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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 943
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 06 Avril 2018
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Egalement dans ce numéro
TIC
Une serrure à contrôle lumineux
Vers une carte bancaire quantique inviolable ?
Matière
Les molécules sont‐elles droitières ou gauchères ?
Vivant
L'exercice intense, une arme contre la maladie d'Alzheimer
Vers un nouveau test de dépistage du cancer du côlon
Diagnostiquer une maladie grâce au mouvement de ses paupières
Les vaccins anticancer confirment leur potentiel thérapeutique prometteur
Grippe : le risque cardiaque multiplié par six
Un antihistaminique pour traiter la sclérose en plaques ?
Edito
Avion supersonique : la course mondiale est relancée



Cher lecteur, en raison de problèmes techniques n'ayant pu être résolus avant la parution de cette lettre RT Flash, ce dont nous vous demandons bien vouloir nous excuser, nous publions de nouveau ce jour l'édito de la semaine dernière ainsi que qu'une partie des articles prévus cette semaine. Merci de votre compréhension. René Trégouët

Depuis l’arrêt du Concorde, l’avion supersonique franco-britannique, construit à seulement seize exemplaires, qui vola pour la première fois le 21 mars 1969 et fut exploité en vols commerciaux du 21 janvier 1976 au 31 mai 2003, on reparle régulièrement du retour d’un avion de ligne supersonique. Mais depuis quinze ans, tous les projets annoncés sont restés dans les cartons des laboratoires et centres d’essais, faute de moyens financiers, de cohérence économique et de volonté politique.

Il semble pourtant que, depuis quelques mois, la perspective de revoir enfin voler un avion de ligne supersonique soit en passe de se concrétiser. En juin dernier, à l'occasion du salon du Bourget, la start-up américaine Boom Supersonic a en effet annoncé que le premier vol de son avion Boom, capable de voler à la vitesse du son, avec des passagers à bord, deviendra réalité fin 2018.

Spike veut, dans un premier temps, tester son prototype « Baby-Boom », ainsi nommé car sa taille sera un tiers de celle de l’appareil final. Selon Blake Scholl, le fondateur de Spike, Boom deviendra ainsi l'avion civil le plus rapide de tous les temps, avec une vitesse de Mach 2,2 (2 335 km/h, soit 10 % de plus que celle du Concorde (Mach 2), et 2,6 fois plus rapide que les autres avions de ligne. Ainsi, un vol Paris-New York ne prendrait que 3 h 30, au lieu de 7 heures actuellement, un San Francisco-Tokyo 5 h 24 au lieu de 11 heures et un Los Angeles-Sydney 6 h 45 au lieu de 15 heures. Quant au premier vol commercial de la version finale de Boom, il est prévu pour 2023, si le projet aboutit.

Pour parvenir à cet exploit, l'avion fera massivement appel à des matériaux composites, plus résistants à la chaleur et plus légers, ce qui réduira la consommation en carburant. Pour la motorisation, Baby Boom sera équipé des moteurs du chasseur F-5 développé par General Electric. Dans sa version finale, Boom devrait embarquer de 45 à 55 passagers, principalement pour les vols longs. L'avion sera proposé à environ 180 millions d'euros au prix catalogue, un prix qui reste très élevé, comparé aux 280 millions d'euros que coûte un Airbus A 350-900, qui peut embarquer six fois plus de passagers…

Il y a quelques jours, Spike a assuré que 76 exemplaires de son "Boom" avaient déjà été réservés par cinq compagnies aériennes. Par ailleurs, ce projet Boom Supersonic vient de recevoir un soutien de poids, puisque Japan Airlines (JAL), l'une des vingt plus grandes compagnies mondiales, s'est engagée dans le projet à hauteur de 10 millions de dollars et a pris une option sur 20 exemplaires de l'avion (baptisé XB-1 «Baby-Boom»). « Nous allons collaborer avec Boom afin d'améliorer le design de l'avion et l'aider à enrichir l'expérience d'un voyage supersonique pour les passagers », a souligné la compagnie japonaise qui vise une position de leader sur ce marché du vol supersonique à forte valeur ajoutée.

Autre projet à suivre, celui développé conjointement et présenté il y a quelques semaines par l’avionneur américain Lockheed-Martin et la société Aerion, pour réaliser le futur avion supersonique AS2. Ce jet d’affaires, baptisé AS2 aura un rayon d’action pouvant atteindre 9 300 km ; il pourra transporter douze passagers à une vitesse de Mach 1,5 (1 930 km/h), il sera vendu aux alentours de 120 millions de dollars et permettra de rallier Paris à Washington en seulement trois heures.

