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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 857
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 22 Juillet 2016
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Egalement dans ce numéro
Avenir
L’Université du Maryland met au point le plus petit robot insecte au monde
Matière
Photosynthèse : une feuille bionique dix fois plus efficace que la nature
Vivant
Un test sanguin détecte l'efficacité des antidépresseurs chez les patients
AVC : des cellules souches injectées dans le cerveau pour réparer les dégâts
Un cocktail pour retarder la dégénérescence du cerveau
Vers un simple test sanguin pour détecter les cancers
Cancer du sein : le cholestérol impliqué dans les récidives
Deux chimiothérapies combinées prometteuses contre le cancer du pancréas
Vacciner contre la grippe les futures mamans protège jusqu'à 4 mois les enfants
Vers un marqueur précoce dans le cancer du pancréas
Découverte d’une piste de traitement contre la maladie d’Alzheimer
Vers de nouveaux médicaments anti-tumoraux ?
Cibler les métaux pour lutter contre le staphylocoque doré
Recherche
Airbus imprime en 3D le drone Thor
Edito
Résistance aux antibiotiques : un défi mondial !



Découverts par hasard en 1928 par Alexander Flemming, les antibiotiques constituent incontestablement l’une des plus grandes avancées scientifiques et médicales du siècle dernier et ont permis de diviser par vingt, entre 1930 et 1980, la mortalité liée aux maladies infectieuses et bactériennes. Malheureusement, un usage généralisé et excessif de ces médicaments a fini par entraîner l’apparition puis le développement à grande échelle d’un phénomène redoutable : la résistance bactérienne aux antibiotiques.

Sur ce sujet que l’OMS prend très au sérieux et considère à présent comme l’un des grands défis de santé mondiale, un rapport du gouvernement britannique publié le 19 mai dernier a eu le mérite de sensibiliser le grand public grâce à une large médiatisation. Cette étude prévoit qu’en l’absence de mesures radicales, plus de dix millions de personnes risquent de mourir d’ici à 2050 des suites d'une infection à bactéries résistantes, soit davantage de décès que ceux provoqués en 2014 dans le monde entier par le cancer… (Voir Review on Antimicrobial Resistance). Le problème, c'est que les antibiotiques, qui ont sauvé des millions de vies tout au long du 20ème siècle, sont devenus de moins en moins efficaces à mesure que leur utilisation se généralisait.

En France, la situation devient également plus que préoccupante et en 2012, l'Institut national de veille sanitaire indiquait que 158.000 personnes avaient contracté une infection à bactéries multirésistantes -c'est-à-dire résistantes à plusieurs familles d'antibiotiques- en France. Parmi elles, 12.500 sont décédées. Comme le souligne Antoine Andremont, directeur du laboratoire de bactériologie de l'hôpital Bichat à Paris, « Pour le moment, nous disposons presque toujours d'au moins un antibiotique qui fonctionne. Mais il arrive désormais qu'un patient souffre d'une infection résistante à tous les antibiotiques dont nous disposons. Il est alors très difficile de le soigner ».

Selon l’Institut national de veille sanitaire, l’antibiorésistance serait responsable en France de 158 000 infections contractées à l’hôpital chaque année et de 15 000 morts. Aux Etats-Unis, ce phénomène de résistance microbienne touche à présent deux millions de personnes et provoque au moins 23 000 morts par an. Plusieurs études ont montré que 30 % des antibiotiques oraux prescrits aux Etats-Unis par les médecins étaient inappropriés. Pourtant, cette situation n’est pas une fatalité et il est possible de la contrôler : en France, la résistance au staphylocoque doré à l’hôpital a été divisée par deux en quinze ans grâce à des mesures simples, comme le lavage des mains avec une solution hydro alcoolique et l’isolement des patients.

Reste que les cas de nouvelles résistances aux bactéries, notamment chez les entérobactéries qui colonisent notre tube digestif comme les Escherichia coli et les klebsiella pneumoniae (responsables de cystite, d’infections nosocomiales, etc.) se multiplient un peu partout dans le monde. C'est le cas en Inde ou au Moyen Orient où les antibiotiques sont souvent utilisés de manière massive, sans justification médicale.

Malgré plusieurs campagnes grand public et les différents plans pour en limiter l’usage, les Français consomment encore 30 % d’antibiotiques en plus que leurs principaux voisins européens. Or, 30 à 50 % des prescriptions seraient inutiles et seuls 30 % des généralistes utilisent le test d’orientation diagnostic rapide pour les angines permettant de savoir si elles sont bactériennes ou virale.

Des bactéries multirésistantes sont apparues aussi dans les élevages qui se transmettent directement de l’animal à l’homme ou via l’alimentation. Jusqu’en 2010, la France était la plus consommatrice d’Europe d’antibiotiques vétérinaires. Mais depuis six ans, leur utilisation a baissé de 12,5 % entre 2012 et 2014. Résultat : « La baisse de l’usage des antibiotiques en agriculture a provoqué directement une baisse des infections résistantes », précise Arlette Laval, professeur émérite à l'École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l’alimentation de Nantes Atlantique. Le plan Ecoantibio 2017 devrait permettre de diminuer de 25 % la consommation animale d'antibiotiques d'ici cinq ans.

Face à l’ampleur de ce phénomène de résistance bactérienne, la riposte internationale s’organise tant bien que mal selon trois axes : mieux utiliser les antibiotiques disponibles et développer de nouvelles familles d’antibiotiques, explorer de nouvelles voies thérapeutiques pour combattre les bactéries les plus dangereuses sans avoir recours aux antibiotiques et enfin, réduire drastiquement, comme ont su le faire certains pays nordiques, l’utilisation inconsidérée des antibiotiques chez l’homme et l’animal, de manière à pouvoir restaurer la sensibilité des bactéries les plus pathogènes à ce type de médicament.

