| | Edito
Physique, optique et nanotechnologies vont révolutionner la lutte contre le cancer
Dans la lutte contre le cancer, l’immunothérapie est en train de marquer des points décisifs pour guérir ou contrôler certains cancers parmi les plus graves et les plus mortels, comme le montrent les nombreuses communications de l’ASCO 2021, la plus grande réunion mondiale de cancérologie qui s’est tenue de manière virtuelle, du 4 au 8 juin dernier, et sur laquelle j’aurai bientôt l’occasion de revenir en détail. Mais ces extraordinaires progrès dans les traitements immunothérapiques ne doivent pas faire oublier d’autres avancées tout aussi décisives, mais moins bien médiatisées, qui utilisent les nouvelles potentialités de la physique, de l’optique et des nanotechnologies pour combattre cet adversaire protéiforme et redoutable qu’est le cancer. Chaque année 180 000 patients, soit plus de la moitié des malades du cancer, ont recours à la radiothérapie pour traiter leur cancer, avec 60 % de chances de guérir. Mais ce traitement, qui peut utiliser différents types de rayonnement (à base d’électrons, de photons ou de protons), en dépit d’une efficacité croissante, n’est pas exempt d’effets secondaires et ne peut pas être appliqué à tous les cancers. En effet, certaines régions du corps, et certains types de tissus sont trop fragiles pour pouvoir être irradiés, ou réagissent mal à ces radiothérapies. C’est par exemple le cas du cancer du pancréas, ou encore du cancer du poumon, ou du cancer du cerveau. Mais dans des temps prochains, plusieurs ruptures technologiques devraient permettre de vaincre ces obstacles et d’élargir considérablem ent le champ d’application et l’efficacité des radiothérapies. Parmi celles-ci, on peut évoquer la radiothérapie flash, en cours d’expérimentation à l'Institut Curie. Contrairement à la radiothérapie conventionnelle, la radiothérapie flash consiste à bombarder une tumeur de manière beaucoup plus intense, sur un temps bien plus bref. Si la dose totale de radiations n’est pas modifiée, sa durée, en revanche, est divisée par 10 000, ce qui change tout. Depuis 25 ans, le chercheur Vincent Favaudon, à l’origine de cette technique novatrice, ne cesse de l’améliorer, avec l’espoir d’en faire une thérapie de routine d’ici la fin de cette décennie. Ces recherches ont permis de mieux comprendre pourquoi les cellules malignes et les cellules saines réagissaient de manière différente. On sait à présent que les altérations de l'ADN subies par les cellules cancéreuses ne seront pas les mêmes, en fonction de la durée et de l’intensité de l’irradiation. Autre découverte, la radiothérapie flash se montre particulièrement efficace lorsqu’elle est utilisée de manière intra opératoire, c’est-à-dire quand la tumeur est exposée à la suite d’une intervention chirurgicale. Les essais chez l'animal ont montré que cette radiothérapie ultra-brève était particulièrement efficace contre certaines tumeurs, de la peau, du poumon ou encore du cerveau. Comme le précise Marie Dutreix, directrice de recherche au CNRS, qui dirige ce projet de recherche à l'institut Curie, « Nous expérimentons en priorité la radiothérapie flash sur certains cancers qu'on ne peut pas traiter avec la radiothérapie classique, parce que le tissu environnant est trop sensible. C’est notamment le cas des tumeurs du pancréas ou du sein, car on sait que le cœur est souvent dans le champ d'irradiation et risque d’être endommagé par une irradiation conventionnelle ». En Suisse, la radiothérapie flash a également fait la preuve de son efficacité en venant à bout d'un lymphome cutané résistant chez un patient âgé de 75 ans. Reste cependant à miniaturiser l’équipement de radiothérapie flash, pour qu'elle puisse s’intégrer dans les blocs chirurgicaux, et à vérifier l’efficacité thérapeutique sur la durée de ce nouvel outil. Mais Marie Dutreix est persuadée que cette radiothérapie ultra-brève se substituera, à terme, aux dispositifs actuels de radiothérapie et qu’il sera alors possible de détruire définitivement de nombreuses tumeurs en seulement une ou deux séances, au lieu de plusieurs dizaines aujourd’hui… En attendant que la radiothérapie flash devienne, dans quelques années, un traitement de référence contre le cancer, la biotech française Nanobiotix est en train de donner un deuxième souffle à la radiothérapie classique, tout en élargissant sensiblement le champ d’action des immunothérapies. « Les tumeurs où l'immunothérapie donne les meilleurs résultats, sont celles qui portent de nombreuses mutations, qui les rendent très immunogènes, comme les mélanomes, ou les cancers du poumon dus au tabagisme. A la différence de ces tumeurs dites « chaudes », de nombreuses autres tumeurs dites « froides » ne répondent pas, ou mal aux immunothérapies disponibles. Notre approche a montré sa capacité à « réchauffer » ces tumeurs, élargissant ainsi le champ de l'immunothérapie », explique le patron de Nanobiotix, Laurent Levy. Bien qu’ils ne concernent encore qu’un nombre modeste de patients, les résultats obtenus par Nanobiotix, validés par plusieurs études internationales, sont remarquables. Son produit-phare, le NBTXR3 est composé de nanoparticules d'oxyde de hafnium injectées directement dans la tumeur. Il permet d’amplifier, sans augmenter la dose de rayonnement, l’efficacité de la radiothérapie. Mais il y a plus : les cellules malignes ainsi détruites rendent la tumeur plus visible par le système immunitaire, et viennent à la fois renforcer l'action des traitements immunothérapies et réduire le risque de métastases. Autre technologie très prometteuse, l’hadronthérapie, une approche qui consiste à cibler de manière bien plus précise les tumeurs avec des noyaux atomiques, comme des protons ou des ions carbone, au lieu de photons de haute énergie. Six ans après avoir traité son premier patient, en juin 2015, la Mayo Clinic est devenue le leader mondial du traitement par faisceaux de proton. Les patients adultes atteints de tumeurs cérébrales représentent environ 10 % des patients traitées par la Mayo Clinic dans son établissement de faisceaux de protons au cours des cinq dernières années. Les patients atteints d’un cancer de la prostate, qui représentent environ 20 % des patients atteints d’un faisceau de protons, peuvent généralement être traités en moins d’une semaine, contre six semaines avec une radiothérapie traditionnelle. La protonthérapie est également particulièrement efficace chez les patientes atteintes d’un cancer du sein, en particulier sur le côté gauche, car les faisceaux de protons réduisent considérablement les effets néfastes de l’irradiation sur le cœur et les poumons. La quantité de rayonnement que le traitement par protons épargne à un patient moyen équivaut à 50 000 mammographies ou 5 000 tomodensitométries thoraciques, ce qui constitue un avantage décisif pour les jeunes patients. La radiothérapie protonique a déjà été utilisée pour traiter plus de 200 000 patients dans le monde au cours des 30 dernières années. Il y a quelques semaines, les chercheurs de la Mayo Clinic ont développé une nouvelle