Pour s’appuyer sur une expertise technique reconnue, Aerion s'est associé à Airbus qui apportera son savoir-faire dans certains domaines essentiels, comme les commandes de vols électriques, la gestion numérisée du carburant et la maîtrise des matériaux composites. Le premier vol est prévu en 2019 et mise en service en 2023. Aerion espère vendre 600 de ces appareils supersoniques d’ici 2040.

De son côté, Spike Aerospace poursuit depuis octobre dernier ses essais concernant son futur jet supersonique 521 que la société américaine veut faire voler dès 2021, pour une commercialisation en 2023. L'avion supersonique S-521 pourra accueillir 22 passagers et disposera d'une autonomie de 9 980 kilomètres avec une vitesse de croisière de 1 970 km/h, de quoi faire un Londres-New-York en deux heures.

La firme américaine Lockheed Martin s'est pour sa part associée avec la Nasa afin de développer un appareil à la fois plus sobre en énergie mais également bien moins bruyant que les avions supersoniques de première génération. Conçu pour voler à 16 km d'altitude à une vitesse d'1,4 Mach (1 234 km/h), le Quiet Super Sonic Transport (appareil de transport supersonique silencieux) vise un niveau sonore particulièrement faible : 60 décibels, soit le bruit d'une conversation normale. Pour parvenir à relever ce défi qui lui permettrait de survoler des zones habitées, la Nasa et Lockheed ont réalisé un énorme travail de recherche et de modélisation informatique sur la structure, la forme, les matériaux et l'aérodynamique de l'avion. Ce « QSST », activement soutenu par le gouvernement américain devrait effectuer son premier vol d’essai en 2021.

Il est vrai que l’un des principaux obstacles au développement d’avions supersoniques pour le transport de passagers reste le bruit et notamment le fameux « bang » supersonique qui accompagne le passage du mur du son. Et il n’est plus question aujourd’hui d’autoriser le vol d’un avion supersonique comme le Concorde qui, en dépit de son extraordinaire avance technologique pour l’époque, émettait un bruit de 120 db au décollage, l’équivalent d’un coup de tonnerre… Reste que cet appareil supersonique « silencieux », qui pourra faire un Paris-New-York en 4h30 aura une capacité de seulement 18 sièges, contre une centaine de passagers pour le Concorde.

Mais alors que la nouvelle génération d’appareils supersoniques n’a pas encore décollé, et reste essentiellement destinée à une clientèle d'affaires, les principaux constructeurs travaillent déjà sur des projets d’avions hypersoniques, pouvant voler à plus de trois fois la vitesse du son. Chez Airbus, chercheurs et ingénieurs travaillent sur le projet « Concorde 2 », présenté en juillet 2015. Cet avion, proche dans sa conception et son design d’une navette spatiale devrait se décliner en une version commerciale et une autre militaire ; il pourra embarquer une vingtaine de passagers.

Là encore, pour réduire les nuisances sonores, une solution innovante a été imaginée : elle consiste en l’utilisation de trois moteurs différents. Dans un premier temps, deux turbojets assureront le décollage à la verticale ; dans une deuxième phase, un moteur-fusée propulsera l'aéronef à son altitude de croisière soit jusqu'à 35 000 mètres. Enfin, troisième temps, des statoréacteurs assureront le vol à une vitesse de croisière qui devrait avoisiner les 5 500 km/h (Mach 4,5), ce qui promet un vol Paris – New-York en une heure !

Dans ce domaine hautement stratégique, la Chine, comme elle le fait déjà en matière spatiale, compte bien affirmer ses ambitions. Elle a récemment dévoilé son projet d’avion hypersonique, l’I Plane (Voir Science China). Les chercheurs de l’Académie Chinoise des Sciences ont présenté les résultats positifs des premiers essais aérodynamiques menés sur l’I Plane, et ces tests montrent bien que cet appareil futuriste peut voler à une vitesse allant de 6115 et 8642 km/h. En retenant une vitesse moyenne de 7000 km/h, les passagers de l’I-Plane ne mettraient qu’une heure pour voyager de Paris à New York, contre environ 7h pour les vols commerciaux actuels.

Pour atteindre une telle vitesse, le prototype chinois a opté pour une voilure en « libellule » particulièrement originale, comportant deux paires d’ailes superposées afin de minimiser les turbulences et la traînée tout en augmentant la portance. Reste que, dans sa version actuelle, la portance de l’I Plane n’est que du quart de celle d’un Boeing 737, ce qui signifie qu’il ne peut embarquer que 5 tonnes ou 50 passagers, contre 20 tonnes ou 200 passagers pour le Boeing 737. La Chine, qui veut absolument rattraper son retard technologique sur les Etats-Unis en matière d’hypervélocité stratégique n’exclut pas de développer une version militaire de cet appareil, associé à des missiles hypersoniques très difficilement interceptables.