Comme l'avait très bien compris Alexander Flemming, il y a presque un siècle, les bactéries possèdent d’extraordinaires capacités d’adaptation qui leur permettent à plus ou moins long terme, en exploitant une large gamme de gènes de résistance innés ou acquis, de développer des stratégies de survie et de résistance aux antibiotiques. A présent, ce sont les Bêtalactamines (pénicillines, céphalosporines et carbapénèmes), antibiotiques les plus prescrits, qui se heurtent depuis 2010 à ces nouvelles capacités de résistance bactérienne qui utilisent notamment la production de Bêta-lactamases (BLs), des molécules capables de bloquer leur action. Pour essayer de surmonter cette résistance accrue de certaines bactéries, les chercheurs expérimentent un nouvel antibiotique, constitué d'une association de deux molécules : la première appelée avibactam neutralise l'action des carpaménémases et permet à l'autre molécule, l'antibiotique proprement dit, la ceftazidime, d'agir. Cet antibiotique à double détente devrait permettre de neutraliser 80 % des carbapénémases existantes.

En 2005, une nouvelle famille d’antibiotiques a confirmé son efficacité contre la tuberculose et sur les autres mycobactéries : les diarylquinolines. En 2007, des chercheurs de la firme pharmaceutique américaine Merck and Co ont découvert, en passant au crible 250 000 extraits naturels de plantes et d'échantillons de terre récupérés dans le monde entier, une nouvelle substance antibiotique qui semble être efficace sur certains staphylocoques dorés. En 2010, des chercheurs du laboratoire GlaxoSmithKline ont réussi à comprendre la structure d’un enzyme, - la gyrase - de la bactérie Staphylococcus aureus, ou staphylocoque doré. Ces scientifiques ont également montré qu’une molécule, baptisée GSK 299423, agit spécifiquement sur le site actif de cet enzyme, ce qui entraîne la mort des bactéries visées. L’efficacité de cette molécule a été testée avec succès sur plusieurs types de bactéries, Staphylococus aureus, Escherichia coli et Pseudomonas Klebsiella. Cette molécule semble donc constituer un bon candidat pour la recherche de nouveaux antibiotiques.

Fin 2015, des chercheurs américains ont annoncé avoir identifié, grâce à une nouvelle technique de culture bactérienne issue de la terre, un nouvel antibiotique très puissant, le Teixobactin. Cette molécule empêche par un mécanisme complétement différent de celui des antibiotiques connus la synthèse de la paroi de certaines bactéries dangereuses, comme le staphylocoque doré, le bacille de Koch, agent de la tuberculose, ou le Clostridium difficile. En revanche, ce nouvel antibiotique n’est pas actif sur d’autres bactéries dangereuses, comme Escherichia coli, responsable de nombreuses infections urinaires et d’empoisonnement du sang.

Il faut également évoquer la voie des peptides antimicrobiens, des substances que produisent les plantes, les insectes et les vertébrés pour se protéger des infections. Ces molécules peuvent rompre les membranes des microbes et détruisent surtout les cellules microbiennes pathogènes.

En avril 2016, des chercheurs canadiens de l’Université de Guelph ont découvert que les isoflavones et des peptides de soja peuvent inhiber la croissance de micro-organismes pathogènes qui causent des maladies d’origine alimentaire. Ils ont constaté que le soja peut être un agent antimicrobien plus efficace que les produits chimiques synthétiques et ont montré que ces peptides et isoflavones de soja limitaient la croissance de bactéries pathogènes comme Listeria et Pseudomonas. Selon le professeur Suresh Neethirajan, qui dirige ces recherches, « L’utilisation d’isoflavones et de peptides de soja pour réduire la contamination microbienne pourrait profiter à l’industrie alimentaire, qui utilise actuellement des additifs synthétiques pour protéger les aliments ».

Mais la lutte contre les bactéries est loin de se limiter à la découverte de nouveaux antibiotiques et passe également par l’exploration d’une autre voie pleine de promesses : la phagothérapie. Cette thérapie consiste à utiliser des virus mangeurs de bactéries mais elle reste d’un emploi délicat. Ces phages ont pourtant été utilisés au début du XXe siècle contre la dysenterie, le choléra ou la peste bubonique, avant d’être abandonnés avec l’arrivée des antibiotiques, sauf dans le bloc soviétique (notamment en Géorgie) où ils ont continué à servir de médicaments contre de nombreuses infections.

Ces virus repèrent leur cible bactérienne, s’y accrochent puis perforent sa paroi et enfin injectent leur propre ADN et utilisent celui de leur hôte pour se multiplier. Le grand avantage d’un phage réside dans le fait qu’il ne s'attaque qu'à un type précis de bactérie, en préservant le microbiote naturel du patient. Il y a un an, l'essai clinique Phagoburn, piloté par l'entreprise française Pherecides Pharma, a été lancé en première mondiale et intégrera, à terme, 200 patients. Les chercheurs espèrent accélérer la disparition de l'infection et la vitesse de cicatrisation, et ont obtenu des résultats extrêmement impressionnants lors d'essais préliminaires menés sur des souris.

Il y a quelques jours, des chercheurs de l'Institut Pasteur (Paris) et de l'Université Catholique de Louvain (Belgique) ont publié un article dans lequel ils décrivent les mécanismes génétiques et métaboliques des bactériophages. Les chercheurs ont travaillé sur les bactériophages ciblant la bactérie pathogène Pseudomonas aeruginosa, responsable de pneumonies, de septicémies, d'infections du myocarde ou du système nerveux. Les scientifiques ont réussi à comprendre comment ce virus parvenait à utiliser à son profit cette bactérie pour se reproduire (Voir PLOS).

