RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 1258
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 17 Mai 2024
Recommander  |  Désinscription  |  Lire en ligne
Egalement dans ce numéro
Avenir
Agriculture : Cyclair, le premier robot désherbeur intelligent
La Nasa développe un robot-chien pour explorer la Lune
Matière
Selon le CNRS, il est possible de faire fonctionner une chaudière avec 50 % d’hydrogène
Produire de l'énergie à partir de l'évaporation de l'eau de mer
Terre
Le changement climatique serait responsable d’un demi-million de décès par AVC
Les activités humaines ont un impact direct sur les événements météorologiques
Vivant
Manger des sardines plutôt que de la viande rouge pourrait sauver 750.000 vies par an en 2050
L’exercice physique améliore considérablement les symptômes du TDAH chez les enfants
La greffe de selle : nouvel espoir thérapeutique contre la maladie de Parkinson
Vers un vaccin oral contre les infections urinaires
Des probiotiques et de la vitamine D contre la Schizophrénie
Découverte d’une molécule-clé dans le déclenchement de l’inflammation
Vers un traitement préventif pour certains cancers du sein
Une avancée majeure contre les maladies rétiniennes
La restriction calorique intermittente entraînerait des changements positifs dans le cerveau
Edito
Les lasers n'ont pas fini de nous étonner...



On l'oublie souvent mais le laser, si présent dans nos vies, n'est pas une invention récente. C'est le grand Einstein, il y a plus d'un siècle, qui en a posé les fondements théoriques en évoquant l’existence d'émissions stimulées de radiation permettant une amplification ordonnée du nombre de photons dans un flux lumineux. Mais il fallut attendre 1958 pour que les deux physiciens américains Arthur Schawlow et Charles Townes publient un article qui jette les bases théoriques du laser (amplification de lumière par émission stimulée de radiation). Enfin, le 16 mai 1960, le physicien américain Théodore Maiman réussissait à faire fonctionner le premier laser de l’histoire au Hughes Research Laboratory (HRL) à Malibu, en Californie. L’engin, bricolé dans un atelier, consiste en un cristal de rubis cylindrique d’un c entimètre de diamètre. Les deux extrémités de cet appareil étaient recouvertes d’un film d’argent et il est entouré par un tube de lampe flash hélicoïdal.

Dès 1961, le laser trouve sa première utilisation médicale : au ­Columbia ­Presbyterian Medical Center à ­Manhattan, le Docteur Charles J. Campbell utilise avec sucés un laser à rubis pour éliminer la tumeur rétinienne d’un patient. En 1964, l'ingénieur Kumar Patel inventa le laser à CO2, qui fit entrer cette technique dans le domaine industriel, pour la découpe, le perçage, le marquage ou la soudure du métal. 

En 1966, l'apparition des lasers à colorant fut une nouvelle révolution qui ouvrit la porte à l'étude fine des atomes et molécules, grâce à ce nouvel outil de spectroscopie haute résolution qui n' a depuis cessé de permettre de nouvelles avancés dans la connaissance de la matière, mais aussi dans l'organisation et le fonctionnement des molécules complexes et des cellules. La même année, des scientifiques et ingénieurs réalisèrent la première liaison optique sur un km en atmosphère libre à Lannion, ouvrant l'ère des télécommunications optiques.

En 1979, l'histoire de la découpe laser franchit une nouvelle étape, lorsque Prima Industries de Collegno, en Italie, présenta le premier système de découpe laser en 3D.

En 2006, les premiers lasers sur silicium, gravés directement sur une puce électronique, comme le laser silicium hybride d'Intel, ouvrirent la voie au mariage entre photonique et électronique et à l'apparition des premiers composants optoélectroniques. En 2016, une équipe de chercheurs de l’Université de Princeton (New Jersey), dirigée par Alexander Tait, a mis au point la première puce neuromorphique photonique, composée de 49 neurones artificiels. Cette puce est 2000 fois plus rapide qu’un processeur classique. L'année dernière, la société grenobloise Scintil Photonics a présenté la première source laser multifréquence à rétroaction distribuée (DFB, Distributed FeedBack) intégrée sur une puce silicium arborant un espacement entre fréquences porteuses de100 GHz, ce qui permet d'envisager l’ut ilisation de puces photoniques très performantes dans des domaines très gourmands en puissance de calcul, comme l’intelligence artificielle (IA). Actuellement, le Caltech travaille sur un nouveau type de laser sur puce, "à verrouillage de mode", qui est fabriqué à l’aide de composants à l’échelle nanométrique, et pourrait permettre de délivrer des impulsions de seulement 50 femtosecondes (une femtoseconde est un quadrillionième de seconde), cent fois plus rapides que les nanolasers actuels.

Récemment, Thalès, avec le concours financier de l'Europe, a mis en service en Roumanie le laser le plus puisant du monde, inspiré des travaux de Gérard Mourou, Prix Nobel 2018 de physique, et de la chercheuse canadienne Donna Strickland. Ce laser hors norme utilise une nouvelle technique appelée “Chirped Pulse Amplification” (CPA). Ce monstre de puissance est capable de délivrer une énergie de 10 pétawatts (10 puissance 15 watts), mais pendant un temps ultra-bref, de l'ordre de la femtoseconde (un millionième de milliardième de seconde). Ces nouveaux lasers ultrapuissants vont permettre de construire des accélérateurs à particules dix fois plus compacts et bien moins chers, qui pourront notamment être utilisés pour détruire les tumeurs cancéreuses difficiles d’accès, grâce à la protonthérapie. Ils pou rraient également permettre de réduire sensiblement la durée de radioactivité de certains déchets nucléaires, ou encore de détruire les déchets spatiaux qui s'accumulent autour de la Terre. En novembre dernier, la NASA a réussi à transmettre des données par communication optique sur une distance de 16 millions de km, soit une transmission de 50 secondes à la vitesse de la lumière. Ce projet, baptisé DSOC (Deep Space Optical Communications), s'inscrit dans le cadre de la mission Psyché, partie en octobre dernier pour tester ce nouveau mode de communications spatiales qui présente l'avantag e décisif, par rapport à la communication radio, de pouvoir assurer des transmissions à haut débit, ce qui sera nécessaire pour les futures missions d’exploration du système solaire et les voyages vers Mars.