Face à ces initiatives et projets américains et chinois, l’Europe ne reste pas inactive et a lancé en 2015 le projet HIKARI («High speed key technologies for future air transport ou Recherche pour les transports aérien du futur à grande vitesse). Les 14 membres de son consortium, dont deux partenaires japonais, se sont donné comme mission d’organiser les recherches menées en Europe et au Japon dans le domaine du vol hypersonique. Ce projet comporte trois volets : fédérer les initiatives, tenir compte d'un futur marché commercial, et faire progresser les technologies nécessaires au vol hypersonique.

Depuis 2010, un consortium d’entreprises européennes s’est également fixé pour objectif la réalisation à l’horizon 2040 d’un avion hypersonique commercial, capable de rallier Paris à New York en moins d’une heure. Baptisé Lapcat ("Long-Term Advanced Propulsion Concepts and Technologies"), cet avion hypersonique, capable d’embarquer 300 personnes et de voyager à une vitesse allant de Mach 5 à Mach 8 (de 6 120 km/h à 9 782 km/h), bénéficie du soutien de l’Agence spatiale européenne (ESA). Cet appareil devrait être propulsé par des moteurs alimentés à l’oxygène et à l’hydrogène. Dans l’atmosphère, il utiliserait l’oxygène présent dans l’air, avant de recourir à l’hydrogène contenu dans ses réservoirs embarqués, une fois dans l’espace.

De leur côté, Lockheed Martin et l’armée américaine, conscients des ambitions européennes et chinoises en matière d’aviation civile et militaire, développent actuellement l’avion hypersonique SR-72, successeur du mythique SR-71 Blackbird, l'avion espion américain. Le SR-72 pourra atteindre Mach 6 (7400 km/h) et il devrait être opérationnel en 2030. Cet avion redoutable est conçu pour emporter des missiles de croisière hypersoniques et permettre à l’US Air Force de frapper n’importe quel point du globe en moins d’une heure. Avec ce projet, il s’agit pour les Etats-Unis de mettre en œuvre, avec une longueur d'avance sur la Chine, la Russie et l'Europe, le nouveau concept militaire « d’hypervélocité » qui consiste à pouvoir pénétrer à l’intérieur d’un espace aérien adverse, pour frapper l’ennemi à l'aide de vecteurs hypersoniques, sans que celui-ci n’ait le temps et les moyens de réagir. Boeing ne veut pas être en reste dans le volet militaire de cette course technologique et a également présenté en janvier dernier son projet "Son of Blackbird" qui consiste à concevoir et réaliser un avion militaire pouvant succéder au Blackbird et voler à Mach 5, en combinant un turboréacteur classique, jusqu’à Mach 3 puis un statoréacteur pour atteindre sa vitesse de croisière.

Il est important de souligner que la France est remarquablement bien placée dans cette compétition technologique, industrielle, militaire et stratégique, grâce notamment à sa maîtrise des statoréacteurs, qui équipent nos missiles nucléaires depuis 1986 et dont le principe a été découvert par l'ingénieur René Lorin en 1913. Le grand avantage du statoréacteur (associé à un turboréacteur qui fournit la poussée initiale) est qu’il ne nécessite ni turbine ni compresseur, car l'air capté dans l'atmosphère à grande vitesse est déjà chaud et n'a donc pas besoin d'être mis sous pression pour entrer dans la chambre de combustion. Mais, compte tenu des contraintes mécaniques, chimiques et thermiques considérables qu’entraîne cette technologie du statoréacteur, celle-ci nécessite une maîtrise extrêmement poussée de la modélisation informatique et de l’utilisation de matériaux composites de pointe.

A la lumière de ce rapide tableau des révolutions en cours dans le domaine de l’aéronautique, on voit que ces vingt prochaines années verront non seulement le retour des avions et vols commerciaux supersoniques mais peut-être également l’apparition d’appareils et de vecteurs hypersoniques, du moins dans le domaine militaire, qui s'en trouvera profondément bouleversé. Il reste que la généralisation du vol commercial à très grande vitesse – Mach 4 et au-delà – ne dépendra pas seulement d’un certain nombre de ruptures technologiques qui restent incertaines, mais également de la bonne intégration de contraintes économiques et environnementales (consommation, coût du billet, impact sur la composition de l’atmosphère et réchauffement climatique, bruit) désormais considérées comme majeures par nos concitoyens.