Mais si les bactéries peuvent être tuées par certains virus, elles peuvent aussi être combattues par d’autres bactéries. En 2011, une étude menée à l'Université de Nottingham (Royaume-Uni) a montré qu'une bactérie prédatrice, Bdellovibrio, pouvait dévorer des bactéries nuisibles à l'intérieur d'un poulet, sans altérer sa croissance. Plus récemment, en 2013, des chercheurs ont montré que deux espèces de bactéries pouvaient être utilisées pour traiter des infections oculaires bactériennes.

Une autre technologie pourrait permettre de contourner l’usage des antibiotiques. Il s’agit du désormais célèbre ciseau génétique « Crispr-Cas9 », un outil qui permet de supprimer, modifier ou remplacer un ou plusieurs gènes directement dans une cellule ou dans un organisme. Il y a un mois, le Comité consultatif de l’Institut National américain de la Santé (NIH) a approuvé le lancement d’un premier essai clinique. Mais là aussi, il faudra plusieurs années de recherche pour explorer cette voie entièrement nouvelle contre les bactéries.

Il y a quelques jours, une étude anglaise publiée dans le réputé British Medical Journal a montré que les infections respiratoires sont essentiellement provoquées par des virus et disparaissent spontanément sans traitement. Pourtant, au Royaume-Uni, plus d'un antibiotique sur deux est prescrit pour traiter ce type d’infection. « L'utilisation abusive d'antibiotiques provoquera une augmentation des cas d'infections par des bactéries bien plus résistantes », explique Martin Gulliford, professeur au King's College, à Londres, qui a mené l'étude.

Ces chercheurs rappellent avec force que ce phénomène de résistance bactérienne existe depuis très longtemps et soulignent que, récemment, l’analyse de bactéries prélevées dans les intestins de momies incas datant de plus de 1000 ans, a montré que ces germes comportaient déjà des gènes de résistance à tous les antibiotiques connus. Néanmoins, il ne fait plus de doute qu’un usage massif et inconsidéré des antibiotiques a considérablement amplifié ce phénomène naturel, au point d’en faire une menace majeure pour la santé mondiale.

Afin d’aider les médecins à prescrire des antibiotiques seulement quand c’est nécessaire, des chercheurs américains viennent de présenter un test sanguin qui devrait permettre dans quelques années aux médecins de déterminer si une infection est d'origine virale ou bactérienne. Cette équipe de l'Université de Stanford a réussi à identifier sept gènes dont l'expression se modifie pendant une infection (Voir Science Translational Medicine). Les spécificités de ce changement peuvent indiquer si une infection est provoquée par une bactérie ou un virus. Ce test sanguin a été efficace pour déterminer la nature de l'infection de 96 enfants gravement malades, mais il doit encore être amélioré avant d’être mis sur le marché.

En France, le dernier rapport de l’ANSM nous apprend qu’entre 2000 et 2013, la consommation d’antibiotiques a baissé de 10,7 %, mais elle a à nouveau augmenté depuis trois ans. En volume, plus de 90 % de la consommation d’antibiotiques se fait dans le secteur de ville et un peu moins de 10 % à l’hôpital. Notre pays, en dépit de trois plans successifs, reste le « Mauvais élève » de l’Europe et consomme toujours 30 % d'antibiotiques de plus que la moyenne européenne et presque trois fois plus que les Pays-Bas, la Suède ou la Norvège, selon le rapport.

Début 2015, un vaste rapport intégrant pour la première fois les données provenant des trois principales agences européennes de santé et concernant à la fois la consommation humaine et animale d’antibiotiques a confirmé la très mauvaise situation de la France : si notre pays se situe en dessous de la moyenne européenne pour la consommation animale d’antibiotiques (761 tonnes par an, contre 1 707 en Allemagne, 1693 en Espagne et 1 574 en Italie) il reste en tête du classement européen pour la consommation humaine, avec 719 tonnes par an, contre 621 tonnes en Italie et 414 tonnes en Grande Bretagne, pays d’une population comparable à la nôtre. Si l’on compare à présent la consommation humaine d’antibiotiques par habitant entre la France et les pays les plus vertueux, on constate qu’un Néerlandais consomme en moyenne trois fois moins d’antibiotiques qu’un Français et qu’un Suédois ou un Danois en consomme chaque année presque deux fois moins.

Cet échec français à maîtriser la consommation humaine d’antibiotiques doit nous interroger car l’exemple des pays nordiques nous montre qu’une prescription se traduisant par une consommation appropriée d’antibiotiques peut, à terme, faire passer le taux de bactéries multirésistantes de 25 % à …1 %. Malheureusement, une étude réalisée en 2015 a montré que nos concitoyens avaient une perception fausse de ce phénomène de résistance puisque 88 % d’entre eux pensent que c'est le corps humain qui devient résistant aux antibiotiques, alors qu’en vérité ce sont les bactéries qui deviennent insensibles aux antibiotiques et non les malades…

Face à cette situation qui risque d’avoir de graves conséquences médicales et humaines dans quelques années, les pouvoirs publics doivent réagir beaucoup plus vigoureusement et mettre en place, avec le concours actifs des médecins, des hôpitaux et des laboratoires, un véritable plan de guerre pour stopper puis faire sensiblement régresser cette consommation tout à fait abusive d’antibiotiques, qui non seulement n’est bien souvent pas justifiée sur le plan thérapeutique, mais entraîne de surcroît un nombre croissant de maladies nosocomiales et de décès évitables. Mais il faut également que les familles et les malades soient éduqués et informés de la manière la plus complète possible, dès le plus jeune âge, sur les dangers d’une consommation excessive d’antibiotiques et la nécessité d’apprendre à utiliser de manière appropriée ces médicaments extraordinaires qui ont sauvé tant de vies depuis près d’un siècle.