Autre domaine dans lequel le laser est en train de bouleverser la donne tactique et stratégique, la Défense. En août 2023, l'armée américaine a reçu les premiers exemplaires d'une nouvelle arme redoutable. Il s'agit d'un canon laser, d'une puissance-record de 500 kW, pouvant abattre en plein vol drones et missiles. La firme Loocked Martin, qui a développé cette arme, dans le cadre du système HELIOS, travaille également sur des versions plus compactes et plus légères de ce laser militaire, l'idée étant de pouvoir l'embarquer sur un véhicule léger et même, à terme, de proposer une version portable par un seul soldat, éventuellement équipé d'un exosquelette robotisé. Depuis 2023, la marine américaine commence par ailleurs à être équipée en canons-laser de moyenne puissance, testés avec succ&egr ave;s en 2020 et 2021 contre des drones et petites embarcations. En janvier dernier, le ministère de la Défense britannique a annoncé avoir réalisé le premier tir à haute puissance du DragonFire, sa nouvelle arme laser de combat (Voir GOV.UK). Cette arme redoutable, dont la puissance exacte n'est pas précisée, peut cibler une pièce d'un euro à plus d'un km de distance et chaque tir ne coûte qu'une dizaine d'euros. Le DragonFire devrait équiper la marine britannique dès 2027 mais le Gouvernement anglais compte offrir dès que possible cette nouvelle arme à l'Ukraine, afin qu'elle puisse intercepter et détruire plus efficacement les drones russes qui font des dégâts considérables sur son territoire.

La France, pour sa part, mise également sur ces nouvelles armes laser pour mieux faire face aux nouvelles menaces militaires et stratégiques de ce siècle. La loi de programmation militaire (LPM) 2024-2030 consacre 6 milliards d’euros (sur 413 milliards) sur 7 ans au renforcement de l’action de la France dans l’espace, avec notamment le programme FLAMHE, qui prévoit le déploiement en 2030, en orbite géostationnaire, d’un satellite de 100 kg doté d’un laser de forte puissance, capable d'aveugler, voire de détruire les satellites espions. Un autre projet laser, BLOOMLASE, conçu par ArianeGroup, vise à doter notre Armée de terre et notre Marine nationale d'un canon laser capable d’aveugler les satellites d’observation depuis le sol. Rappelons également qu'en juin 2023, le système, baptisé Helma-P pour "Laser haute énergie &ag rave; applications multiples – puissance", embarqué sur la frégate Forbin, a réussi à détruire des drones distants d'un km, approchant le bâtiment en Méditerranée.

Les loisirs et le secteur du numérique vont également être bouleversés à court terme par une innovation dont on ne mesure pas encore la portée : le mini-projecteur laser à courte focale. Le nouveau projecteur laser Atom Smart Projector de la firme chinoise Dangbei pourrait bien remplacer, d'ici quelques années, les téléviseurs de grande taille, encombrants et très chers. De la taille d'un livre, cet appareil, qui pèse à peine plus d'un kg et coûte moins de 1000 euros, propose une très bonne qualité d'image et de son. On peut le déplacer très facilement d’une pièce à l’autre et le piloter via son portable, grâce à l'application Google Home. Dans une pièce sombre, il permet de s'offrir de véritables séances d cin éma chez soi, en affichant une excellente image de 100 pouces de diagonales (2, 50 mètres). De l'avis de nombreux spécialistes, ces mini-projecteurs laser, dont la qualité s'améliore très vite, et le prix ne cesse de baisser, remplaceront nos téléviseurs à écran plat d'ici la fin de la décennie. Quant on sait qu'il y a plus de deux milliards de téléviseurs dans le monde, dont la moitié sont connectés à internet, on mesure mieux le gigantesque enjeu économique, technique et industriel que constitue cette transition.

Le laser et ses dérivés sont également au cœur d'une nouvelle révolution en médecine et en biologie. Il y a quelques semaines, l'équipe japonaise du Professeur Takuya (Université d'Osaka) a montré qu'il était possible d'exploiter la puissance de la lumière laser pour accélérer la réaction entre les vésicules extracellulaires (VE) dérivées de cellules cancéreuses et les microparticules modifiées par des anticorps. Ces recherches montrent qu’il est possible de détecter ou mesurer, en seulement 5 minutes, une centaine de VE à l’échelle nanométrique, contenus dans un échantillon de 500 nL, ce qui ouvre la voie à des outils de détection ultrarapides et précis pour diagnostiquer les cancers (Voir RSC).

Au Québec, des chercheurs de l'Institut de recherche scientifique (INRS) ont réussi, avec des lasers infrarouges à très courtes impulsions, à atteindre des énergies comparables à celle des irradiateurs utilisés en radiothérapie pour le cancer. Cette nouvelle technique pourrait être appliquée pour la radiothérapie FLASH, une nouvelle approche dans le traitement de tumeurs résistantes à la radiothérapie conventionnelle. Cette technique consiste à délivrer de fortes doses de radiation en quelques microsecondes, ce qui permet une remarquable efficacité thérapeutique, tout en épargnant les tissus sains qui entourent la tumeur (Voir Wiley).

En France, la société Hemerion Therapeutics expérimente une technologie remarquable qui repose sur la destruction sélective par laser des cellules cancéreuses du glioblastome, un grave cancer du cerveau. Dans cette approche thérapeutique, le laser va détruire de manière très précise les cellules malignes ciblées grâce à un médicament photosensibilisateur. Signalons également une récente étude présentée par le Docteur Behr à l'occasion du dernier congrès de l’association française d'urologie (AFU) qui montre, sur plus de 67 000 patients, que dans le traitement chirurgical d’une hypertrophie de la prostate, il y a deux fois moins de complications hémorragiques et infectieuses en ayant recours à la technique de la vaporisation et l’énucléation par laser qu’avec la méthod e chirurgicale classique.

Comment enfin ne pas évoquer les extraordinaires progrès de la chirurgie réfractive personnalisée, qui est train de révolutionner l'ophtalmologie et permet à présent de corriger la plupart des anomalies de la vision, myopie, astigmatisme, hypermétropie et plus récemment presbytie. La nouvelle génération de laser SMILE (Small Incision Lens Extraction), reposant sur un laser femtoseconde ou excimer, permet depuis quelques années de corriger un défaut de vision sans ouvrir la cornée, ni retirer sa couche superficielle. En outre, le patient bénéficie d’une meilleure cicatrisation et d'une récupération visuelle plus courte. 200 000 Français ont désormais recours à cette chirurgie de pointe chaque année et ces nouveaux outils laser pourraient bien rendre les lunettes caduques à l'horizon 2040.

