d’une progression, concluent les auteurs.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JAMA

Radicaux libres : un rôle variable selon l'âge !
Vendredi, 25/09/2015 - 15:25

Une surprenante étude américaine vient de montrer qu'un excès de radicaux libres, dont on sait qu’il accélère le vieillissement de la peau de jeunes souris, améliorerait en même temps sa cicatrisation, ce qui relance le débat sur la question du rôle des radicaux libres dans la sénescence.

Considérés comme les moteurs du vieillissement cellulaire, les radicaux libres sont des groupements chimiques avec un ou plusieurs électrons libres. Ce qui les rend chimiquement très réactifs : dans les cellules, ils endommagent ainsi l’ADN, les parois et d’autres structures… engendrant leur sénescence.

Ce phénomène, appelé également “stress oxydant“, se produit naturellement, les radicaux libres étant produits à longueur de journée par notre métabolisme, notamment au sein des mitochondries (usines énergétiques des cellules). Ils peuvent aussi être introduits par la fumée de tabac ou d’autres sources toxiques, et contribuer ainsi à accélérer le vieillissement normal.

Mais une étude réalisée au Buck Institute for Research on Aging (Institut Buck pour la recherche sur le vieillissement, en Californie) et publiée dans la revue PNAS vient de trouver un étonnant effet bénéfique à une forte concentration de radicaux libres.

Par modification génétique, les chercheurs ont généré une souche de souris dont les mitochondries produisent beaucoup plus de radicaux libres que la norme. Dans les cellules de leur peau (kératinocytes), le gène Sod2, codant pour une enzyme appelée superoxyde dismutase, a été éliminé. Normalement présente dans les mitochondries, cette enzyme exerce un effet antioxydant en neutralisant certains radicaux libres.

Alors qu’ils s’attendaient à des effets 100 % délétères dus au stress oxydant, les chercheurs du laboratoire de Judith Campisi ont obtenu des résultats inattendus : suite à des petites blessures, réalisées à l’aide d’un petit poinçon, la peau des jeunes souris cicatrisait mieux, et leur épiderme se reconstituait plus rapidement ! Par contre, les cellules souches s’épuisent plus rapidement en présence de radicaux libres.

Comme l’ont constaté les biologistes grâce à un marquage particulier des cellules, c’était une différenciation plus intense des cellules souches qui expliquait cette meilleure cicatrisation. Autrement dit, les cellules souches se transformaient davantage en kératinocytes, les cellules constituant l’épiderme. Il existerait donc un mécanisme par lequel les radicaux libres stimulent la réparation de la peau !

Par contre, comme attendu, la peau de ces souris, devenue incapable d’éliminer les radicaux libres, subissait une sénescence plus rapide que la normale. En prenant de l’âge, elle vieillissait à vitesse grand V… et perdait rapidement la capacité de bien cicatriser.

D’après les chercheurs, la présence de radicaux libres avait épuisé le réservoir de cellules souches quand elles étaient jeunes, et leur peau s’en ressentait quelques mois plus tard.

Globalement, cette étude relance le débat sur le rôle des radicaux libres, qui s’avèrent même bénéfiques chez les jeunes ! Elle pourrait également contribuer à expliquer pourquoi les antioxydants sont contre-indiqués lors de maladies comme le cancer, alors même que le stress oxydant contribue à ces mêmes maladies.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

PNAS

Cancer : l’aspirine booste l’efficacité de l’immunothérapie
Vendredi, 25/09/2015 - 15:16

Décidément, la liste des bienfaits de l'aspirine n'en finit pas de s'allonger, à mesure que les connaissances en biologie progressent. Une équipe britannique dirigée par Santiago Zelenay et Caetano Reis e Sousa au Francis Crick Institute, vient ainsi de montrer que l'association d’un peu d’aspirine à l’immunothérapie pourrait fortement en augmenter l’effet thérapeutique en oncologie.

Les chercheurs anglais ont mis en évidence le rôle joué dans l’immunité par les prostaglandines E2 (PGE2) et la cyclooxygénase (COX) dans certains cancers. Ce pourrait être l’une des explications possibles à certains échecs de l’immunothérapie. L’équipe est partie de l’observation initiale que certains cancers, comme la peau, le sein et le côlon, peuvent produire de fortes quantités de molécules pro-tumorales, les PGE2 via la COX. Les chercheurs ont montré que ces prostaglandines altèrent la fonction des cellules myéloïdes, ce qui diminue la réponse immunitaire.

D’où l’idée qu’un blocage de la COX à l'aide d'aspirine puisse réactiver le système immunitaire et améliorer l’efficacité de l’immunothérapie dans les cancers et in fine augmenter le contrôle tumoral. Et c'est effectivement ce qui a été observé : chez les souris traitées par une immunothérapie antiPD1 que l’association à de l’aspirine, ou à un autre inhibiteur de COX, ralentit de façon significative la croissance de cancers du côlon et du mélanome, par rapport à l’immunothérapie seule.

Ces observations chez l’animal ont de fortes chances de se retrouver chez l'homme car la signature inflammatoire COX-dépendante est retrouvée sur des biopsies de mélanomes humains. Alors que l’inhibition de la COX s’est révélée synergique avec les antiPD1 dans l’éradication des tumeurs, les auteurs concluent que l’aspirine pourrait être utile en adjuvant dans les immunothérapies du cancer.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cell

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