technique de protonthérapie pour cibler plus spécifiquement les cellules cancéreuses qui résistent à d’autres formes de traitement La technique est appelée LEAP, un acronyme pour « thérapie par particules biologiquement améliorée ». Pour parvenir à réparer les milliers de lésions de l’ADN qu’elles subissent chaque jour, nos cellules ont développé des modes de réparation complexes qui reconstituent l’ADN endommagé. « Nous avons comparé les effets de la fourniture de la même quantité d’énergie ou de la même dose dans les cellules cancéreuses en utilisant un modèle de dépôt d’énergie dense avec LEAP par rapport à la diffusion de la même énergie de manière plus diffuse », explique le Docteur Murmurer. « Étonnamment, nous avons découvert que les cancers impliquant la voie ATM-BRCA1-BRCA2 sont extrêmement sensibles à notre nouvelle technique de protons concentrés ». Avec cette nouvelle technique LEAP, les chercheurs américains ont constat&eacut e; que les tissus normaux environnants étaient épargnés et que leurs mécanismes de réparation de l’ADN restaient intacts. En France, il y a trois centres qui utilisent la protonthérapie, qui traitent surtout les tumeurs du crâne et les tumeurs pédiatriques : Paris-Saclay, Nice et Caen. L’avantage décisif des protons est que ces particules peuvent libérer toute leur énergie, sans dispersion, uniquement sur la cible tumorale. La protonthérapie évite les effets délétères des autres rayonnements, avec possibilité, dans certains cas, de traiter de plus grands volumes ou d’augmenter la dose d’irradiation pour plus d’efficacité, sans toxicité accrue. En priorité les tumeurs de l’enfant, neurologiques surtout, qui touchent le cerveau ou la moelle épinière ou les deux (médulloblastome) et quelques autres cancers plus rares (néphroblastome, par exemple). On guérit 80 % de ces jeunes patients. La protonthérapie permet également de guérir 90 % des mélanomes oculaires de l’adulte, traités avec cette technique. De nombreuses autres indications sont envisagées, comme la maladie de Hodgkin, et certains cancers du sein. On peut cependant regretter, qu’en raison de son coût très élevé (environ 50 millions d’euros pour une installation et 1000 euros pour une séance), l’hadronthérapie ne soit pas plus répandue dans notre pays, compte tenu de ses performances thérapeutiques vraiment exceptionnelles. Est-il vraiment impossible que nos douze grandes régions, alliées à nos dix grandes métropoles, et pourquoi pas avec le concours d’entreprises privées (dans le cadre d’un nouveau dispositif fiscal incitateur), puissent réaliser sur ces 6 prochaines années ( durée du mandat qui commencera dimanche prochain) un investissement d’avenir qui consisterait à doter chaque grande région d’au moins un centre d’hadronthérapie qui pourrait prendre en charge les cancers les plus difficiles avec d’excellentes chances de succès&nb sp;? En Suisse, des chercheurs de l’EPFL ont, quant à eux, développé une remarquable technique combinant la nanophotonique et l’IA, pour détecter de manière fiable, rapide et précoce de nombreux cancers. « De nombreux décès par cancers pourraient être évités si nous pouvions simplement disposer de biocapteurs fiables pour la détection précoce des tumeurs et le suivi du traitement », explique Hatice Altug, qui dirige ces recherches. Les scientifiques de l'EPFL ont réussi à combiner deux techniques : la nanophotonique et la science des données. Les puces optiques utilisées pour la biodétection comprennent des nanostructures en silicium, conçues pour piéger efficacement la lumière sur le bioséchantillon. La lumière qui traverse la biopuce est captée par une caméra s péciale capable d’analyser les millions de pixels qui composent les images. En utilisant conjointement les ressources d’une vaste banque de données et la puissance de l’IA, les chercheurs peuvent traiter intelligemment les informations d'intensité de ces nombreux pixels, en tenant compte de l'efficacité de chaque pixel et en ajustant sa contribution à l’image d’ensemble. Ils ont ainsi pu, en utilisant une lumière d'une seule couleur, obtenir des résultats de biodétection d’une sensibilité équivalente à ceux obtenus à partir des biocapteurs classiques, mais avec un dispositif bien plus simple et moins onéreux. Ces scientifiques ont appliqué leur nouveau biocapteur au diagnostic du cancer en détectant les exosomes tumoraux, qui sont des biomarqueurs du cancer à un stade précoce. Ils ont montré qu’il était possible, à l’aide ce cette nouvelle technique, de surveiller en temps rée l les exosomes du cancer du sein, à la fois chez des patientes saines et malades. Cette avancée ouvre la voie à l’utilisation généralisée de dispositifs de détection fiables, compacts et peu coûteux, de nombreux types de cancers. Il faut enfin évoquer la remarquable innovation des chercheurs Mathias Fink et Michael Tanter, qui ont développé, au terme de dix ans de recherche, la technologie d’“élastographie par ondes de cisaillement”. Un système d’échographie par ultrasons capable de capter 10 000 images par seconde (contre une cinquantaine pour les échographies classiques), permettant d'observer les “ondes de cisaillement” qui parcourent le corps humain. « Il s’agit de petites vibrations produites par le cœur, le son de la voix, ou artificiellement, qui parcourent le corps humain à très haute vitesse, et dont le déplacement nous informe sur la rigidité et l’élasticité des tissus », décrit Mathias Fink. Ce nouvel outil permet de cartographier les rigidités dans le corps humain, et de remplacer les palpations couramment utilis&eacu te;es par les médecins pour identifier et caractériser certaines tumeurs. Par exemple, une échographie ne permet pas toujours de distinguer une lésion bénigne ou maligne, ce qui oblige souvent les médecins à recourir à des biopsies invasives. Mais en établissant une cartographie précise de la rigidité des tissus, l’EOS permet d’affiner de manière très sûre. On le voit, ces avancées remarquables contre le cancer s’inscrivent dans des champs disciplinaires situés en dehors de la biologie, ce qui montre bien à quel point il est devenu capital de concevoir des projets de recherches et de monter des équipes de chercheurs qui soient capables de faire sauter les barrières conceptuelles, méthodologiques et expérimentales, encore fortes, qui séparent les disciplines scientifiques relevant de la matière (optique, physique, chimie, matériaux), de celles relevant du vivant (biologie, médecine, génétique) et du calcul (informatique, IA). Parallèlement, ce décloisonnement disciplinaire doit s’accompagner d’un élargissement et d’un enrichissement de nos approches théoriques du cancer, en tant que maladie globale, dans laquelle le microenvironnement des mécanismes de communication cellulaires, et les m odes de vie, on le sait à présent, jouent un rôle central. Si nous voulons atteindre le nouvel objectif ambitieux qui vise la guérison ou le contrôle de trois cancers sur quatre dès 2030 et le contrôle de tous les cancers d’ici 20 ans, nous devons dorénavant miser davantage sur les potentialités thérapeutiques immenses ouvertes par les progrès des sciences physiques et numériques qui pourront, en synergie avec les sciences de la vie, porter au cancer des coups décisifs… René TRÉGOUËT Sénateur honoraire Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat e-mail : tregouet@gmail.com