C’est en attaquant simultanément ce défi majeur de société sur ces deux fronts : médical et scientifique mais également social et culturel que nous parviendrons, comme ont su le faire avec succès certains de nos voisins européens, à redonner aux antibiotiques, anciens et nouveaux, leurs lettres de noblesse en restaurant leurs capacités, encore pour longtemps irremplaçables, à lutter efficacement contre les maladies infectieuses d’origine bactérienne qui ont si longtemps décimé l’Humanité, avant que la médecine ne parvienne enfin à les vaincre.

René TRÉGOUËT

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


Avenir
Nanotechnologies et Robotique
L’Université du Maryland met au point le plus petit robot insecte au monde
Mardi, 19/07/2016 - 11:59

Comme leurs homologues naturels, les micros-robots insectes ne cessent de se diversifier. Mais à la différence des vrais insectes, leur taille semble réduire chaque année. L’Université du Maryland présente le plus petit robot à pattes au monde.

Depuis la première version de micro-robot à pattes, le RoACH de l’Université de Berkeley, qui fait maintenant figure de référence dans la discipline, les robots insectes ont connu des évolutions résiduelles mais néanmoins importantes. Dans un premier temps, c’est le poids de la structure RoACH qui a été revu à la baisse grâce aux travaux de l’université, passant de 2.4 grammes à 1,7. D’un hexapode, les chercheurs ont réussi à développer un quadrupède. Aujourd’hui les mini-robots bio-inspirés sont plus variés que jamais. Certains sont capables de ramper et de voler, d’autres de s’entre-aider pour surmonter des obstacles et d’autres encore de sauter des obstacles remarquablement hauts.

A l’occasion du salon de l’automation et de la robotique ICRA de Stockholm, l’Université de Maryland a dévoilé le plus petit robot à pattes jamais conçu à ce jour. Celui-ci a été mis au point grâce à TinyTeRP, une mini plate-forme de capteurs à destination des petits systèmes robotisés. Elle ne mesure pas plus d’un centimètre, et doit venir équiper de futures petits robots.

Ce micro-robot ne pèse pas plus de 100 mg et possède quatre petites pattes. Dans leur article de recherche, Ryan St-Pierre et sa collègue Sarah Bergbreiter ont montré comment ils parvenaient à faire se déplacer de petits robots grâce à des champs magnétiques. Selon eux, ce n’est qu’un début. Les robots devraient très rapidement devenir beaucoup plus petits. Les deux chercheurs ont étudié toutes les démarches possibles pour leur robot, en testant différentes structures.

Optant initialement pour la structure RHex, celle-ci s’est rapidement révélée inadaptée, les pattes se bloquant régulièrement. Ils ont donc finalement choisi la quadrupèdie en retirant la partie médiane du RHex. Le tout est imprimé en 3D et il suffit d’y intégrer un moteur pour fonctionner dans la foulée. Évidemment, les moteurs utilisés ici ne sont pas de simples moteurs. Aucun moteur digne de ce nom ne rentre dans un si petit corps. Il a donc fallu réfléchir à un autre mode de locomotion.

Comment activer quatre pattes indépendamment avec un moyen de production d’énergie miniature mais efficace ? Ils ont donc opté pour une alimentation magnétique. Chacune des articulations du petit robot est ainsi équipée d’un aimant de 2 mm. Lorsque l’on agite un plus gros aimant à proximité du robot, les champs magnétiques qui se créent permettent au robot de s’animer comme par magie. Ces travaux ont également pu démontrer que le robot était capable de réaliser des petits sauts d’environ 8,3 mm de hauteur, soit 1,5 fois sa propre taille.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Ieee

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Matière
Matière et Energie
Photosynthèse : une feuille bionique dix fois plus efficace que la nature
Jeudi, 21/07/2016 - 21:49

Daniel Nocera et Pamela Silver, de l’Université d’Harvard, avaient déjà mis au point une « feuille bionique » capable de reproduire la photosynthèse avec une efficacité de 1 %, équivalente à celle du processus naturel. Mais à présent, ces chercheurs ont développé une nouvelle feuille artificielle pouvant réaliser une photosynthèse dix fois plus efficace que le processus naturel. Comme la version précédente, le dispositif placé dans l’eau absorbe l’énergie du soleil puis, grâce à un catalyseur métallique, sépare les molécules d’eau en oxygène et en hydrogène.

L’hydrogène peut alors alimenter une pile à combustible pour produire de l’électricité. Il peut également contribuer à fabriquer de l’isopropanol grâce à une bactérie spécifique nommée Ralstonia eutropha. L’isopropanol sert d’additif à l’essence mais aussi de dissolvant, désinfectant ou décapant.

La principale amélioration de la feuille bionique 2.0 réside dans le type de catalyseur métallique employé. Dans la première configuration, les chercheurs utilisaient un alliage nickel-molybdène-zinc qui provoquait une réaction de l’oxygène qui détruisait l’ADN de la bactérie. Pour éviter ce phénomène, il fallait faire fonctionner le dispositif avec une tension plus élevée, ce qui réduisait son efficacité. L’équipe d’Harvard explique avoir trouvé la solution en adoptant le phosphate de cobalt (CoPi). « Le système peut désormais convertir l’énergie solaire en biomasse avec une efficacité de 10 %, bien au-delà du 1 % observé sur les plantes les plus dynamiques », explique le professeur Nocera.

Cette feuille bionique est désormais suffisamment aboutie pour envisager des applications commerciales. Le professeur Nocera pense que cette technologie a un potentiel dans les pays en voie de développement, où elle pourrait par exemple servir à alimenter des habitations grâce aux énergies renouvelables.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Daily

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Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Un test sanguin détecte l'efficacité des antidépresseurs chez les patients
Jeudi, 21/07/2016 - 21:41

Des scientifiques du King's College de Londres ont mis au point un test sanguin qui permet de prédire la réceptivité des patients atteints de dépression aux antidépresseurs classiques. Cette approche pourrait conduire à des traitements personnalisés. Avec ce nouveau test sanguin développé par des chercheurs britanniques, il serait désormais possible de pister le degré de l'état dépressif des patients et son évolution en fonction des traitements administrés.