On le voit, que ce soit dans l'industrie, l'électronique, l'informatique, les télécommunications, les loisirs, la biologie ou la médecine, le laser, dans ses multiples déclinaisons n'en finit plus de trouver de nouvelles applications et d'améliorer notre vie quotidienne. Et pourtant, cet outil d'une incroyable polyvalence et d'une souplesse sans pareil n'aurait jamais vu le jour sans la révolution théorique de la physique quantique il y a plus d'un siècle. C'est bien pourquoi nous devons retrouver le sens du temps long en matière de recherche et nous rappeler également que les avancées conceptuelles dans les domaines les plus abstraits finissent très souvent par déboucher sur des ruptures technologiques majeures qui bouleversent nos économies et nos sociétés...

René TRÉGOUËT

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat

e-mail : tregouet@gmail.com


Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Agriculture : Cyclair, le premier robot désherbeur intelligent
Mercredi, 15/05/2024 - 05:10

Le désherbage, une activité saine pour certains jardiniers du dimanche, une corvée pour d’autres et une tâche parmi d’autres pour les agriculteurs. Le respect des consignes européennes oblige ces derniers à trouver des solutions plus écologiques, mais pas seulement. L’enjeu est aussi financier, car les aides de la politique agricole commune sont à présent sous conditions environnementales.

Les robots ont déjà fait leur apparition sur les terres paysannes, et font partie du paysage comme les tracteurs et autres moissonneuses-batteuses. La startup Cyclair, née en 2019, travaille depuis plusieurs années à la mise au point d’un robot destiné aux professionnels capable de désherber de façon intelligente et autonome en grande culture. Pour tester et finaliser les mises au point nécessaires, la startup a levé 2,1 millions d’euros, ce qui lui permet de concrétiser la fabrication en série de sept nouveaux robots aptes à travailler dès ce printemps. Ils tourneront sur des champs de tournesol et de maïs dans un premier temps.

Preuve de l’intérêt que représente cette solution en cours de lancement, parmi les investisseurs qui ont participé au tour de table, on retrouve deux coopératives agricoles, Centre Ouest Céréales et Cérèsia, directement intéressées par cette innovation. Le président de Cérèsia, Antoine Hacard, a d’ailleurs déclaré vouloir devenir « le leader de la transition écologique » avec des objectifs précis en matière d’accompagnement de ses adhérents.

La structure se dit convaincue que « la technologie telle que la robotique constituera un levier essentiel pour faire évoluer les pratiques agricoles ». D’autres structures sont également intervenues dans cette levée comme le fonds de Nouvelle Aquitaine NACO, le BAdGE (Business Angels des Grandes Écoles), et le Crédit Agricole de Touraine et du Poitou. À noter que Cyclair avait déjà été lauréate du trophée émergence du Top des entreprises du groupe la Nouvelle République en 2021. L’offre de Cyclair cible les coopératives, les exploitants ayant l’habitude de mutualiser l’usage des machines agricoles sans oublier les distributeurs habituels d’équipement agricole.

La mission que se sont donnée les fondateurs est de « casser le mur du désherbage en grande culture ». Le robot électrique de Cyclair permet en effet de préserver les rendements, de protéger les cultures, et de réduire de façon drastique les intrants chimiques, dont le fameux glyphosate de sinistre réputation. Les exploitations biologiques d’une certaine surface sont aussi concernées par cette offre.

La jeune équipe de Cyclair a fixé son objectif il y a plusieurs années et est en passe de réussir son pari de trouver une solution autonome afin de détruire et de maîtriser les plantes adventices. Ce progrès permet aux cultures de se développer parfaitement, fait gagner du temps aux exploitants agricoles, le tout sans déverser de produits toxiques. Le résultat s’est concrétisé l’an dernier, il s’agit d’un robot, un "rover agricole" intelligent capable d’identifier les herbes qui sont sa cible, histoire de ne pas toucher aux bonnes plantations et d’analyser la situation en temps réel, le tout connecté et sans intervention humaine. Ce n’est pas un gadget, loin de là vu sa taille, mais un outil destiné aux professionnels, y compris ceux qui disposent de grandes étendues à traiter, comme cela est le cas dans les cultures de tournesol, colza, céréales ou betterave.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Entreprendre

La Nasa développe un robot-chien pour explorer la Lune
Mardi, 14/05/2024 - 05:20

Avec son faux air de chien, un petit robot à quatre pattes a parcouru des terrains parmi les plus hostiles des États-Unis pour compléter la préparation de la NASA à l’exploration spatiale. Baptisée "Spirit", la machine est développée par une équipe issue des meilleures universités américaines. Elle compte dans ses rangs des ingénieurs, mais aussi des chercheurs spécialisés en sciences cognitives, en géologie ou en astronomie.

Le programme appelé LASSIE (référence au héros canin de la série télévisée née dans les années 50) pour "Legged Autonomous Surface Science in Analog Environments" permet de recueillir des données sur les conséquences de la marche du robot dans des environnements très différents. Ainsi le déplacement de Spirit a été testé sur le sable des plages de la ville californienne de Manhattan Beach, dans le désert au Nouveau-Mexique ou dans la neige du mont Hood (Oregon) à 1800 mètres d’altitude. « L'objectif de ce projet est non seulement de se déplacer, mais aussi de recueillir des données scientifiques pendant que nous nous déplaçons », indique dans une déclaration relayée par CBS News, Ethan Fulcher, étudiant à l’Université de Californie du Sud et co-auteur du logiciel du robot.

Le but est de récolter le plus de données possibles. « Lorsque la jambe du robot glisse sur la glace ou s'enfonce dans la neige molle, cela nous incite à rechercher de nouveaux principes et de nouvelles stratégies susceptibles de repousser les limites du savoir humain et de permettre l'émergence de nouvelles technologies. Nous apprenons et nous nous améliorons à partir des échecs observés », indique Feifei Qian, cheffe du projet et professeure à l’école d’ingénierie de l’USC.