Étant un incorrigible optimiste, je reste néanmoins persuadé que ces différents défis seront surmontés par l’imagination et l’inventivité humaines et que nous verrons, d’ici le milieu de ce siècle, des avions commerciaux hypersoniques capables de relier les grandes villes les plus éloignées de notre planète, comme Londres et Sydney, en moins de quatre heures. Notre Terre, dont huit habitants sur dix seront devenus citadins, deviendra alors vraiment ce « village planétaire » si souvent annoncé…

René TRÉGOUËT

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Une serrure à contrôle lumineux
Mercredi, 04/04/2018 - 01:10

Les serrures connectées ont la réputation d’être vulnérables aux tentatives de piratage. Il est vrai que les transmissions radiofréquence comme le Bluetooth, le RFID et le NFC émettent à 360° et sont susceptibles de traverser les murs et d'être interceptés.

C’est l’idée qui a motivé la création de Havr par Alexandre Ballet, inventeur d'une serrure connectée d’un nouveau genre : la « clé » est transmise par l’intermédiaire d’un signal lumineux, qui a l’avantage d’être directionnel et ne risque pas de passer outre une cloison. Le flash du smartphone, et non plus sa puce Bluetooth, est mis à contribution pour ouvrir la serrure, à une vingtaine de centimètres de distance. "Le code est modulé dans le signal lumineux du flash", décrit Alexandre Ballet. "Bien que la fréquence des flashs soit limité à environ 50 hertz, ce code-morse est assez rapide pour ne pas être déchiffrable à l’oeil nu. Il sert à authentifier l’utilisateur et l’appareil employé".

Toutefois, le code en question pourrait être enregistré par une caméra puis reproduit. Mais une parade a été mise au point. "Ce code est à usage unique et renouvelé à chaque utilisation", explique Alexandre Ballet. "Il est engendré de manière automatique et symétrique par l’application iOS/Android du smartphone et par la serrure. Un signal qui serait répété n’est donc plus valide. La serrure, du côté intérieur de la porte, est équipée d’une LED modifiée afin de capter ce code lumineux et d’indiquer en retour si la procédure d’authentification a réussi ou non. Le signal est relayé par une fibre optique traversant le cylindre".

Si la serrure est connectée au WiFi, elle l’est de manière intermittente. "La connexion Internet n’est activée que lorsqu'une mise à jour de la liste des accès est nécessaire (nouveaux accès, modification des accès existants…)", précise Alexandre Ballet. L’absence de connexion permanente diminue à la fois le risque de piratage et la consommation énergétique. La commercialisation est prévue à la fin de l’année, à un prix aux alentours de 300 €.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Techniques de l'Ingénieur

Vers une carte bancaire quantique inviolable ?
Mardi, 03/04/2018 - 12:31

Selon une étude française, la technologie quantique permettra de créer un moyen de paiement théoriquement inviolable. Des chercheurs du CNRS et de Télécom ParisTech ont en effet réussi à développer une monnaie quantique qui satisfait rigoureusement les conditions de sécurité pour l'inviolabilité. Leur prochaine étape : intégrer à l’expérience des mémoires quantiques performantes qui permettraient la réalisation de véritables « cartes de crédit » quantiques.

Auparavant, ni les détecteurs de photons ni la mémoire quantique n’avaient atteint un niveau de développement suffisant pour créer un système monétaire quantique. À l’heure où seules les communications quantiques s’inscrivent dans le réel, les Français ont avancé leurs pions pour montrer un nouvel usage.

Pour bien comprendre l’intérêt d’un tel progrès, il faut revenir au théorème d’impossibilité du clonage quantique tel qu’énoncé en 1982 par Wootters, Zurek, et Dieks. Il expose qu’un code quantique ne peut être dupliqué.

Comme le souligne Mathieu Bozzio, la différence fondamentale entre le code classique et le code quantique est l’ajout de paramètres inconnus, les bases de mesure, au code que l’on voudrait cloner. Dans le cas d'une carte bancaire classique, il est toujours possible de récupérer, d'une façon ou d'une autre, les informations inscrites dans la carte pour pouvoir l'utiliser frauduleusement.

Dans le cas d’une carte bancaire quantique, il faudrait non seulement copier les numéros, mais également connaître la base de mesure pour dévoiler l’information contenue dans le qubit qui forme la carte. Encodé avec des particules, le code devient impossible à cloner sans introduire d’erreurs qu’une banque pourrait détecter.

Toutefois, dans la réalité, la banque qui vérifiera la validité du code quantique sera obligée de considérer l’éventualité que certains photons disparaissent, ou que des états, imprévisibles, soient inexacts. C'est pourquoi cette étude s'est attelée à définir la probabilité de ces erreurs et imaginer un seuil d’exactitude suffisant pour éviter les clonages sans rejeter un code touché par des pertes.