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| | | Information et Communication | |
| | | | | Une équipe de recherche associant des scientifiques néerlandais et suisses de l'EPFL a conçu une puce capable de contrôler des qubits et qui peut fonctionner à des températures extrêmement basses. Cette approche ouvre une piste pour faire sauter le « goulet d’étranglement du câblage ». Des chercheurs et des ingénieurs de QuTech aux Pays-Bas et d’Intel Corp. ont conçu et testé en commun cette puce cryogénique et franchi une étape importante vers un ordinateur quantique évolutif. L’adressage de chaque unité de base d’un ordinateur quantique, un qubit, est en général réalisé individuellement par un seul fil. « Cela bloque la voie vers un ordinateur quantique évolutif, car des millions de qubits nécessiteraient des millions de fils » explique le responsable de recherche Lieven Vandersypen de QuTech. « C’est ce que l’on appelle le goulet d’étranglement du câblage ». Dans les ordinateurs traditionnels, un processeur moderne avec des milliards de transistors n’a que quelques milliers de connexions. De plus, le recours à des solutions traditionnelles est compliqué par les températures cryogéniques de fonctionnement des qubits (20 millikelvin, soit env. -273 degrés Celsius) ». Une telle puce ne supporterait tout simplement pas ces températures extrêmes, de sorte qu’une nouvelle puce de contrôle cryogénique a été conçue et testée. Les ingénieurs d’Intel et de QuTech — une collaboration entre l’Université de technologie de Delft et la TNO, l’organisation des Pays-Bas pour la recherche scientifique appliquée, — ont conçu un circuit intégré spécial à base de silicone, capable de résister au froid (3 degrés Celsius au-dessus du zéro absolu) et aussi d’adresser des qubits. Cette puce appelée « Horse Ridge » est nommée d’après l’endroit le plus froid de l’Oregon, l’État où se trouve le laboratoire Intel. « Nous avons exploité la même technologie que celle adoptée pour le microprocesseur conventionnel, la technologie CMOS. Pour Horse Ridge, nous avons fait un usage spécifique de la technologie Intel 22nm basse puissance FinFET » précise le responsable de recherche adjoint Edoardo Charbon, responsable de l’Advanced Quantum Architecture Laboratory de l’EPFL. « Comme les équipements électroniques ont un comportement très différent à des températures cryogéniques, nous avons recouru à des techniques spéciales dans la conception de la puce pour assurer son bon fonctionnement et pour piloter les qubits avec une grande précision ». Finalement, la puce contrôleur et les qubits peuvent être intégrés sur le même circuit (car ils sont tous fabriqués en silicone) ou package, ce qui élimine en outre le goulet d’étranglement du câblage. Pour évaluer la qualité du chip de contrôle cryogénique Horse Ridge, il a été comparé à un contrôleur de température ambiante classique. Il est apparu que la fidélité de porte du système est très élevée (99,7 %) et que sa limitation découle non pas du contrôleur, mais des qubits eux-mêmes. C’est une bonne nouvelle pour les performances de la puce de contrôle cryogénique. Ensuite, une démonstration de la programmabilité du contrôleur a été réalisée avec un algorithme quantique à deux qubits. L’algorithme de Deutsch–Jozsa est l’un des algorithmes les plus simples à être bien plus efficace sur un ordinateur quantique que sur un ordinateur traditionnel. Cela démontre la possibilité de programmer la puce de contrôle avec des séquences arbitraires d’opérations et ouvre la voie vers l’implémentation sur une puce et vers un ordinateur quantique vraiment évolutif. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash EPFL | | | |
| | | Google travaille sur un projet inédit appelé Starline. Ce dispositif de visioconférence permettrait à deux personnes distantes de discuter sous forme d’hologramme 3D très réaliste. Ce projet audacieux pourrait bien révolutionner le futur de la communication, mais aussi du télétravail. Au cours des derniers mois, les plates-formes de visioconférence comme Zoom, Google Meet et Microsoft Teams, ont intégré le quotidien d’une bonne partie de la population. S’il n’a pas été évident pour tout le monde de se familiariser avec ce genre d’outil, le projet Starline de Google pourrait bien changer les choses. Fruit de cinq ans de travaux, Starline est une cabine un peu particulière dotée d’un écran de 65 pouces. Elle est équipée de capteurs et de caméras, qui notent les différents angles de l’utilisateur pour recréer sa forme exacte, et ainsi son modèle 3D. Ces images sont alors compressées, puis transmises aux écrans des deux interlocuteurs avec une latence réduite au minimum. L’éclairage et les ombres sont ensuite ajustés par le logiciel de Google. « Pour rendre cette expérience possible, nous appliquons des recherches en vision par ordinateur, en apprentissage automatique, en audio spatial et en compression en temps réel. Nous avons également développé un système d'affichage de champs lumineux révolutionnaire qui crée une impression de volume et de profondeur qui peut être ressentie sans avoir besoin de lunettes ou de casques supplémentaires » a détaillé Clay Bavor, vice-président de Google. Le résultat du dispositif, qui est plutôt bluffant, donne à l’utilisateur l’impression que son interlocuteur se trouve en face de lui. « Imaginez que vous regardez par une sorte de fenêtre magique, et qu'à travers cette fenêtre, vous voyez une autre personne, grandeur nature et en trois dimensions. Vous pouvez lui parler naturellement, faire des gestes et établir un contact visuel », a indiqué Clay Bavor. Pour le moment, le projet Starline est toujours au stade de prototype et ne peut être testé que dans certains bureaux de Google. La firme a indiqué avoir passé “des milliers d’heures” à tester cette technologie auprès de ses employés de Seattle et de New York. Si Google n’a pas communiqué le coût de ce dispositif, il y a fort à parier qu’il soit assez onéreux. L’objectif de la firme de Mountain View est de le rendre plus abordable, mais aussi plus accessible. Pour cela, elle a prévu de poursuivre les tests au sein de ses bureaux cette année. Si le grand public devra attendre encore plusieurs années avant d’accéder à ce système 3D de visioconférence Starline, ce dernier pourrait être proposé plus rapidement aux professionnels, notamment dans le secteur médical. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Google | | | ^ Haut | |