Satisfaite des résultats du projet, la Nasa vient d’allouer deux millions d’euros supplémentaires à l’équipe pour qu’elle puisse développer d’autres modèles plus perfectionnés du robot. Le retour de l’Homme sur la Lune est programmé pour 2026 et celui sur Mars est prévu à plus long terme. Les États-Unis voudraient pouvoir déployer des groupes de robots pour tester le sol et baliser des itinéraires sûrs pour les convois de matériels et de rovers qui se déplaceront dans des zones inconnues.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

L'Usine Nouvelle

^ Haut
Matière
Matière et Energie
Selon le CNRS, il est possible de faire fonctionner une chaudière avec 50 % d’hydrogène
Jeudi, 16/05/2024 - 05:30

Dans un monde où la combustion de ressources diverses – dont une écrasante majorité de carburants fossiles – est à l’origine de 90 % de notre énergie, il est intéressant de se demander si d’autres éléments pourraient devenir des alternatives permettant d’abaisser l’impact carbone de ce secteur. Produit par électrolyse de l’eau à l’aide d’électricité verte, l’hydrogène viendra peut-être un jour remplacer, au moins pour partie, le gaz naturel qui alimente les chaudières industrielles et domestiques.

Spécialiste des instabilités de combustion, notamment appliquées aux réacteurs d’avion, Laurent Selle fait alors le choix de réorienter ses recherches vers un vecteur énergétique qui semble avoir le potentiel de répondre aux besoins d’une transition vers le "bas carbone". Ce terme, qui fait aujourd’hui l’objet de labels gouvernementaux, n’est pas anodin pour un scientifique dont le domaine de recherche se trouve intrinsèquement lié aux carburants fossiles et donc à de potentielles pollutions. Après être finalement revenu vers ses collègues toulousains spécialistes de l’hydrogène, Laurent Selle fait la rencontre d’une jeune entreprise lors d’un groupe de travail de la Région Occitanie sur le sujet. Connue pour sa production de postes de soudure et de brasure à base d’hydrogène, Bulane cherche alors à élargir ses compétences liées à cet élément chimique.

« Bulane avait un positionnement sur la combustion, et en ce sens ils souhaitaient approfondir leurs connaissances. Ils étaient en recherche d’expertise sur cette thématique pour accélérer le développement de leurs innovations ». Leur feuille de route nécessite une expertise que l’entreprise doit structurer. Un besoin qui rencontre alors la curiosité d’un scientifique dont les recherches orientées vers le bas carbone trouvent une opportunité applicative dans le cadre de cette collaboration à venir.

Forts d’une expertise toulousaine reconnue dans le domaine, les échanges entre l’entreprise montpelliéraine et le directeur de recherche CNRS se concentrent sur une approche brevetée par la société, l’hybridation de brûleurs de chaudières à gaz. Pour atteindre cet objectif, il est alors nécessaire de comprendre s’il est possible d’introduire une quantité donnée d’hydrogène au sein d’un brûleur disponible sur le marché, en complément du gaz de ville, majoritairement composé de méthane. L’hybridation de carburants au sein d’un brûleur n’est pas quelque chose de particulièrement nouveau pour Laurent Selle. Le faire avec toutes les caractéristiques et contraintes d’un produit commercialisé, beaucoup plus. En effet, les brûleurs des chaudières à gaz du march&e acute; débordent de capteurs et autres sécurités qui complexifient l’hybridation à l’hydrogène.

Qui dit nouvel objet d’études, dit besoin de nouveau personnel dédié à la question. Pour répondre à cet état de fait, un ingénieur Bulane a été recruté par l’entreprise et Laurent Selle, puis hébergé à l’IMFT pendant une année pour accompagner cette recherche. Dans un second temps, c’est une thèse sous la direction de Laurent Selle qui a été co-financée par Bulane et le "Défi Clé Hydrogène Vert" de la Région Occitanie. Un argument de poids de la solution développée par Bulane avec l’appui de Laurent Selle et de l’IMFT réside dans sa capacité à « hybrider jusqu’à un certain pourcentage d’hydrogène, sans rien changer au système. On n’investit pas, on remplace et on substitue » précise le chercheur CNRS.

Les résultats des recherches menées à l’IMFT sont très encourageants. L’équipe de Laurent Selle a d’ores et déjà réussi à démontrer qu’il est possible d’introduire jusqu’à 50 % d’hydrogène (en volume) dans un brûleur de chaudière, sans modification de son architecture. Ces premières percées permettent d’envisager à moyen terme l’hybridation des chaudières au gaz qui équipent 12 millions de foyers en France, mais elles ne sont pas exemptes de contraintes. Tout d’abord, il existe des réglementations sur les infrastructures qui encadrent la composition du gaz qui peut être distribué dans le réseau français, qui se trouvent être inadaptées à l’introduction d’un volume important d’hydrogène. L’évolution de ces normes, régulièrement contrôlées par les pouvoirs publics, fait partie des adaptations nécessaires à la démocratisation de l'arrivée de l'hydrogène dans les moyens de combustion.

Ensuite, dans l’optique d’un usage de l’hydrogène le moins impactant possible pour l’environnement, il est primordial d’être attentif à un effet secondaire de la combustion de cet atome : la production d’oxydes d’azote. Cette famille de composés chimiques, issue de la combustion de divers carburants, compte de nombreux polluants dont l’impact est néfaste sur la santé humaine, sur l’effet de serre ou encore sur la destruction de la couche d’ozone. Il est donc primordial de limiter autant que possible sa production. Il est connu que la production d’oxydes d’azote est d’autant plus élevée que la température dans la chambre de combustion qui accueille l’hydrogène l’est également. Pour limiter au maximum cet effet délétère, il est nécessaire de ne pas dépasser une température criti que. Or, plus on ajoute d’hydrogène dans un brûleur, plus la température augmente.

Ce dilemme fait partie des verrous scientifiques et techniques qui peuvent être levés grâce à cette collaboration entre l’Institut de mécanique des fluides de Toulouse et l’entreprise montpelliéraine. Une solution spécifique à ce principe physico-chimique, encore en cours d’élaboration, participera à soutenir la transformation d’un secteur économique à fort impact écologique, dont la décarbonation fait partie des axes majeurs des politiques nationales.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

Produire de l'énergie à partir de l'évaporation de l'eau de mer
Jeudi, 16/05/2024 - 05:20

L’évaporation est un processus naturel omniprésent, à tel point que la plupart d’entre nous le considèrent comme acquis. Environ la moitié de l’énergie solaire qui atteint la Terre est à l’origine du processus d’évaporation. Depuis 2017, des chercheuses et chercheurs tentent d’exploiter le potentiel énergétique de l’évaporation par le biais de l’effet hydrovoltaïque (HV). Ce dernier permet de produire de l’électricité lorsqu’un liquide s’écoule sur la surface chargée d’un nanodispositif. L’évaporation de ce liquide crée un flux continu dans les nanocanaux situés à l’intérieur de ces dispositifs, qui agissent comme des mécanismes de pompage passifs. Cet effet est également observé dans les microcapillaires des plantes, où le transport de l’eau se fait grâce à la combinaison de la pression capillaire et de l’évaporation naturelle.