Comme le précise Mathieu Bozzo, "Lors de la génération d’une carte bancaire quantique, il peut y avoir des erreurs par rapport aux états demandés et aux états générés. Ensuite, on perd également des photons naturellement. Enfin, lors de la mesure, les détecteurs de photons peuvent également détecter moins de photons qu’ils ne devraient" mais le chercheur français ajoute "Nous savons à présent, qu'en dépit de ces obstacles, une carte bancaire quantique est réalisable, même si elle n'est pas pour demain".

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Arxiv

^ Haut
Matière
Matière et Energie
Les molécules sont‐elles droitières ou gauchères ?
Mardi, 03/04/2018 - 11:45

Quand le signal de départ est donné, deux électrons s’élancent dans des directions opposées. Celui qui remporte la course a une avance d’à peine sept attosecondes. Soit sept précédé de 17 zéros avant la virgule, ou 7x10‐18 seconde. Une différence si petite que jusqu’à présent il était impossible de la mesurer. Pourtant, elle constitue une signature des molécules dont s’échappent les électrons : la chiralité.

Cette mesure d’une précision inouïe a été réalisée par une équipe internationale de recherche (INRS/CNRS/CEA/UPMC/Université de Bordeaux/Institut Weizmann) qui a dirigé un laser ultrarapide sur des molécules de camphre. Les équations théoriques prédisaient le phénomène, mais personne n’avait pu le prouver.

En enfilant le gant droit dans la main gauche, on expérimente ce qu’on appelle la chiralité : deux formes en tout point semblables mais qu’on ne peut pas superposer puisqu’elles sont des images miroir différentes. Cette propriété se retrouve un peu partout dans notre univers et à toutes les échelles, des particules élémentaires aux galaxies.

Bien que les caractéristiques physiques des molécules chirales soient les mêmes, une forme est la plupart du temps favorisée par les organismes vivants, dans l’ADN ou les acides aminés, par exemple. Diverses pistes existent pour expliquer cette « homochiralité de la vie » mais aucune ne fait consensus. Les conséquences de ce phénomène sont pourtant immenses, en pharmacologie par exemple : les deux images miroir d’une molécule chirale peuvent avoir des effets thérapeutiques très différents.

Dans cette étude, afin de révéler les propriétés subtiles des molécules miroir, les chercheurs ont étudié leur photoionisation, c’est‐à‐dire la manière dont elles perdent leurs électrons quand elles sont soumises à la lumière. La lumière produite par un laser ultrarapide du Centre lasers intenses et applications (CELIA, CNRS/Université de Bordeaux/CEA) à Bordeaux est d’abord polarisée de façon circulaire, puis dirigée vers les molécules de camphre. Ainsi, le champ électromagnétique décrit une spirale régulière dont le sens peut être ajusté à loisir. Lorsque cette lumière en spirale atteint la molécule chirale, elle provoque l’éjection d’un électron qui suivra lui aussi une trajectoire en spirale.

Dans le camphre sous forme gazeuse, les molécules sont orientées au hasard. La lumière du laser ne frappe donc pas toujours le même côté de la molécule chirale et éjecte les électrons dans différentes directions. Pourtant, pour une image miroir donnée, les électrons sont éjectés davantage vers l’avant ou vers l’arrière de la direction de la lumière, selon son sens de polarisation, de la même façon qu’un écrou se déplace dans un sens ou l’autre selon la direction de la rotation.

Samuel Beaulieu, doctorant en science de l’énergie et des matériaux en cotutelle à l’INRS et à l’Université de Bordeaux, est remonté avec ses collègues aux sources de ce phénomène en mesurant très précisément l’éjection des électrons. Il a ainsi non seulement confirmé qu'un plus grand nombre d’électrons sont émis dans une direction, mais a surtout découvert qu’ils sont émis sept attosecondes plus tôt que dans la direction opposée. Il y a donc une asymétrie dans la réactivité de la molécule de camphre lorsqu’elle est ionisée par la lumière polarisée circulairement.

L’ionisation asymétrique des molécules chirales est une des explications possibles de l’homochiralité de la vie. L’expérience de Samuel Beaulieu a capturé les premières attosecondes d’un processus qui, sur des milliards d’années d’évolution, pourrait avoir mené à une préférence pour certaines molécules gauches ou droites dans la chimie de la vie. Il faudra d’autres découvertes fondamentales comme celle‐ci pour comprendre chaque étape de cette histoire où les événements se produisent à l’échelle de l’attoseconde.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
L'exercice intense, une arme contre la maladie d'Alzheimer
Mercredi, 04/04/2018 - 01:30

Une étude de l’Université du Connecticut montre que l'exercice aérobique peut contribuer à retarder et améliorer les symptômes de la maladie d'Alzheimer. La maladie d'Alzheimer, caractérisée par un déclin de la mémoire et des capacités de réflexion au fil du temps, est la forme la plus courante de démence chez les personnes âgées. Il n'y a actuellement aucun traitement définitif.