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| | | | | | Des chercheurs de l’Université de Harvard sont parvenus à empêcher de façon durable la croissance de dendrites de lithium dans des batteries tout solide. La solution qu'ils proposent consiste à fixer ces dendrites dans un électrolyte multi-couches à la manière d’une cheville fixant une vis dans un mur. Les dendrites représentent le cauchemar des batteries lithium-ion : se créant au cours des cycles de charge-décharge avec l’agglomération d’atomes de lithium, elles forment des excroissances sur les électrodes. Non seulement elles détournent du lithium de son rôle de porteur de charge, mais, surtout, elles peuvent pousser jusqu’à l’électrode opposée et générer un court-circuit dévastateur. Un électrolyte solide est a priori à même de bloquer ces dendrites et de permettre ainsi l’utilisation d’anodes en lithium métallique, synonymes de plus grande densité énergétique mais plus propices à la formation de ces dendrites que les anodes en graphite. Sauf qu’en pratique, soulignent les chercheurs, des fissures se forment fréquemment dans les électrolytes solides céramiques utilisés, ce qui aboutit à la pénétration de dendrites de lithium. Leur solution consiste en l’utilisation d’un électrolyte composé d’un sandwich de céramiques de différentes stabilités : deux couches plus stables entourant une couche moins stable. De la sorte, quand une proto-dendrite atteint la couche moins stable, elle y provoque une décomposition chimique très localisée qui génère une contrainte mécanique bloquant la croissance de la dendrite. Un effet que les auteurs comparent à celui d’une cheville bloquant une vis dans un mur. Avec leur électrolyte, les chercheurs ont réalisé un prototype de cellule avec une anode de lithium métallique et une cathode LMNC s’avérant d’une grande stabilité : après 10 000 cycles à un courant de 8,6 mA/cm², la cellule conserve 82 % de sa capacité. Et la densité énergétique au niveau de la cathode atteint jusqu’à 631 Wh/kg, soit le niveau d’une cellule Li-ion NMC. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Nature | | | |
| | | Une nouvelle technique de microscopie optique de super-résolution a été mise au point par des équipes de l’Institut des sciences moléculaires d’Orsay et de l’Institut Langevin. Sa particularité ? Elle atteint une précision nanométrique uniforme dans les trois dimensions et en profondeur. Ce qui n’est, selon Sandrine Lévêque-Fort, directrice de recherche à l’Institut des sciences moléculaires d’Orsay, pas permis par les techniques actuelles. Baptisée ModLoc, pour Modulated Localization, elle permet de révéler la position en 3D de molécules, quelle que soit la profondeur de l’échantillon biologique. ModLoc est une technique de microscopie de super-résolution pour positionner précisément une molécule en 3D dans un échantillon biologique. Au lieu d’avoir un éclairage homogène, on éclaire avec des interférences directement créées par les faisceaux laser dans l’échantillon : des franges sombres et lumineuses, comme des zébrures, sont ainsi balayées rapidement. Grâce à cette illumination structurée, on introduit une modulation de la fluorescence, ce qui permet d’obtenir une précision nanométrique dans la localisation des molécules de l’échantillon. Concrètement, il s'agit d'un microscope optique sur lequel on change la façon de mettre en forme le laser, qui vient exciter les molécules, ainsi que la détection de la fluorescence. Quand on souhaite faire de l’imagerie en 3D pour positionner une molécule dans un échantillon biologique, il est difficile d’observer en profondeur à l’intérieur des cellules ou dans des systèmes plus complexes. Grâce à ModLoc, on peut examiner la structure en profondeur grâce à la structuration qui permet d’avoir la même résolution, quel que soit l’endroit observé de l’échantillon. ModLoc va permettre de comprendre plus rapidement la fonction des protéines dans les cellules. Elle permet également de comprendre les interactions entre protéines. Les biologistes par exemple vont l’utiliser pour comprendre comment une protéine va être localisée par rapport à une autre suite à l’action d’un nouveau médicament. Ou de positionner en 3D une protéine par rapport à une autre sans erreur, pour faire des essais sur de nouveaux médicaments. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Techniques de l'Ingénieur | | | |
| | | Des chercheurs du Biam - Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille - sont parvenus à développer un agent de contraste améliorant la précision de l'imagerie médicale, capable également de traiter des tumeurs et de délivrer un traitement localisé. Les nanoparticules magnétiques, en particulier les particules d'oxyde de fer, sont employées en médecine pour nombre d'applications, comme l'administration de médicaments ou la thérapie par hyperthermie, et peuvent être utilisées comme agent de contraste en imagerie par résonance magnétique (IRM). Les chercheurs du Biam se sont intéressés à un hybride de nanoparticules de magnétite et de polypeptides polyarginine (polyR-Fe3O4), dont ils ont démontré la faible toxicité, comparable à celle du Resovist®, un agent de contraste couramment utilisé pour l'IRM. Les études menées sur l'utilisation de polyR-Fe3O4 en IRM ont montré que la résolution des images obtenues est 1,6 fois supérieure à celle des agents actuellement utilisés. Ces nanoparticules hybrides peuvent également être utilisées pour générer localement de l'hyperthermie, par exemple pour traiter une tumeur. En laboratoire, les chercheurs ont pu atteindre 208 watts par gramme alors que le Feridex®, un des agents utilisés dans ce type de traitement, n'atteint que 83 watts par gramme. Les chercheurs sont parvenus à greffer des molécules thérapeutiques sur les hybrides polyR-Fe3O4 qui peuvent alors les transporter dans l'organisme. D'autant que les polyarginines ont la particularité de traverser les membranes cellulaires, ce qui ouvre des perspectives supplémentaires de développement. Les nanoparticules hybrides polyRFe3O4 ont donc les qualités multiples d'agent de contraste pour l'IRM, d'agent de traitement pour l'hyperthermie et de vecteur thérapeutique sur des zones très ciblées à l'échelle de la cellule ou d'une tumeur. Ces qualités font de polyR-Fe3O4 un agent théranostique (contraction de thérapie et diagnostic).et un candidat de choix pour l'Imagerie par particules magnétiques encore en développement, mais qui offre des images instantanées des tissus mous dotées d'une résolution jamais atteinte… Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash CEA | | | |