Malgré l’existence des dispositifs hydrovoltaïques, on en sait très peu sur les conditions et les phénomènes physiques qui régissent la production d’énergie HV à l’échelle nanométrique. Giulia Tagliabue, responsable du Laboratoire de nanoscience pour les technologies énergétiques (LNET) de la Faculté des sciences et techniques de l’ingénieur, et le doctorant Tarique Anwar, ont voulu pallier cette lacune. Ils se sont appuyés sur des expériences et la modélisation multiphysique pour caractériser les flux de liquides, les flux d’ions et les effets électrostatiques dus aux interactions solide-liquide, dans le but d’optimiser les dispositifs HV.

« Grâce à notre nouvelle plateforme très contrôlée, c’est la première étude qui quantifie ces phénomènes hydrovoltaïques en mettant en évidence l’importance des diverses interactions interfaciales. Mais au cours du processus, nous avons également fait une découverte majeure : les dispositifs hydrovoltaïques peuvent fonctionner sur une large plage de salinités, ce qui va à l’encontre des connaissances antérieures selon lesquelles de l’eau hautement purifiée était nécessaire pour obtenir les meilleures performances », affirme Giulia Tagliabue.

Le dispositif des chercheuses et chercheurs représente la première application hydrovoltaïque d’une technique appelée lithographie colloïdale par nanosphère, qui leur a permis de créer un réseau hexagonal de nanopiliers de silicium espacés avec précision. Les espaces entre les nanopiliers ont créé des canaux parfaits pour l’évaporation d’échantillons de liquide et ont pu être ajustés avec précision pour mieux comprendre les effets du confinement des liquides et de la zone de contact solide/liquide.

« Dans la plupart des systèmes fluidiques contenant des solutions salines, il y a un nombre égal d’ions positifs et d’ions négatifs. Mais lorsque le liquide est confiné dans un nanocanal, il reste seulement les ions dont la polarité est opposée à celle de la charge de surface », explique Tarique Anwar. « Cela signifie que si vous laissez un liquide circuler dans le nanocanal, vous produirez du courant et des tensions ».

« Cela renvoie à notre principale découverte, à savoir que l’équilibre chimique de la charge de surface du nanodispositif peut être exploité pour étendre le fonctionnement des dispositifs hydrovoltaïques sur l’échelle de salinité », ajoute Giulia Tagliabue. « En effet, la charge de surface du nanodispositif augmente avec la concentration en ions du liquide. Nous pouvons donc utiliser des canaux de liquide plus grands tout en travaillant avec des liquides à plus forte concentration. Il est ainsi plus facile de fabriquer des dispositifs destinés à une utilisation avec de l’eau du robinet ou de l’eau de mer, plutôt qu’avec de l’eau purifiée uniquement ».

L’évaporation pouvant avoir lieu en continu dans une large plage de températures et d’humidités, et même la nuit, il existe de nombreuses applications potentielles intéressantes pour des dispositifs HV plus performants. Les dispositifs HV pouvant théoriquement fonctionner partout où il y a un liquide, voire de l’humidité comme la sueur, ils pourraient également servir à alimenter les capteurs des appareils connectés tels que les télévisions intelligentes ou les dispositifs portables de santé et de fitness. Grâce à l’expertise du LNET dans les systèmes de production et de stockage de l’énergie lumineuse, Giulia Tagliabue souhaite également voir comment la lumière et les effets photothermiques pourraient être utilisés pour contrôler les charges de surface et les taux d’évaporation dans les systèmes HV.

Enfin, les chercheuses et chercheurs voient également d’importantes synergies entre les systèmes HV et la production d’eau potable. « L’évaporation naturelle est utilisée dans le cadre du processus de dessalement, car l’eau douce peut être produite à partir de l’eau salée en condensant la vapeur générée par une surface d’évaporation. On peut imaginer qu’un système HV serve à produire à la fois de l’eau potable et de l’électricité », explique Tarique Anwar.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EPFL

^ Haut
Terre
Sciences de la Terre, Environnement et Climat
Le changement climatique serait responsable d’un demi-million de décès par AVC
Jeudi, 16/05/2024 - 05:00

Une étude chinoise de l'université de Changsha révèle que le réchauffement climatique serait responsable de plus d’un demi-million de décès par AVC dans le monde. Pour déterminer s’il y avait un lien entre les AVC et les températures non-optimales (c’est-à-dire supérieures ou inférieures aux normales de saison), les chercheurs ont examiné les dossiers médicaux tenus entre 1990 et 2019 dans plus de 200 pays. Ils ont recensé le nombre de décès par accident vasculaire cérébral et le fardeau de l'invalidité liée à l'accident vasculaire cérébral en raison de températures non-optimales. L'équipe a ainsi déterminé que le changement climatique était responsable de 521.031 morts par AVC en 2019 et de 9,4 millions d’années de vie corrigées de l'incap acité (indicateur évaluant le nombre d’années en bonne santé perdues à cause d’une maladie).

Les scientifiques ont aussi découvert que la majorité de ces accidents vasculaires cérébraux étaient dus à des températures inférieures aux optimales attendues. Elles sont responsables de 474.002 décès par AVC, selon leurs calculs. « À des températures plus basses, les vaisseaux sanguins d'une personne peuvent se contracter, augmentant ainsi la tension artérielle. L'hypertension artérielle est un facteur de risque d'accident vasculaire cérébral », précisent les auteurs dans leur communiqué.

Si la baisse du mercure semble la plus néfaste pour la santé cérébrale, les températures plus élevées que la normale sont aussi associées à une augmentation des accidents vasculaires cérébraux. En cause, la déshydratation qui affecte les taux de cholestérol et le flux sanguin, deux facteurs de risque de l’accident vasculaire cérébral. Le risque accru lié à la chaleur était particulièrement important dans les régions à faible indice sociodémographique (SDI) telles que l'Afrique.