L'étude a ciblé deux biomarqueurs qui mesurent l'inflammation dans le sang auprès de deux groupes de patients dépressifs. De précédentes études ont apporté la preuve que plus les niveaux d'inflammation sont élevés plus la forme de dépression est sévère, avec une probabilité augmentée d'avoir une réceptivité faible aux antidépresseurs classiques.

Les chercheurs ont en effet constaté que les résultats d'analyse de sang prouvaient de manière fiable la non réponse - pour 100 % des patients - aux traitements généralement prescrits. D'après les chercheurs, les personnes se trouvant en dessous d'un seuil d'inflammation pourraient, eux, bénéficier favorablement des traitements classiques.

Pour les chercheurs, cette découverte permettrait de développer ou d'adapter le traitement plus efficacement pour les patients dont l'analyse sanguine se situe au-dessus du seuil d'inflammation, y compris l'association de plusieurs antidépresseurs ou des anti-inflammatoires. Autrement dit, des traitements établis à la carte pourraient très tôt être envisagés de manière personnalisée.

Les deux biomarqueurs sélectionnés renseignent particulièrement sur le développement de nouveaux neurones dans le cerveau et leur interaction ainsi que la mort des cellules liée au stress oxydatif qui survient quand le corps surproduit du stress et lutte ensuite pour enlever des molécules appelées radicaux libres, en cause dans le développement des symptômes dépressifs. Les chercheurs recrutent actuellement des participants pour mettre en place un essai clinique. L'objectif est, entre autres, d'observer si l'ajout d'un anti-inflammatoire à un antidépresseur améliore la dépression.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

KCL

AVC : des cellules souches injectées dans le cerveau pour réparer les dégâts
Jeudi, 21/07/2016 - 21:32

Des chercheurs de la prestigieuse université américaine de Stanford ont annoncé avoir obtenu des résultats exceptionnels à l'occasion d'un essai clinique visant à injecter des cellules souches directement dans le cerveau de patients souffrant de séquelles d'un accident vasculaire cérébral (AVC). Leurs recherches montrent en effet que cette piste thérapeutique ouvre de grands espoirs pour parvenir à régénérer les zones du cerveau lésées par un AVC.

Cet essai clinique de phase 1 - surtout destiné à évaluer la sécurité de la technique - n'a été mené qu'auprès de 18 patients, ce qui doit bien sûr conduire à prendre ces résultats avec prudence. Reste que sur ces 18 patients, 7 ont présenté une amélioration significative des fonctions motrices atteintes lors de l'AVC.

Selon les circonstances (gravité de l'attaque, vitesse de prise en charge, âge du sujet, efficacité de la rééducation...) l'AVC induit des séquelles neurologique plus ou moins sévères. En effet, l'AVC résulte d'un caillot sanguin venu bloquer la circulation dans une artère menant au cerveau. Certains tissus cérébraux sont ainsi privés d'oxygène et risquent la nécrose.

Les deux types de séquelles les plus fréquents sont l'hémiplégie (troubles de la motricité d'une moitié du corps) et les troubles du langage affectant l'expression et la compréhension (l’aphasie). Les 6 mois suivant l'attaque sont déterminants dans la récupération des capacités cérébrales. Au-delà, les spécialistes considèrent que les patients atteignent un stade où la régénération des tissus n'est plus que marginale.

Les 18 volontaires recrutés pour réaliser l'étude conduite par l'équipe du Professeur Gary Steinberg avaient tous dépassé cette phase critique des 6 mois et présentaient des difficultés persistantes à contrôler leur bras et/ou leur jambe. Les chercheurs leur ont injectés directement dans le cerveau, au niveau des tissus touchés, un cocktail de cellules mésenchymateuses génétiquement modifiées pour qu'elles se différencient en cellules neurales.

Dans les semaines qui ont suivi cette procédure chirurgicale, l'état neurologique des patients s'est objectivement amélioré. "Ce n’était pas simplement qu’ils ne pouvaient pas bouger leur pouce et qu’ils en deviennent capables. L'amélioration était bien plus significative : un patient de 71 ans en fauteuil roulant a pu remarcher", précise Gary Steinberg.

Les cellules souches ont en effet permis au cerveau de ré-enclencher les processus de régénération des tissus. "La théorie est que ces cellules rapprochent le cerveau adulte de celui d'un nouveau-né, qui récupère bien plus facilement", explique le Professeur Steinberg. Au-delà de ces améliorations encourageantes, ces résultats battent en brèche l'idée selon laquelle au-delà d'un certain temps, les dommages cérébraux sont permanents et irréversibles.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Stroke

Un cocktail pour retarder la dégénérescence du cerveau
Mardi, 19/07/2016 - 13:59

Selon une étude canadienne, la prise d'un cocktail de compléments alimentaires contenant un mélange de trente vitamines et minéraux, tous les ingrédients naturels largement disponibles dans les magasins d'aliments naturels, a montré des propriétés remarquables antivieillissement. Il pourrait même inverser la perte massive des cellules du cerveau.

Les chercheurs de l'université de McMaster au Canada ont conçu un cocktail qui contient des ingrédients communs tels que les vitamines B, C et D, l'acide folique, extrait de thé vert , l'huile de foie de morue et des suppléments alimentaires.

Puis ils ont nourri des souris qui avaient perdu plus de la moitié de leurs cellules cérébrales, l'équivalent pour les humains d'un Alzheimer sévère, avec ce cocktail sur de petits morceaux de bagel chaque jour au cours de plusieurs mois. Au fil du temps, les chercheurs ont constaté l'arrêt de la perte de neurones et du déclin cognitif. En plus d'examiner les principaux marqueurs du vieillissement, ils ont également découvert chez ces souris, une amélioration de la vision et plus remarquable encore, du sens de l'odorat, qui est souvent associé à une maladie neurologique.