| | | Des chercheurs de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) au Québec ont découvert une molécule qui a le potentiel de révolutionner le marché des savons. Baptisée « ananatoside », la molécule pourrait remplacer les surfactants synthétisés à partir du pétrole. Le principal ingrédient actif des savons et des shampoings, et ce qui les fait mousser, ce sont les surfactants, explique Charles Gauthier, directeur de l’équipe de recherche internationale du centre Armand-Frappier, une composante de l’INRS. « L’ananatoside est un biosurfactant, qui peut remplacer les surfactants existants fabriqués à partir du pétrole », précise-t-il. Il s’agit d’une avancée importante qui n’est pas passée inaperçue. Les travaux de l’INRS ont été publiés dans Chemical Science, la revue de la Royal Society of Chemistry, et des industriels ont déjà pris contact avec les chercheurs, indique le professeur Gauthier. Les fabricants de savon, de détergent et de shampoing, un marché de plusieurs milliards de dollars annuellement, ont un appétit croissant pour les surfactants biodégradables et moins polluants. L’équipe de l’INRS s’est intéressée aux rhamolipides, des molécules aux propriétés intéressantes produites à partir d’une bactérie appelée Pseudomonas aeruginos. Les rhamolipides ont beaucoup de vertus, mais la bactérie qui les génère est pathogène pour l’être humain. « On ne peut pas cultiver ces bactéries à grande échelle parce que ça pose des risques pour la santé », précise le chercheur. Son équipe a pu détecter et isoler des molécules semblables aux rhamolipides dans une autre bactérie, inoffensive celle-là, nommée Pantoea ananatis, de l’ananas dont elle est issue. C’est ce qui a conduit à l’ananatoside, un biosurfactant qui combine les propriétés recherchées par l’industrie et qui peut être produit en laboratoire en grande quantité. « On pourrait en produire de façon sûre à une grande échelle », estime Charles Gauthier, qui travaille sur les biosurfactants depuis 2016 avec un autre spécialiste de l’INRS, Éric Déziel. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash La Presse | | | |
| | | Le premier coup de pioche de la première des deux futures stations de production d'hydrogène vert de Dijon (Côte-d'Or) a été donné le 19 mai. La métropole bourguignonne, qui vient de lancer un premier appel d'offres groupé avec Angers et Le Mans pour l'achat de bus et de camions-bennes, concrétise ainsi un projet de 100 millions d'euros afin de convertir l'intégralité de son parc de véhicules lourds à horizon 2030. Soit 44 bennes à ordures et 180 bus alimentés par un hydrogène vert produit localement, à partir du recyclage des déchets issus de la collecte des ordures ménagères de la métropole. Son four d'incinération alimente déjà un réseau de chaleur, mais également une turbine qui permettait jusque-là de vendre de l'électricité à EDF. Le contrat arrivant à échéance, le choix a été fait de l'utiliser afin de fabriquer de l'hydrogène par électrolyse de l'eau. « Nous inventons à Dijon un système énergétique territorial au service de la croissance verte inédit en France », se félicite le président PS de Dijon Métropole, François Rebsamen. Dès février 2022, 8 camions-bennes et 25 bus seront alimentés par cette station nord. Une autre, au sud de Dijon, à proximité d'une ferme photovoltaïque de 12 hectares et de la future unité de méthanisation des boues d'épuration de la métropole, sera lancée en 2023 pour accompagner la montée en puissance et le remplacement progressif du matériel. « Dès la fin 2022, on pourra ainsi faire rouler à l'hydrogène 8 de nos camions bennes qui ramassent les ordures ménagères » s'enthousiasme François Rebsamen, maire de Dijon et président de la métropole. « En 2023, on convertira 23 bus de l'agglo, et en 2030 on passera au tout hydrogène pour 44 camions-bennes et 180 bus. On va rouler sans rejeter de CO2 ». En 2026, plus de 4.200 tonnes de CO2 pourraient ainsi être évitées, soit environ 58 millions de kilomètres en voiture. La capacité de production des deux stations (880 kg d'hydrogène chacune par jour, à terme) devrait permettre de proposer cet hydrogène vert aux entreprises et aux collectivités locales qui voudront convertir leur propre parc. « C'est un projet d'écosystème vraiment très ambitieux », estime Christophe Rougeot, dirigeant de Rougeot Energie, qui s'est associée à Dijon Métropole dans une SAS baptisée Dijon Métropole Smart EnergHy, à laquelle vient de prendre part Storengy, filiale d'Engie. Sur un budget de 100 millions d'euros, les partenaires ont bénéficié de 19,5 millions d'aides de l'Ademe, de la Région Bourgogne-Franche-Comté et de l'Europe, permettant d'amortir les surcoûts de 40 % des véhicules à hydrogène. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Les Echos | | | ^ Haut | |
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| | Santé, Médecine et Sciences du Vivant | |
| | | | | Les hommes d’âge moyen qui rapportent un sentiment de solitude augmentent leur risque de souffrir d’un cancer, ont récemment prévenu des chercheurs finlandais. Cette recherche s’inscrit dans la foulée d’études précédentes qui soulignaient que la solitude, loin d’être banale, est potentiellement aussi néfaste pour la santé physique et mentale que le tabagisme ou le surpoids. « Il y a des méta-analyses (…) qui ont démontré hors de tout doute que la solitude et l’isolement social vont accroître le risque de mortalité de 50 % chez les personnes qui ont peu d’interactions sociales ou les personnes qui ont des interactions sociales de mauvaise qualité », a commenté Julie Lévesque, qui est conseillère scientifique auprès de l’Institut national de santé publique du Québec. Une étude britannique publiée en 2019 avait ainsi noté des taux élevés de certains marqueurs d’inflammation chez des hommes âgés et seuls. L’inflammation ouvrirait ensuite la porte à différents types de cancers. Lors de la plus récente enquête, les chercheurs de l’Université de l’Est de la Finlande ont étudié la santé de près de 2600 hommes d’âge moyen entre les années 1980 et le moment présent. Le quart des participants, soit 649 hommes, ont développé un cancer pendant la période de suivi, et 283 en sont morts. La solitude augmentait d’environ 10 % le risque de souffrir d’un cancer. Cette association persistait même après la prise en compte de facteurs comme l’âge, le statut socio-économique, l’indice de masse corporelle ou les maladies cardiovasculaires. Une association particulièrement robuste a été constatée entre la solitude et le cancer du poumon. Qui plus est, la mortalité associée au cancer était plus élevée chez les hommes qui, dès le départ, étaient célibataires, veufs ou divorcés. Il est possible que les hommes qui vivent seuls attendent plus longtemps avant d’aller consulter un médecin, et que leur cancer soit donc diagnostiqué plus tard, ou qu’ils soient moins assidus lors de leurs traitements. Les participants en couple et atteints d’un cancer survivaient en moyenne près de deux ans de plus après leur diagnostic que les participants célibataires. La nouvelle étude, poursuit Mme Lévesque, vient donner des arguments supplémentaires pour convaincre les instances de santé publique d’investir davantage dans la prévention et de positionner la thématique de la solitude et de l’isolement comme étant une cible d’action prioritaire. «C’est aussi important que la lutte au tabagisme ou d’autres priorités de santé publique», a-t-elle conclu. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash L'Actualité | | | |