Les résultats de l’étude montrent également que les hommes sont plus touchés par ce risque accru de décès par accident vasculaire cérébral liés aux changements de température. Le taux était de 7,7 pour 100.000 personnes chez les participants masculins contre 5,9 pour 100.000 chez les femmes. De plus, au niveau régional, l’Asie centrale était la plus touchée avec 18 décès par AVC liés au changement climatique pour 100.000 habitants. La Macédoine du Nord était pour sa part le pays avec le taux de mortalité le plus élevé (33 décès pour 100.000).

« Les changements dramatiques de température de ces dernières années ont affecté la santé humaine et suscité une inquiétude généralisée », reconnaît l'auteur de l'étude, le Professeur Quan Cheng de l'hôpital Xiangya Central South University (Chine). « Notre étude a révélé que ces changements de température pourraient augmenter le fardeau des accidents vasculaires cérébraux dans le monde, en particulier dans les populations plus âgées et dans les zones présentant davantage de disparités en matière de soins de santé », complète l’expert. Il précise aussi que des « recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'impact du changement de température sur les accidents vasculaires cér&eacut e;braux et cibler des solutions pour lutter contre les inégalités en matière de santé ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Neurology

Les activités humaines ont un impact direct sur les événements météorologiques
Mercredi, 15/05/2024 - 05:40

Selon une étude chinoise, il existe un lien réel et direct entre les activités humaines et l'évolution de la météo, et cela à court terme. Ces chercheurs ont comparé l'évolution des émissions de gaz à effet de serre et celle de la météo sur une zone touchée par des conditions de plus en plus extrêmes : la Californie. Ces dernières années, cet État américain a subi, tour à tour, de la sécheresse exceptionnelle, puis des inondations dramatiques. C'est justement pour comprendre ce qui mène à des changements de situation aussi marqués que les chercheurs du Gwangju Institute of Science and Technology ont analysé comment les grands centres d'actions dans l'atmosphère réagissaient à l'évolution des gaz à effet de serre.

La météo de l'ouest américain est principalement régie par trois grands phénomènes climatiques : le modèle de téléconnexion Pacifique-Amérique du Nord (PNA), l'oscillation nord-atlantique (NAO) et le dipôle hivernal nord-américain (NAWD). Plus les émissions de gaz à effet de serre issues des activités humaines sont élevées, plus le climat se réchauffe. Et plus le climat se réchauffe, plus le jet-stream se déforme. Ce courant de haute altitude ondule alors de plus en plus, ce qui provoque des blocages (soit de temps sec, soit de temps perturbé).

Et ces ondulations perturbent le fonctionnement de grands phénomènes climatiques comme le modèle de téléconnexion Pacifique-Amérique du Nord et le dipôle hivernal nord-américain. À l'inverse, aucun impact significatif n'a été démontré sur l'oscillation nord-atlantique. Mais les auteurs de l'étude expliquent que la météo est comme un ensemble de dominos : si une pièce s'écroule, elle peut entraîner une réaction en chaîne parmi les autres composantes.

Les simulations effectuées sur ordinateur, avec plus ou moins de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, montrent clairement une influence sur ces phénomènes climatiques qui régissent la météo au quotidien. Expliqué autrement, cela signifie que le réchauffement climatique modifie la façon dont l'air circule dans l'atmosphère. C'est justement cette modification des courants qui provoque, soit de la sécheresse prolongée, soit un déluge de pluie qui se répète sans cesse.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Manger des sardines plutôt que de la viande rouge pourrait sauver 750.000 vies par an en 2050
Jeudi, 16/05/2024 - 05:10

Une consommation excessive de viande rouge peut augmenter les risques de cancers, de maladies cardiovasculaires ou de diabète. Alors vers quoi se tourner pour protéger notre santé ? Il faudrait miser sur les poissons fourrages comme les sardines, les harengs et les anchois, selon une étude de l'Institut pour l'Environnement de Tsukuba, au Japon.

Les poissons fourrages de mer, comme les sardines et les anchois, sont riches en acides gras polyinsaturés à longue chaîne oméga-3 (DHA et EPA), en calcium et en vitamine B12. Autre plus : ils ont également une empreinte carbone très faible. Toutefois, les trois-quarts des captures actuelles sont broyées pour devenir de la farine et de l’huile utilisées principalement dans la pisciculture. Les chercheurs ont voulu déterminer si ces petits poissons seraient plus intéressants à mettre dans notre assiette, et remplacer ainsi la viande rouge.

Pour répondre à cette question, les chercheurs ont créé quatre scénarios différents : chacun représentant un modèle différent de taux de consommation de poissons fourrages. Pour cette modélisation, ils ont utilisé les données de la consommation projetée de viande rouge en 2050 pour 137 pays et celles concernant la pêche de ce type de poissons. L’analyse montre que si les sardines, les anchois ou encore les harengs entrent massivement dans nos cuisines pour remplacer le boeuf, le porc et l'agneau, la santé mondiale serait particulièrement améliorée, notamment en termes de réduction de l'apparition de maladies coronariennes.

« À l’échelle mondiale, cette approche pourrait éviter entre 500.000 et 750.000 décès par an dus à des maladies liées à l’alimentation en 2050, et en particulier aux morts liées aux pathologies coronariennes, et pourrait éviter 8 à 15 millions d’années de vie vécues avec un handicap, dont la plupart sont concentrées dans les pays à revenu faible et intermédiaire », note l’équipe. Les scientifiques à l’origine de ces travaux reconnaissent que l'offre limitée de poissons fourrages n'est pas suffisante pour remplacer toute la viande rouge. Mais cela pourrait permettre, selon eux, d’augmenter la consommation quotidienne de poisson par habitant et la rapprocher du niveau recommandé de 40 kcal dans la plupart des pays. Préférer les sardines au bœuf pourrait aussi ré duire les décès dus aux maladies coronariennes, aux accidents vasculaires cérébraux, au diabète et au cancer de l'intestin en 2050, selon leurs calculs.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

BMJ

L’exercice physique améliore considérablement les symptômes du TDAH chez les enfants
Mercredi, 15/05/2024 - 05:30

Les avantages de rester actif et de faire de l’exercice à chaque étape de la vie sont universellement connus. Toutefois, de plus en plus de recherches mettent en évidence des avantages spécifiques pour les enfants et les adolescents qui souffrent de troubles déficitaires de l’attention/hyperactivité (TDAH). Les jeunes souffrant de TDAH sont souvent anxieux, impulsifs et incapables de se concentrer pendant de longues périodes. Une activité physique suffisante peut contribuer à atténuer certains des symptômes courants du TDAH et favoriser la santé cérébrale et cognitive en général.