Ils ont aussi remarqué que les rongeurs avaient retrouvé leur équilibre et leur activité motrice. "Les résultats sont spectaculaires", affirme Jennifer Lemon du Département de Biologie de l'Université McMaster. "Notre espoir est que ce supplément pourrait compenser certaines maladies très graves et, finalement, améliorer la qualité de vie".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EMM

Vers un simple test sanguin pour détecter les cancers
Mardi, 19/07/2016 - 12:28

Selon une vaste étude génomique, une prise de sang serait aussi, voire plus efficace, qu’une biopsie des tissus pour détecter une tumeur cancéreuse et mieux cibler le traitement pour la combattre.

Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont procédé à une analyse génétique d’échantillons de plus de 15.000 patients et de 50 différents types de tumeurs cancéreuses avancées dont 37 % du poumon, 14 % du sein, 10 % colorectales.

Les résultats, présentés dans le cadre de l'ASCO, conférence de l’American Society of Clinical Oncology, montrent que les altérations génétiques détectées dans le sang sont très similaires à celles identifiées par une biopsie des tissus tumoraux.

Outre le fait qu’une biopsie "liquide" paraît être une alternative très crédible aux biopsies classiques plus invasives, elle pourrait également changer le traitement des cancers, selon les chercheurs. "Ces résultats suggèrent qu’une analyse de l’ADN de la tumeur circulant dans le sang du malade peut révéler un grand nombre d’informations et représente de ce fait une alternative très peu invasive à une biopsie des tissus qui dans certains cas ne peut pas être faite car trop risquée", explique le Docteur Philip Mack, professeur et directeur de pharmacologie moléculaire à l’université de Californie à Davis qui a mené cette recherche.

"De plus, ce test génétique, le Guardant360 —commercialisé depuis 2014 par la firme californienne Guardant Health pour 5.800 dollars ndlr— offre une possibilité sans précédent de surveiller les changements de la tumeur, ce qui peut être essentiel pour décider des différentes options de traitement pour continuer à contrôler le cancer", précise-t-il.

Les cellules cancéreuses perdent de petits fragments d’ADN en circulant dans le sang qui peuvent être collectés et analysés en laboratoire pour décider de la thérapie à suivre tout comme cela est fait à partir de biopsie de tissus. La plupart des altérations génétiques ont été détectées à de très bas niveaux dont la moitié au-dessous de 0,4 % de l’ADN cancéreuse totale en circulation dans le sang, de très faibles taux qui n’ont pas pour autant affecté les performances du test.

En outre, puisque les changements génétiques de l’ADN des cellules cancéreuses se produisent avant qu’ils se manifestent dans la tumeur et soient détectables au scanner, la biopsie liquide à partir du sang aide les médecins à ajuster le traitement plus tôt ou pourrait même peut-être détecter la maladie avant qu’elle ne se manifeste.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Medscape

Cancer du sein : le cholestérol impliqué dans les récidives
Mardi, 19/07/2016 - 12:18

Les statines sont indiquées dans la réduction du cholestérol sanguin. Mais ces médicaments pourraient aussi être utiles dans le cancer du sein selon les travaux d' une équipe de l’université d’Oslo (Norvège) et de l’Institut de recherche sur le cancer de Londres (Royaume-Uni).

En laboratoire, les chercheurs ont mis en culture cinq types de cellules tumorales sensibles aux hormones, prélevées sur des patients présentant une résistance aux traitements. Les tumeurs sensibles aux hormones représentent 80 % des cas dans ce public. Les cellules ont été cultivées jusqu’à ce qu’elles n’aient plus besoin d’œstrogènes pour se développer. C’est alors qu’ils ont observé que des molécules spécifiques au cholestérol, 25-HC et 27-HC, stimulaient la croissance de la tumeur.

En interrompant les gènes nécessaires à la production des molécules spécifiques au cholestérol, l’équipe est parvenue à réduire de 30 à 50 % la croissance des molécules. Dans un second temps, ces molécules ont été recherchées chez deux cohortes de patientes atteintes d’un cancer du sein hormono-sensible. Elles étaient traitées soit par tamoxifène, soit par inhibiteur de l’aromatase.

L’analyse génétique de ces 72 personnes a révélé l’expression accrue de quatre enzymes nécessaires pour produire le cholestérol. "Nos observations suggèrent que les enzymes présentes dans le mécanisme de biosynthèse du cholestérol peuvent être associées à une résistance acquise aux inhibiteurs de l’aromatase", concluent les chercheurs. "Notre étude souligne le besoin d’étudier l’impact de l’abaissement du cholestérol sur la thérapie endocrinienne".

L’hypothèse d’un traitement par statines semble donc prometteuse. Mais le service de santé britannique, qui analyse cette publication, appelle à la prudence. Les statines "n’ont pas encore été testées à cette fin", souligne-t-il.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

BCR

Deux chimiothérapies combinées prometteuses contre le cancer du pancréas
Mardi, 19/07/2016 - 12:11

Selon une étude européenne présentée aux Etats-Unis, la combinaison de deux chimiothérapies a donné des résultats prometteurs contre le cancer du pancréas, particulièrement agressif, prolongeant la vie de certains patients.

Cet essai clinique, l'un des plus étendus jamais effectué pour ce cancer, avec 732 malades, a montré que la combinaison thérapeutique du Xéloda et du Gemzar procurait un gain de survie "substantiel" après une intervention chirurgicale, souligne le professeur John Neoptolemos, de la faculté de médecine de l'université de Liverpool, qui a conduit l'étude.

Chez les participants qui ont pris cette combinaison de chimiothérapies pendant six mois, le taux de survie à cinq ans a été de 28,8 %, contre 16,3 % chez ceux traités seulement avec le Gemzar, traitement standard actuel.