| | | Les ataxies héréditaires regroupent un ensemble hétérogène de troubles neurologiques gravement invalidants, causés par la dégénérescence du cervelet et/ou de la moelle épinière. Parmi elles, il existe un sous-groupe d’ataxies dites "à expansion de la polyglutamine", génétiquement caractérisées par la présence de répétitions du triplet de nucléotides dans des gènes particuliers. Cette anomalie de l'ADN conduit à la synthèse de protéines qui comportent une chaîne anormalement longue de glutamine : on parle d'expansion ou d'allongement de la polyglutamine. Ce type de mutation, également retrouvé dans la maladie de Huntington, est connu pour être responsable de six ataxies spinocérébelleuses (SCA 1, 2, 3, 6, 7, 17) associées à une dégénérescence du cervelet. Il s’agit de maladies rares (environ 0,1 à 3 cas pour 100 000 personnes), qui se traduisent par des troubles moteurs se déclarant généralement à l’âge adulte. La différence entre ces six ataxies tient à l'identité de la protéine dans laquelle l’expansion de polyglutamine est retrouvée. Mais dans tous les cas, l'anomalie rend la protéine concernée toxique pour les neurones qui l'expriment. Actuellement, aucune thérapie ne permet de contrer leur évolution. En travaillant sur SCA 7, causée par une expansion de polyglutamine dans la protéine ATXN7, Yvon Trottier et sa collègue Anna Niewiadomska-Cimicka (Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, Illkirch) ont mis en évidence une signature moléculaire partagée par au moins trois ataxies spinocérébelleuses. Cette signature pourrait conduire au développement de stratégies thérapeutiques communes pour ces maladies. Ce travail a reposé sur le développement d’un nouveau modèle de souris dédié à l’étude de la pathogenèse de SCA 7. « Il existait déjà des modèles, mais ils ne reproduisaient que partiellement la maladie telle qu’elle est observée chez l’Homme », explique Yvon Trottier. « Ce nouveau modèle porte une expansion de triplets CAG dans le gène ATXN7 de souris, ce qui conduit à une expression adéquate de la protéine mutée dans le cervelet des animaux et à une fenêtre de développement de la maladie superposable à ce qui se passe chez l’humain », détaille le chercheur. Autre avantage majeur, ce modèle a été très bien caractérisé grâce à un travail collaboratif : l'Institut clinique de la souris (Illkirch) a décrit précisément l’évolution des symptômes et les manifestations de la maladie développée par les animaux grâce à de nombreux tests standardisés ; l’équipe de Julien Flament et d’Emmanuel Brouillet (MIRCen, CEA, Fontenay-aux-Roses) a procédé à l’imagerie du cerveau des souris par IRM ; et celle de Philippe Isope (INCI, CNRS, Strasbourg) a mené des tests d’électrophysiologie. « Ce modèle est le mieux documenté dont on dispose, utile à la fois pour étudier les mécanismes physiopathologiques et tester de nouveaux candidats médicaments », clarifie Yvon Trottier. Les chercheurs ont analysé les ARN présents dans les différents types de cellules du cervelet de ces animaux et constaté une baisse de l’expression de 83 gènes associée à SCA 7. Ce phénomène est particulièrement important dans les cellules de Purkinje : « Cette population de neurones du cervelet joue un rôle crucial dans l’intégration des signaux qui proviennent du cortex et du tronc cérébral (Partie du système nerveux central située entre le cerveau et la moelle épinière) responsable de plusieurs fonctions de régulation : respiration, rythme cardiaque, contrôle de la douleur…, dans le but d’assurer la coordination des mouvements. Leur dégénérescence impacte donc directement les facultés motrices », explique Yvon Trottier. En comparant ces profils d'expression des gènes avec des données déjà disponibles pour les ataxies SCA 1 et SCA 2, les chercheurs ont en outre observé une similitude dans les anomalies associées aux trois ataxies : « Les gènes mutés sont différents, mais les conséquences semblent être identiques, avec une baisse d’expression des mêmes gènes impliqués dans des voies de signalisation des cellules de Purkinje, telle une signature moléculaire », clarifie le chercheur. Une convergence qui suggère la possibilité de développer des thérapies communes pour ces différentes ataxies… Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Inserm | | | |
| | | Longtemps, les scientifiques ont pensé que la taille, la masse et le volume du cerveau étaient le facteur principal de la capacité comportementale des êtres vivants. Or, une récente étude vient de montrer que la densité du cerveau est un indicateur plus pertinent. Les chercheurs des universités de l’Arizona à Tucson et de Californie à San Diego (États-Unis) ont mené leurs travaux sur 32 espèces d’hyménoptères. Il s’agissait notamment de guêpes, d’abeilles, de frelons, de fourmis et autres. Le fait est que ces travaux ont révélé une toute nouvelle technique de comptage des neurones. Cette technique a permis d’affirmer que les abeilles ont une densité de cellules cérébrales supérieure à celle des petits oiseaux. Néanmoins, les fourmis ont une densité plus faible que ces mêmes volatiles. Pour les scientifiques, ceci s’explique peut-être par le mode de vie des différents insectes. Les guêpes et les abeilles se déplacent en volant, si bien que pour traiter les informations visuelles de manière efficace, celles-ci ont peut-être besoin de davantage de cellules cérébrales que les fourmis. Dans le cadre de l’étude, pas moins de 450 insectes ont fait l’objet d’une dissection. Chacun des cerveaux a été broyé et mis à tremper dans une solution donnant la possibilité d’observer le noyau des neurones. Cette “soupe de mini-cerveaux” a ensuite été associée à un colorant afin de conférer à ces noyaux des propriétés fluorescentes. Les chercheurs ont ainsi pu observer clairement le tout grâce à la microscopie en épifluorescence. Selon les résultats, certaines abeilles – dont celles du genre Augochlorella ont un nombre très élevé de neurones pour la taille de leur cerveau, à savoir 2 millions par mg. Les abeilles arrivent non loin derrière. Or, il s’agit d’une quantité bien plus importante que celles observées chez de nombreux petits oiseaux. Par exemple le roitelet huppé (Regulus regulus) affiche une densité de 490 000 neurones par mg, ce qui est déjà impressionnant. Rappelons au passage que le cortex humain compte approximativement 120 000 neurones par mg. En comparaison avec les abeilles et les guêpes, les fourmis sont moins bien fournies en neurones. L’espèce Novomessor cockerelli compte “seulement” 400 000 neurones par mg. Les chercheurs sont quasiment certains que les insectes volants ont besoin de davantage de neurones afin de traiter les informations inhérentes à leur moyen de déplacement. La prochaine étape pour les scientifiques sera de vérifier cette hypothèse, d’une manière qui nous est encore inconnue. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Royal Society | | | |