Ce n’est un secret pour personne que le niveau de condition physique des jeunes a chuté ces dernières années. Les raisons de ce déclin peuvent être diverses, mais il est incontestable que la pandémie de Covid-19 a accéléré un problème qui ne cessait déjà de s’aggraver. Même avant le Covid-19, les Centres de contrôle et de prévention des maladies (CDC) des États-Unis signalaient que seuls 24 % des enfants âgés de 6 à 17 ans pratiquaient les 60 minutes quotidiennes d’activité physique modérée à élevée préconisées depuis longtemps dans les recommandations d’activité physique pour les Américains.

En France, un rapport de l’ANSES indique que pour les enfants et adolescents de 6 à 17 ans, il est recommandé de pratiquer au moins 60 minutes par jour d’activité physique d’intensité modérée à élevée. Le fait d’être confiné à la maison et de voir de nombreux programmes de sport et de conditionnement physique supprimés pendant la pandémie de Covid-19 a amplifié le problème. Un article paru dans The North American Society for Pediatric Exercise Medicine (Société nord-américaine de médecine de l’exercice en pédiatrie) a rapporté ce qui suit : « Des inquiétudes légitimes ont été exprimées quant à l’exacerbation de la pandémie perpétuelle — l’inactivité physique et le temps excessif passé en position assise. En e ffet, des augmentations spectaculaires du comportement sédentaire (environ 3,1 heures/jour) et des réductions substantielles (33,5 %) de l’activité physique ont été signalées dans le monde entier pendant le confinement à domicile dû au Covid-19 ». Cela a naturellement entraîné une augmentation rapide du surpoids et de l’obésité chez les enfants.

Le Docteur Emily Wisniewski, pédiatre au Mercy Medical Center et membre de l’Académie américaine de pédiatrie, a remarqué cette tendance dans son travail avec les enfants.

Pour les enfants, cette évolution vers un mode de vie plus sédentaire intervient à un stade de la vie où les habitudes se forment et où les bases de la santé future sont jetées, et les effets négatifs peuvent être considérables. Pour les jeunes atteints de TDAH, il peut être encore plus important de pratiquer une activité physique suffisante et les effets d’un mode de vie sédentaire peuvent être encore plus graves. La recherche met en évidence l’association entre l’activité physique et la réduction des symptômes du TDAH, ce qui conduit de nombreux experts à recommander l’exercice physique comme élément important du plan de traitement du TDAH. Une revue publiée en janvier 2020 intitulée « Syndrôme de la personnalité ‘Borderline’ et dysrégulation émotionnelle & raquo; souligne un chevauchement important des effets de l’exercice physique et des médicaments couramment utilisés pour traiter le TDAH sur la neurophysiologie des patients atteints de TDAH.

« De la même manière que les médicaments, l’exercice physique pourrait compenser les niveaux de catécholamines dérégulés dans le TDAH et améliorer ainsi le fonctionnement cognitif et comportemental », peut-on lire dans la revue. « L’exercice physique apporte une contribution majeure grâce à une amélioration significative de l’anxiété et de la dépression, des comportements agressifs, de la pensée et des problèmes sociaux chez les enfants souffrant de TDAH », a conclu Yu Zang, auteur de l’étude. « Par conséquent, l’exercice physique devrait être intégré dans la vie quotidienne des enfants souffrant de TDAH.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

NASPEM

La greffe de selle : nouvel espoir thérapeutique contre la maladie de Parkinson
Mercredi, 15/05/2024 - 05:20

La maladie de Parkinson se manifeste par la destruction de certains neurones du cerveau et par l’accumulation d’amas protéiques toxiques pour les cellules nerveuses produisant la dopamine, ce qui entraîne les signes typiques de l’affection. Cette pathologie neurodégénérative induit des symptômes moteurs comme des problèmes d’équilibre, de rigidité et de tremblements. À un stade précoce de la maladie, les amas de protéines se formeraient dans la paroi intestinale. Ils atteignent ensuite les cellules cérébrales via le nerf vague, qui relie l’intestin et le cerveau. D’après différentes recherches, les patients touchés par la maladie de Parkinson présentent souvent un microbiome altéré ainsi qu’une barrière intestinale perturbée en comparaison à la population en bonne santé. p>

En partant de ce constat, le service de neurologie de l'hôpital universitaire de Gand (Belgique), l'université de Gand et une équipe du VIB-UGent Center for Inflammation Research ont étudié l’impact d’une transplantation de microbiote fécal (FMT) avec des bactéries intestinales saines sur l'évolution des symptômes de la maladie de Parkinson. Les patients ont été suivis pendant un an.

Pour les besoins de l’étude, l’équipe de recherche a recruté des participants touchés à un stade précoce par la maladie de Parkinson ainsi que des donneurs sains qui ont fait don de leurs selles à la Gentse Stoelgangbank. Les volontaires atteints par l’affection neurodégénérative ont reçu les selles par le biais d’un tube inséré par le nez et avancé dans l'intestin grêle, afin d'y administrer directement le mélange.

Les scientifiques ont observé une amélioration des symptômes moteurs, notamment entre le sixième et le douzième mois après la transplantation. « Nos résultats sont vraiment encourageants (…) Après douze mois, les participants qui ont reçu la transplantation de selles d'un donneur sain ont montré une amélioration significative de leur score moteur, la mesure la plus importante des symptômes de la maladie de Parkinson », a noté le Docteur Arnout Bruggeman, premier auteur de l’étude et chercheur au VIB-UGent-UZ Gent. De futures recherches sont nécessaires, afin de déterminer si cette prise en charge permet aussi de ralentir l’évolution de la pathologie.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

The Lancet

Vers un vaccin oral contre les infections urinaires
Mercredi, 15/05/2024 - 05:00

Le vaccin oral contre les infections urinaires sera bientôt une alternative réelle aux antibiotiques, conclut cette première analyse d’une étude de 9 ans, menée par des cliniciens du Royal Berkshire Hospital (Royaume-Uni) et présentée lors du Congrès EAU24 de l’European Association of Urology. Les conclusions de l’essai à long terme du vaccin nommé « MV140 » contre les infections urinaires récurrentes, qui confirment à ce stade de l’analyse son innocuité et son efficacité, feront l’objet d’une publication scientifique fin 2024.