"Nous sommes passés d'un taux de survie de 8 % à cinq ans" pour les patients ayant seulement été opérés, "à près de 30 % avec cette chimiothérapie combinée", pointe John Neoptolemos qui a présenté les résultats à la conférence annuelle de l'American Society of Clinical Oncology (ASCO), le plus grand colloque mondial sur le cancer. Les travaux à venir chercheront à mettre au point des tests permettant de prédire quels malades sont les plus susceptibles de bénéficier de cette chimiothérapie combinée, précisent les chercheurs.

Aux Etats-Unis, le Gemzar (gémcitabine), du laboratoire américain Eli Lilly, est déjà autorisé pour traiter le cancer du sein, de l'ovaire et du poumon. Quant au Xéloda (capécitabine), du groupe suisse Roche, il est déjà utilisé contre le cancer colorectal et du sein. Ces deux médicaments existent en version générique. Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), 338.000 personnes dans le monde ont reçu le diagnostic d'un cancer du pancréas en 2012.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

The Guardian

Vacciner contre la grippe les futures mamans protège jusqu'à 4 mois les enfants
Mardi, 19/07/2016 - 12:06

Chaque année, la grippe cause 3 à 5 millions d'atteintes graves et de 250 000 à 500 000 décès dans le monde, essentiellement dans les pays en développement.

Face à ce fléau, l'Organisation mondiale de la santé recommande la vaccination des femmes enceintes et celle des bébés à partir de 6 mois. Une vaste étude publiée dans « The Lancet Infectious Diseases » confirme le bien-fondé de cette indication. Celle-ci a porté sur 4 193 femmes enceintes, dont une moitié a été vaccinée contre la grippe et l'autre contre la méningite.

Au regard des résultats, vacciner une future maman contre la grippe pourrait réduire de 70 % les risques pour son bébé de contracter la maladie pendant les 4 premiers mois suivant la naissance. Ce chiffre est encore de 57 % jusqu'à l'âge de 5 mois. « Ces résultats sont impressionnants et marquent une première étape décisive pour la mise en œuvre de politiques de vaccination maternelle pour protéger les enfants », a souligné le Professeur Myron Levine de la faculté de médecine de l'université du Maryland, principal auteur de l'étude menée conjointement avec le Centre de développement pour la vaccination (CVD) du Mali à Bamako.

Cette étude est la plus importante réalisée sur l'immunisation des enfants par la vaccination maternelle contre la grippe. Elle est également la première à établir une corrélation entre les anticorps de la grippe chez la maman et ceux du nourrisson et à déterminer sur quelle durée après la naissance porte cette protection immunitaire. Ces données montrent que la vaccination maternelle peut être un moyen efficace et sans danger d'immuniser les très jeunes enfants contre la grippe dans les régions du monde les plus pauvres.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Daily

Vers un marqueur précoce dans le cancer du pancréas
Mardi, 19/07/2016 - 11:50

Une équipe de l'Université de Tokyo a présenté une méthode prometteuse pour la détection précoce du cancer du pancréas.

L'équipe dirigée par Motoyuki Otsuka explique comment elle a réussi à doser de façon simple et spécifique un marqueur précédemment identifié dans le cancer du pancréas, l'ARN appelé HSATII (acronyme anglais pour human satellite II). Cet ARN contient des éléments répétitifs qui rendent difficile la détection par les méthodes conventionnelles. C'était le frein principal à son application pratique.

Dans une cohorte de 20 patients ayant un cancer du pancréas et 20 patients témoins, les chercheurs japonais ont montré que les taux de HSATII étaient significativement plus élevés dans le groupe malade. Après validation dans une deuxième cohorte, l'équipe a montré que le test était capable de détecter une lésion pancréatique précancéreuse, la tumeur intracanalaire papillaire et mucineuse du pancréas. Ces résultats préliminaires ouvrent la voie à des études dans de larges cohortes de patients.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

News Medical

Découverte d’une piste de traitement contre la maladie d’Alzheimer
Lundi, 18/07/2016 - 01:20

Une équipe de recherche de la Faculté de médecine de l’Université d’Ottawa a découvert un nouveau traitement potentiel contre la maladie d’Alzheimer. Ce traitement reposerait sur l’utilisation d’un médicament qui bloque l’activité d’un récepteur cérébral contribuant à la maladie.

Le professeur Stephen Ferguson est titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur le cerveau et le psychisme affilié à l’Institut de recherche sur le cerveau de l’Université d’Ottawa. Dans un article paru dans la revue Cell Reports, il présente les résultats de ses recherches, qui révèlent que le fait de bloquer le mGluR5, un récepteur de glutamate, a pour effet d’améliorer la mémoire et d’atténuer la pathologie neuronale chez les souris atteintes de la maladie d’Alzheimer.

Les essais en laboratoire ont aussi démontré que le CTEP, un médicament, peut bloquer le récepteur mGluR5 et ainsi prévenir – voire renverser – la pathologie cellulaire associée à la maladie d’Alzheimer. « Si son efficacité est démontrée chez les humains, le CTEP pourrait prévenir les pertes de mémoire », explique Stephen Ferguson.

Aujourd’hui, le chercheur élargit ses recherches pour mieux comprendre le rôle du récepteur mGluR5 dans la pathologie de la maladie d’Alzheimer ; il souhaite également déterminer de quelle façon le CTEP peut remédier au déclin cognitif des personnes atteintes de la maladie.

Le basimglurant, un analogue du CTEP, fait actuellement l’objet d’essais cliniques pour le traitement du syndrome de l’X fragile associé à l’autisme et aux dépressions majeures. Stephen Ferguson et son équipe de chercheurs de l’Université d’Ottawa espèrent pouvoir également utiliser ce médicament pour traiter la maladie d’Alzheimer.