| | | Lorsqu’on se brûle, qu’on se blesse ou encore qu’on souffre d’une infection cutanée, des neurones sensoriels spécialisés, dits "nociceptifs", localisés au niveau de la peau, s’activent et transmettent des signaux générateurs de douleur. Mais ce n’est pas tout : en plus de communiquer rapidement ce signal de danger vers le cerveau, ils libèrent localement des neuromédiateurs dont certains semblent capables de moduler l’immunité. L’équipe de Sophie Ugolini travaille depuis plusieurs années sur les interactions entre le système nerveux sensoriel et le système immunitaire. Un domaine de recherche très exploratoire, dont l’importance clinique est en train d’émerger. Dans un travail récent, paru dans Nature, elle s’est penchée sur les mécanismes impliqués en cas d’inflammation de la peau liée à un coup de soleil. Avec Guillaume Hoeffel et les autres membres de son équipe, et en collaboration avec le neurobiologiste Aziz Moqrich, elle y décrit le rôle central d’une protéine, TAFA4, libérée par certains neurones sensoriels : « TAFA4 est une molécule capable de favoriser la réparation tissulaire en régulant l’activité de certaines cellules immunitaires de la peau. On peut donc envisager qu’elle devienne une molécule thérapeutique pour traiter des maladies dans lesquelles une destruction tissulaire survient du fait d’un emballement immunitaire », explique la chercheuse. Selon elle, il existe en réalité plusieurs sous-types de neurones sensoriels. « Nous avons observé que certains d’entre eux, les neurones dits “GINIP” (car ils expriment la protéine G alpha Inhibitory Interacting Protein) étaient préférentiellement activés et produisaient la protéine TAFA4 lors d’une surexposition de la peau aux rayons ultraviolets (UV) », poursuit Sophie Ugolini. Avec son équipe, elle a comparé la réparation tissulaire après exposition aux UV chez des souris qui possédaient ou non des neurones GINIP : « Les animaux dépourvus de ce type de neurones présentaient une inflammation persistante, un défaut de cicatrisation et une fibrose locale ». Les chercheurs ont obtenu des résultats similaires avec des souris génétiquement déficientes pour le gène TAFA4. Des expériences complémentaires, conduites in vitro et in vivo, leur ont ensuite permis d’en apprendre plus sur les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués : « Nous avons observé que la protéine TAFA4 régule l’activité des macrophages, des cellules de l’immunité présentes dans les tissus qui ont des activités pro- ou anti-inflammatoires selon les circonstances. Ici, la protéine TAFA4 réduit leur production de cytokines synthétisée par certaines cellules du système immunitaire, agissant sur d'autres cellules immunitaires pour en réguler l'activité inflammatoire et, au contraire, favorise la production d’un médiateur anti-inflammatoire, l’interleukine 10 (IL-10) ». TAFA4 interviendrait donc pour limiter l’inflammation excessive et favoriser la cicatrisation. De manière intéressante, ces neurones qui produisent TAFA4 sont aussi connus pour être impliqués dans la perception des caresses. Fortes de ces observations, Sophie Ugolini et son équipe poursuivent leurs recherches : ils mettent actuellement au point des modèles animaux qui permettront d’évaluer l’intérêt thérapeutique de TAFA4 dans des maladies où une destruction tissulaire survient, qu’elle soit d’origine auto-immune comme dans la polyarthrite rhumatoïde, ou infectieuse comme dans le choc septique ou la Covid-19 sévère. L’équipe compte aussi approfondir le rôle de la voie TAFA4 dans d’autres pathologies cutanées. Dans un autre travail expérimental, l’équipe de Sophie Ugolini s’est penchée sur les interactions entre les neurones nociceptifs et l’immunité dans l’infection à HSV-1, le virus responsable des lésions cutanées douloureuses de l’herpès labial. Chez des souris dépourvues de terminaisons sensorielles nociceptives, les chercheurs ont observé une augmentation de la quantité de certaines cellules immunitaires et de certains médiateurs pro-inflammatoires, ainsi qu’un retard de la résolution de l’inflammation. Par ailleurs, ils ont constaté un défaut dans la réponse antivirale des lymphocytes T qui a un effet toxique sur les cellules. Les réponses immunitaires innées et adaptatives seraient donc altérées lorsque les neurones nociceptifs sont absents. Les chercheurs souhaitent maintenant étudier l e rôle des neurones GINIP et de TAFA4 dans ces mécanismes. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Inserm | | | |
| | | Décidément, en biologie, les dogmes les plus solides et les plus établis se fissurent les uns après les autres : il était admis jusqu’à présent que l’ADN pouvait influer sur l’ARN mais pas l’inverse. Mais voilà que des chercheurs américains de l’Université Thomas Jefferson, à Philadelphie en Pennsylvanie, affirment que les segments d'ARN peuvent être, dans certaines conditions, réécrits dans l'ADN. « Ce travail ouvre la porte à de nombreuses autres études qui nous aideront à comprendre l'importance d'avoir un mécanisme pour convertir les messages d'ARN en ADN dans nos propres cellules », s’est réjoui Richard Pomerantz, professeur agrégé de biochimie et de biologie moléculaire à l'Université Thomas Jefferson et auteur principal de l’ét ude. Selon cette étude, qui fait grand bruit au sein de la communauté scientifique, et pourrait bien valoir le Nobel de Médecine à ses auteurs, un tel mécanisme est possible via des polymérases, des enzymes qui permettent de répliquer de l’ADN. Ces dernières créent également des messages d'ARN, qui sont des copies transitoires d’une portion de l’ADN, qui sont transportées pour transmettre l’information codée dans notre génome et permettre la synthèse des protéines nécessaires au fonctionnement de nos cellules. Mais jusqu'à lors, on pensait que les polymérases ne fonctionnaient que dans un seul sens de l'ADN en ADN ou ARN, empêchant les messages d'ARN d'être réécrits dans l’ADN. C'est justement cette théorie qui est remise en cause par cette nouvelle recherche qui montre, selon les chercheurs, que les segments d'ARN peuvent être réécrits dans l'ADN. « La réalité selon laquelle une polymérase humaine peut le faire avec une grande efficacité soulève de nombreuses questions », estime Richard Pomerantz. Cela peut notamment indiquer que les messages d'ARN peuvent être utilisés comme modèles pour réparer ou réécrire l'ADN génomique. Pour cette étude, les chercheurs ont étudié une polymérase très inhabituelle, appelée polymérase thêta. Sur les 14 ADN polymérases présentes dans nos cellules, seules trois effectuent l'essentiel du travail de duplication de l'ensemble du génome pour préparer la division cellulaire. Les autres sont principalement impliqués dans la détection et la réparation en cas de rupture ou d'erreur dans les brins d'ADN. La polymérase thêta est de celles-là mais est particulièrement sujette aux erreurs et provoque notamment de nombreuses erreurs ou mutations. Ces chercheurs ont découvert que la polymérase thêta partage certaines de ses “mauvaises” qualités avec la transcriptase inverse, une enzyme qui est capable de convertir l’ARN en ADN, que l’on peut retrouver notamment dans le VIH. Ces enzymes sont utilisées par les rétrovirus qui contiennent de l'ARN. Dans une série d’expériences, les chercheurs ont testé la polymérase thêta contre la transcriptase inverse du VIH. Ils ont montré que la polymérase thêta est capable de convertir les messages d'ARN en ADN avec encore plus d’efficacité que lors de la duplication de l'ADN. Cette découverte suggère que cette fonction pourrait être son objectif principal dans la cellule. Pour l’affirmer, les chercheurs