De précédentes études ont néanmoins démontré que dans le cadre plus large des bénéfices de l’exercice pour la santé mentale et cérébrale, la pratique d’un exercice adapté peut réduire la déficience cognitive chez les personnes âgées. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) recommande que les personnes âgées effectuent, comme les autres adultes, 150 minutes par semaine d'exercice modéré (comme la marche rapide) ou 75 minutes par semaine d'entraînement aérobique intense, ou une combinaison de ces deux types d’exercice. L'OMS recommande également aux personnes âgées d'effectuer des exercices de renforcement musculaire au moins 2 fois par semaine.

Après une méta-analyse de 19 études menées au total auprès de 1.145 personnes âgées d’environ 70 ans, et à risque (65 %) ou diagnostiquées (35 %) avec la maladie, les chercheurs ont constaté que les participants qui pratiquent l'exercice aérobique bénéficient d’une amélioration des fonctions cognitives estimée comme 3 fois plus importante que ceux effectuant des combinaisons de différents types d’exercice ; les participants qui pratiquent différentes formes d’exercice, au global, montrent de petites améliorations dans la fonction cognitive, quel que soit le type d'exercice (hors exercice aérobique intense qui donne de meilleurs résultats).

L’exercice aérobique intense apparaît ainsi, avec cette étude, comme le type le plus efficace à préserver la fonction cognitive chez les adultes âgés à risque ou atteints de la maladie d’Alzheimer.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JAGS

Vers un nouveau test de dépistage du cancer du côlon
Mercredi, 04/04/2018 - 01:20

Selon une étude présentée au GICS (Gastrointestinal Cancers Symposium) 2018, un nouveau test de dépistage des cellules tumorales circulantes (CTC) détecterait le cancer du côlon à un stade précoce, voire même des lésions pré-cancéreuses. Ce test sanguin, développé par CellMaxLife et breveté aux États-Unis, exploite une plate-forme microfluidique propriétaire sur puce (CellMax, CMx), des anticorps et un logiciel d’imagerie.

Wen-Sy Tsai, du Linkou Chang Gung Memorial Hospital de Taipei (Taïwan), et ses collègues, ont évalué le test CMx sur 620 participants. Parmi eux, 327 étaient atteints d’un cancer du côlon (56 de stade I, 84 de stade II, 118 de stade III, 43 de stade IV et 26 de stade indéterminé), 111 patients présentaient des lésions pré-cancéreuses et 182 personnes constituaient le groupe contrôle.

Les résultats indiquent des performances prometteuses. La spécificité est importante (>97%) et la sensibilité est forte non seulement pour les cancers (87 %) mais aussi pour les lésions pré-cancéreuses (77 %). Il s’agit même de "la première étude montrant une sensibilité aussi élevée pour le dépistage des lésions colorectales pré-cancéreuses", insistent les auteurs. Cette technologie pourrait potentiellement être utilisée pour le dépistage d’autres tumeurs solides, y compris les cancers du sein, du poumon et de la prostate, estime le Docteur Tsai.

Par rapport aux autres tests disponibles, ce nouveau test CMx paraît avoir une sensibilité équivalente pour les cancers colorectaux, une meilleure sensibilité pour les stades précoces, ainsi qu’une meilleure « tolérabilité » (car sanguin et non fécal) que le test immunologique, avec un coût acceptable (environ 100 dollars). Il ne permettra pas pour autant de s’affranchir de la coloscopie qui restera nécessaire pour confirmer le diagnostic et, le cas échéant, retirer les polypes.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cancer.net

Diagnostiquer une maladie grâce au mouvement de ses paupières
Mercredi, 04/04/2018 - 01:00

Des chercheurs de la Faculté d’ingénierie électrique du Technion ont mis au point un outil permettant de diagnostiquer des maladies par détection des mouvements de paupières d’un patient. Cet appareil de diagnostic par mouvement des paupières a reçu plusieurs prix internationaux et a été classé parmi les vingt inventions les plus innovantes du Texas Instruments Innovation Contest (TIIC). Au cours des deux dernières années, des essais cliniques ont été conduits sur cet instrument au Centre Medical Haemek d’Afula.