"Nous avons observé des résultats encourageants en laboratoire, et nous souhaitons les approfondir au moyen d’un essai clinique novateur", poursuit le chercheur. "La prochaine étape consiste à cerner la durée d’efficacité du médicament et à déterminer s’il agit différemment sur les femmes et les hommes".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cell Reports

Vers de nouveaux médicaments anti-tumoraux ?
Lundi, 18/07/2016 - 01:10

La plupart des thérapies anticancéreuses actuelles agissent en induisant l’élimination des cellules tumorales par apoptose, directement ou non. Or, dans de nombreuses tumeurs, les cellules cancéreuses finissent par acquérir des mutations qui leur permettent de résister à ce mode d’action. "Il fallait donc trouver des molécules tuant les cellules cancéreuses par d'autres voies", souligne Christian Gaiddon, responsable de l'équipe de recherche Voies de signalisation du stress cellulaire et pathologies, à Strasbourg. Depuis quelques années déjà, des complexes comprenant un atome métallique (or, fer, ruthénium, cuivre...) ont montré une activité cytotoxique sur des cellules cancéreuses.

L'équipe strasbourgeoise s'est associée au département de chimie de l'Université de Singapour pour explorer l’effet de complexes moléculaires de ce type, à base de ruthénium. Deux composés (RAS-1H et RAS-1T), différant légèrement de par le type de radical chimique branché sur leur cœur de ruthénium, ont été plus particulièrement étudiés.

Il s’est avéré que ces deux molécules induisent la mort des cellules tumorales, y compris dans les lignées résistantes à l'apoptose. Les chercheurs ont montré qu’elles agissent en activant une autre voie de mort cellulaire programmée, celle du stress du réticulum endoplasmique. Qui plus est, ces deux composés, bien que chimiquement très proches, n'induisent pas ce stress de la même manière. L'un déclenche la production de dérivés réactifs de l'oxygène, l'autre non.

Selon Christian Gaiddon, le pouvoir anticancéreux du ruthénium est moins toxiques in vivo, sur l'animal, que les médicaments à base de platine actuellement utilisés en clinique. "Il reste beaucoup de questions : pourquoi cette apparente spécificité vis-à-vis des cellules cancéreuses ? Nous en sommes au stade des hypothèses", affirme le chercheur. L'équipe a déjà déposé des brevets sur ces molécules et poursuit ses recherches pour créer d'autres variants moléculaires.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Chemical Sciences

Cibler les métaux pour lutter contre le staphylocoque doré
Lundi, 18/07/2016 - 01:00

Les métaux dits biologiques sont nécessaires à la vie. Les bactéries pathogènes développent des systèmes élaborés pour pallier la faible concentration de ces métaux essentiels dans leur environnement, en particulier à l’intérieur d’un hôte. A cet égard, le cas du fer est bien connu et, chez certaines bactéries, on observe la production de molécules appelées sidérophores qui captent spécifiquement le fer dans le milieu naturel.

Les chercheurs ont identifié un nouveau piège à métaux produit chez la bactérie Staphylococcus aureus et baptisé staphylopine. Les chercheurs du CEA, du CNRS et d’Aix‐Marseille Université, à Cadarache12 (Bouches‐du‐Rhône) et de l’INRA3, en collaboration avec l'Université de Pau4 (Pyrénées‐Atlantiques), et l’Université d’Umeå en Suède, ont mis en évidence le rôle des acteurs principaux qui permettent à ce pathogène d’incorporer un large panel de métaux essentiels, présents dans leur milieu, tels que le nickel, le zinc, le cobalt, le cuivre et le fer.

Trois enzymes dont la fonction était inconnue permettent la production de staphylopine par l’association de trois briques élémentaires (D‐histidine, amino butyrate et pyruvate). Un système d’export permet à la staphylopine de sortir de la cellule pour piéger les métaux cibles du milieu extracellulaire.

Ce couple staphylopine/métal peut alors être capté par la cellule via un système d’import spécifique. La connaissance de ces modes de transport de la staphylopine pourrait donc ouvrir la voie à une nouvelle stratégie de lutte contre des bactéries pathogènes, ciblées pour leur dépendance vis‐à‐vis des métaux.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

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Recherche
Recherche & Innovation, Technologies, Transports
Airbus imprime en 3D le drone Thor
Jeudi, 21/07/2016 - 21:23

Airbus conforte son avance dans la fabrication additive. Après avoir dévoilé une cloison d’un A320 imprimée en 3D, l’avionneur vient de présenter, au salon de l’aéronautique de Berlin, un drone imprimé en 3D.

Baptisé Thor, pour Test of high tech objectives in reality, l’engin a été fabriqué en l’espace de quatre semaines et est composé de 55 pièces imprimées en 3D, explique le site Popular Science. Seuls le train d’atterrissage, la batterie, les deux moteurs électriques et les commandes de contrôle n’ont pas été réalisés à partir des techniques de fabrication additive.

Thor mesure près de 4 mètres et pèse environ 25 kilos. Son coût de production ne dépasserait pas les 25 000 euros, soit un prix particulièrement attractif pour ce genre de solution. Outre son faible coût, la possibilité de changer très rapidement une pièce abîmée à la suite d’un accident constitue le principal avantage de ce dispositif.

Les équipes d’Airbus ont effectué un premier vol d’essai en novembre dernier pendant lequel Thor a parcouru 40 km de Hambourg à Stade, en Allemagne. Fort de ce premier succès, les ingénieurs ont d’ores et déjà planifié huit sessions d’essais supplémentaires d’ici la fin de l’année 2016.

L’aéronef doit servir de plate-forme de tests pour des investigations aérodynamiques de haut risque. A terme, cette plate-forme doit également permettre d’établir la viabilité du concept de drone imprimé en 3D.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Popular Science

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