ont utilisé la cristallographie aux rayons X et constaté que cette molécule est capable de changer de forme afin de s'adapter à la molécule d'ARN plus volumineuse, ce qui, en cas de confirmation, serait “un exploit unique parmi les polymérases”, notent les chercheurs. Cette découverte considérable, si elle était confirmée, relancerait notamment la question d'une possible transmission du génome du coronavirus SARS-CoV-2 dans l'ADN par l'intermédiaire des vaccins à ARN messager. Mais une analyse du mécanisme de ces vaccins réalisée en janvier 2021 a apporté une réponse clairement négative : contrairement à celui du VIH, le génome du coronavirus ne contient pas l'information qui lui permettrait d'entrer dans le noyau des cellules et d'intégrer l'ADN cellulaire. En revanche, cette nouvelle fonction des cellules capables de reconvertir des séquences d'ARN en ADN pourrait peut-être permettre aux scientifiques de révolutionner leur approche théorique du mécanisme de croissance des cellules cancéreuses. « Notre recherche suggère que la fonction principale de la polymérase thêta est d'agir comme une transcriptase inverse », a conclu le Docteur Pomerantz. « Dans les cellules saines, le but de cette molécule peut être la réparation de l'ADN par l'ARN. Dans les cellules malsaines, telles que les cellules cancéreuses, la polymérase thêta est fortement exprimée et favorise la croissance des cellules cancéreuses et la résistance aux médicaments. Il sera passionnant de mieux comprendre comment l'activité de la polymérase thêta sur l'ARN contribue à ; la réparation de l'ADN et à la prolifération des cellules cancéreuses ». Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Science Advances | | | |
| | | Des chercheurs américains de la Northwestern University, à Chicago, ont conçu un nouveau dispositif implantable dans le bras, qui permettrait à terme de s’endormir sur commande. Une innovation destinée aux grands insomniaques ou aux personnes souffrant de décalage horaire (travailleurs de nuit, grands voyageurs, etc…). L'implant, appelé NTRAIN (Normalizing Timing of Rhythms Across Internal Networks of Circadian Clocks), produit les mêmes peptides (de courtes chaînes d'acides aminés, NDLR) qui régulent naturellement notre rythme circadien. « Ce système permet de délivrer les peptides sur commande, directement dans la circulation sanguine », explique Jonathan Rivnay, chef du projet. Grâce à cet implant, « plus besoin de transporter des médicaments pour réguler son sommeil. Pas besoin non plus de recharger l’appareil. C'est comme si on avait implanté une mini pharmacie à même le corps », poursuit le scientifique. Cet implant révolutionnaire, financé par la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), intéresse beaucoup les militaires, qui ont souvent et rapidement besoin de récupérer de nuits sans sommeil. Près de la moitié des Français disent souffrir de troubles du sommeil, un chiffre qui a augmenté ces vingt dernières années, notamment avec la crise sanitaire de la Covid-19. Les personnes touchées endurent majoritairement des insomnies, des troubles du rythme veille/sommeil et des apnées du sommeil. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash iflscience | | | |
| | | Le nouveau système d'intelligence artificielle BoneView peut apporter une aide précieuse aux urgentistes et aux radiologues lorsqu’ils diagnostiquent des fractures. « Nous sommes ravis et fiers de la publication dans « Radiology » de notre ambitieuse étude clinique avec BoneView®, dont les résultats sont sans équivoque sur les avantages du regard croisé de l’intelligence artificielle et du praticien : diminution de 30 % du taux de fractures non-détectées, tout en réduisant le temps de lecture des radiographies de 15 %, sur des examens sélectionnés pour leur difficulté, c'est-à-dire avec des fractures dites non évidentes », se félicite Christian Allouche, cofondateur de GLEAMER. Il ajoute : « en 10 ans, le nombre de résultats d'examens à analyser par les radiologues a doublé, tandi s que le nombre de radiologues a augmenté de seulement 20 % ». Avant le début de l’étude, le système d'IA BoneView a été entraîné sur 60 170 radiographies obtenues chez des patients ayant subi un traumatisme. Puis, entre 2016 et 2018, 600 adultes chez qui des radiographies avaient été obtenues après un traumatisme récent (avec ou sans une ou plusieurs fractures de l'épaule, bras, mains, bassin, jambe ou pied) ont ensuite été inclus dans une cohorte. Six radiologues et six médecins urgentistes ont alors été invités à détecter et à localiser les fractures avec et sans l'aide du logiciel BoneView. La sensibilité, la spécificité et les temps de lecture avec et sans aide ont été comparés après calcul de la moyenne des performances de chaque lecteur. Bilan : l'aide de l'intelligence artificielle a amélioré la sensibilité des médecins de 12 % pour les fractures uniques et de 22 % pour les patients présentant plusieurs fractures. L'intelligence artificielle a aussi réduit le nombre moyen de faux positifs par patient sans fracture de 42 %. « En conclusion, l'aide de l'intelligence artificielle améliore la performance diagnostique des radiologues et médecins urgentistes, ce qui permettra de mieux prendre en charge les patients dès leur premier examen d'imagerie », estime GLEAMER. « Parmi les conséquences attendues, l'aide de l'intelligence artificielle devrait permettre d'améliorer la spécificité des examens complémentaires prescrits à l'issue de la radiographie, d'éviter les délais de prise en charge et de mettre les patients dans la bonne filière thérapeutique », conclut l’entreprise française. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash Radiology | | | |
| | | Selon les résultats d'une étude clinique réalisée au Brésil par des chercheurs de l'hôpital israélite Albert Einstein, sur 289 patients hospitalisés avec des formes graves du Covid, le Tofacitinib, un médicament utilisé contre l’arthrite, aurait montré des effets prometteurs dans la lutte contre les formes graves du Covid-19. La moitié de patients a reçu le médicament - deux cachets de 10mg par jour - et des soins classiques, l'autre moitié un placebo et des soins. Après 28 jours, 18,1 % des membres du groupe ayant reçu le traitement ont développé une insuffisance respiratoire -- nécessitant par exemple une intubation ou une mise sous respirateur -- ou sont décédés, contre 29 % du groupe placebo. Au total, quelque 5,5 % des membres du groupe placebo sont décédés contre 2,8 % des patients sous tofacitinib. « Nous sommes encouragés par les premiers résultats de notre essai aléatoire du tofacitinib auprès des patients hospitalisés pour une pneumonie de Covid-19 », a indiqué Otavio Berwanger de l'hôpital israélite Albert Einstein, qui a conduit l'essai clinique, en partenariat avec Pfizer. Le tofacitinib est autorisé aux Etats-Unis pour traiter la polyarthrite rhumatoïde, le rhumatisme psoriasique et la rectocolite hémorragique. Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash NEJM | | | ^ Haut | |
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