L’instrument a été développé pour la première fois au Technion, l’Institut de haute technologie israélien, par le professeur Levi Schachter et Adi Hanuka, doctorante dans l’équipe de ce dernier. Madame Hanuka explique que les mouvements créés par les paupières peuvent fournir des informations précieuses quant à la santé d’un patient.

Ces mouvements peuvent détecter non seulement des maladies ophtalmologiques, mais également des maladies neurologiques, telles que la maladie de Parkinson ou encore des maladies auto-immunes comme le syndrome de Grave. Cet instrument a été développé de telle sorte qu’il soit possible de l’adapter sur une paire de lunettes de diagnostic ophtalmologique standard à la demande du Docteur Daniel Briscoe, président du département d’ophtalmologie du Centre Medical Haemek d’Afula.

Ces lunettes sont équipées directement avec le système de diagnostic comprenant en même temps le matériel et le logiciel d’analyse. Des données ont été collectées auprès d’un échantillon représentatif de 100 patients sains, afin de déterminer quelles sont les vitesses et fréquences normales de battements des paupières.

Par la suite, les chercheurs ont examiné les symptômes du blépharospasme, la dystonie des paupières, qui est une maladie caractérisée par la contraction involontaire des muscles responsables de la fermeture des paupières. Ces derniers ont pu ainsi déterminer une relation directe entre ces mouvements et la maladie en comparant les résultats obtenus pour un sujet sain et un autre atteint de la maladie.

Le développement de cet outil de diagnostic porte désormais sur la collecte de données d’autres maladies telles que la démence. Selon les chercheurs, ce système innovant a le potentiel pour établir des diagnostics pour toutes les maladies neurologiques.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Research Gate

Les vaccins anticancer confirment leur potentiel thérapeutique prometteur
Mardi, 03/04/2018 - 12:41

Récemment, une étude dirigée par Joseph Wu, de l'Université de Stanford, avait montré que, de manière surprenante, les cellules souches pluripotentes induites (CSPi) d'un patient pouvaient « entraîner » le système immunitaire à attaquer ou à prévenir les tumeurs chez la souris (Voir Stanford Medicine).

Ces recherches montrent que ces cellules iPS agissent comme un vaccin anticancéreux car, à l'instar des cellules cancéreuses, elles ressemblent à des cellules progénitrices immatures et exemptes des restrictions de croissance qui caractérisent les cellules matures formant les tissus du corps. En outre, ces travaux ont montré que l'injection de ces cellules iPS qui correspondent génétiquement au receveur, mais qui sont incapables de se répliquer, permet d'éduquer sans risque le système immunitaire à une variété de cibles spécifiques à chaque cancer.

"Nous sommes parvenus à immuniser des souris à l'aide de cellules iPS génétiquement compatibles, de manière à ce que leur système immunitaire soit reprogrammé pour rejeter le développement des tumeurs. En attendant de pouvoir expérimenter cette approche chez l'homme, nos résultats indiquent que ce type de cellule pourrait en principe être utilisé pour concevoir de véritables vaccins personnalisés qui s'attaqueraient avec une grande efficacité au cancer spécifique du patient".

Une seconde étude dirigée par Ronald Levy (Université de Stanford) a montré pour sa part que l’injection de deux agents immunostimulants directement dans une tumeur provoquait la reconnaissance et la destruction des cellules cancéreuses.

En temps normal, les cellules T sont infectieuses parce que les cellules cancéreuses sont trop proches des cellules saines pour être reconnues, ou parviennent à rester invisibles ou à contrer l'effet des chimiothérapies par différents mécanismes. C'est pourquoi la plupart des traitements anticancéreux existants utilisent des anticorps et permettent de contourner ce problème en ciblant les cellules cancéreuses par le biais de mutations hautement spécifiques. Le problème est que ces thérapies ne fonctionnent que sur certains cancers. Les thérapies T-CAR nouvellement approuvées fonctionnent également en stimulant la fonction des lymphocytes T, mais le traitement nécessite que les cellules immunitaires de chaque patient individuel soient génétiquement modifiées.

Dans un tel contexte, le fait qu’une simple injection de deux agents ait réussi à provoquer la mobilisation des lymphocytes T contre des cellules cancéreuses voisines génétiquement identiques est une découverte majeure. En outre, cette étude a montré que ce traitement chez la souris semblait efficace contre plusieurs types de cancer.

Au cours des premiers essais "in vivo", ce vaccin thérapeutique a permis d'éradiquer des tumeurs de sein, de côlon et des mélanomes chez 87 souris sur 90. De plus, ce vaccin réduit le risque de développer de futures tumeurs chez les animaux et augmente leur taux de survie : quinze semaines après la première injection, 82 % des animaux vaccinés étaient toujours en vie,  alors que tous ceux du groupe témoin étaient morts…

Les chercheurs s’apprêtent maintenant à évaluer cette nouvelle thérapie chez l'homme et le docteur Ronald Levy espère pouvoir recruter 15 patients adultes pour deux groupes d’étude d’ici la fin de l’année. Chaque participant recevra d’abord une radiothérapie à faible dose pour tuer certaines cellules cancéreuses et affaiblir celles qui restent, suivie de deux injections de traitement. Le but de l’essai sera de déterminer la dose optimale et d’examiner les effets secondaires du traitement.

Les professeurs Wu et Levy sont d'autant plus optimistes sur le potentiel de ces nouvelles approches thérapeutiques immunitaires que ces deux approches ne sont pas mutuellement exclusives. "Nous pourrions envisager une stratégie de traitement dans laquelle un patient reçoit d'abord un vaccin anticancéreux iPSC personnalisé, suivi d'un vaccin de rappel universel qui améliore encore l'efficacité des lymphocytes T", précisent-t-ils.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Alert

Grippe : le risque cardiaque multiplié par six
Mardi, 03/04/2018 - 11:55

Une étude canadienne a montré pour la première fois le lien de cause à effet entre les infections respiratoires aiguës, en particulier la grippe, et la survenue d'infarctus du myocarde.

Ce travail mené par le Docteur Jeffrey C. Kwong (Université de Toronto, Canada) et ses collègues confirme l'association souvent observée entre syndrome grippal et événements cardiovasculaires. Mais, jusqu’ici, les différentes études réalisées à ce sujet manquaient soit d'un diagnostic de la grippe confirmé en laboratoire, soit d'une méthodologie suffisamment solide autorisant à affirmer le lien avec certitude.

Pour cette nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé les données de santé de l'Etat de l'Ontario pour analyser les cas d'infections respiratoires attestées et identifiées par prélèvement et les hospitalisations urgentes liées à un IDM entre mai 2009 et mai 2014. Ils ont ainsi pu établir une série de cas où les témoins, âgés de plus de 35 ans, sont leur propre contrôle. Cette méthodologie limite les biais.

L'équipe canadienne a ensuite comparé l'incidence de survenue des infarctus pendant l'intervalle de risque, défini comme étant les sept jours suivant le test positif pour la grippe, par rapport aux intervalles de contrôle, à savoir les 52 semaines précédant le test positif et les 51 semaines suivant l'intervalle de risque.

Sur les 364 hospitalisations pour IDM, 344 ont eu lieu pendant les intervalles de contrôle, ce qui revient à un taux d'admission moyen de 3,3 par semaine. 20 IDM se sont produits pendant l'intervalle de risque, soit un taux d'hospitalisation de 20,0 par semaine (un taux six fois plus élevé que pendant les intervalles de contrôle). Après la première semaine, le risque chute rapidement, et non graduellement au grand étonnement des chercheurs. Dès le jour 8 après le test positif, il n'y a, semble-t-il, plus de sur-risque lié à l'épisode grippal.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

NEJM

Un antihistaminique pour traiter la sclérose en plaques ?
Mardi, 03/04/2018 - 11:50

Des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco, dirigés par le Professeur Johan R. Chan, ont montré que le fumarate de clémastine, un antihistaminique utilisé depuis quarante ans dans le  traitement des allergies, (rhinite allergique, urticaire et réactions violentes aux piqûres d'insecte) pourrait représenter une nouvelle piste thérapeutique prometteuse contre la sclérose en plaques, une affection neurodégénérative grave qui touche environ 2,5 millions de personnes dans le monde chaque année.

Dans le cadre de cette étude, cinquante patients atteints d'une SEP de longue date ont bénéficié pendant cinq mois d'un traitement par fumarate de clémastine. Sachant que la maladie s'attaque en premier lieu au système visuel, les chercheurs ont procédé à la mesure des potentiels évoqués visuels (PEV) – une technique qui permet, en exposant les patients à une stimulation visuelle sur écran, de mesurer le temps que prend le signal pour atteindre la zone du cerveau correspondante au départ de l'œil.

Pendant les 90 premiers jours, la moitié des patients a reçu le traitement actif et l'autre moitié un placebo ; les groupes ont ensuite été intervertis, sans que l'équipe de recherche ne sache qui recevait la clémastine ou le traitement factice à un point donné dans le temps.

À l'analyse, il est clairement apparu que le signal neural était accéléré sous fumarate de clémastine, mais aussi que cet effet se maintenait ensuite sous placebo – un constat qui pourrait correspondre à une remyélinisation, même si les limites des techniques d'imagerie existantes n'ont pas permis de le confirmer.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

NCBI

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