Les infections urinaires sont l’infection bactérienne la plus courante. Elles toucheront 1 femme sur 2 au cours de la vie et 1 homme sur 5. Ces infections peuvent être douloureuses et inconfortables. Leur récurrence, qui nécessite des traitements antibiotiques à court terme, se produit dans 20 à 30 % des cas. Avec l’augmentation des infections urinaires résistantes aux antibiotiques et la perte d’efficacité de ces médicaments, il existe un très grand besoin d’alternatives thérapeutiques pour leur prévention et leur traitement.

L’étude qui a suivi 89 participants atteints d’infections urinaires récurrentes conclut que ces infections peuvent en effet être évitées jusqu'à 9 ans chez plus de la moitié des personnes ayant reçu ce vaccin oral en spray, et promet ainsi une alternative aux traitements antibiotiques, pas toujours efficaces : chez les participants, hommes et femmes souffrant d'infections urinaires récurrentes, 54 % sont restés indemnes d'infection urinaire pendant 9 ans après la prise du candidat vaccin ; aucun effet secondaire notable n'a été relevé.

MV140 est administré via 2 pulvérisations d'une suspension aromatisée à l'ananas sous la langue chaque jour pendant 3 mois. Le candidat est donc très facile à administrer et peut être prescrit par le médecin généraliste en cure de 3 mois. Développé par la société pharmaceutique espagnole Immunotek, le MV140 contient 4 espèces bactériennes en suspension avec de l'eau. L’un des auteurs principaux, le Docteur Bob Yang, urologue au Royal Berkshire du NHS Foundation Trust, commente ces données : « Avant de recevoir le vaccin, tous nos participants souffraient d'infections urinaires récurrentes, et pour de nombreuses femmes, celles-ci peuvent être difficiles à traiter. 9 ans après avoir reçu pour la première fois ce nouveau vaccin, environ la moitié des participants sont restés indemnes d'infection. Dans l’ensemble, ce vaccin est sûr à long terme et nos participants ont déclaré avoir moins d’infections urinaires et le cas échéant, moins graves ».

EurekAlert

Des probiotiques et de la vitamine D contre la Schizophrénie
Mardi, 14/05/2024 - 05:40

On estime que 600.000 personnes sont atteintes de schizophrénie en France. Cette maladie psychiatrique, qui débute généralement chez les adolescents ou les jeunes adultes, se caractérise par des symptômes très variables. Selon l’Inserm, les plus impressionnants sont les délires et les hallucinations, mais les plus invalidants sont l’isolement social et relationnel ainsi que les difficultés cognitives. Ces symptômes dits "dissociatifs" correspondent à une désorganisation globale de la pensée (par exemple un discours confus ou non pertinent) associée à des troubles de la mémoire, de l’attention ou du raisonnement, « ce qui peut être source d’un handicap majeur dans la vie quotidienne ».

Récemment, des chercheurs de l’université des sciences de la protection sociale et de la réadaptation (Iran) ont révélé que la co-administration de probiotiques et de vitamine D était bénéfique pour la santé cognitive des patients schizophrènes. Pour parvenir à cette conclusion, ils ont recruté 70 adultes atteints de schizophrénie. Les participants ont été répartis au hasard en deux groupes. Le premier groupe a dû prendre un placebo, tandis que le deuxième groupe s’est vu administrer une supplémentation de probiotiques et de 400 UI de vitamine D par jour pendant 12 semaines. La gravité de la pathologie et les fonctions cognitives ont été évaluées à l’aide de tests appelés "échelle du syndrome positif et négatif (PANSS)" et "évaluation cognitive de Montr&eacu te;al (MoCA) en 30 points".

Selon les résultats, le score MoCA a augmenté de 1,96 unité dans le groupe ayant pris des probiotiques et de la vitamine D par rapport au groupe placebo. En outre, le pourcentage de patients présentant des scores MoCA de 26 ou plus, c’est-à-dire indiquant une cognition normale, a augmenté de manière significative dans le groupe d'intervention. En ce qui concerne les scores PANSS, les différences entre les groupes n’étaient pas significatives, d’après les auteurs. « Les probiotiques pourraient constituer une nouvelle façon de traiter les troubles mentaux en régulant le microbiote intestinal », a déclaré Gita Sadighi, auteur principal des travaux.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Medical Xpress

Découverte d’une molécule-clé dans le déclenchement de l’inflammation
Mardi, 14/05/2024 - 05:40

Le processus d’inflammation joue un rôle crucial dans les maladies allergiques respiratoires, telles que l'asthme et la rhinite allergique. Si l’épithélium pulmonaire, ce tapis de cellules qui constitue la surface interne des poumons, est reconnu comme un acteur majeur de l’inflammation respiratoire à l’origine de ces maladies, les mécanismes sous-jacents sont encore mal connus.

Une équipe de recherche vient d’identifier l’une des molécules responsables du déclenchement de la réaction allergique, dans une étude co-dirigée par deux scientifiques du CNRS et de l’Inserm travaillant à l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier). Cette molécule de la famille des alarmines, nommée TL1A, est émise par les cellules de l’épithélium pulmonaire quelques minutes après une exposition à un allergène de type moisissure. Elle coopère avec une autre alarmine, l’interleukine-33, pour alerter le système immunitaire de la présence d’un allergène. Ce double signal d’alarme stimulera l’activité de cellules immunitaires, qui déclencheront ensuite une cascade de réactions en chaîne responsables de l ’inflammation allergique.

Les alarmines constituent donc des cibles thérapeutiques d’intérêt majeur pour le traitement des maladies allergiques respiratoires. Dans quelques années, des traitements à base d’anticorps bloquant l’alarmine TL1A pourraient bénéficier aux patients souffrant d’asthme sévère ou d’autres maladies allergiques. En France, au moins 17 millions de personnes sont concernées par les maladies allergiques. Les formes d’asthme les plus graves sont responsables de plusieurs centaines de décès tous les ans.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

Vers un traitement préventif pour certains cancers du sein
Mardi, 14/05/2024 - 05:30

Des chercheurs de Cambridge ont découvert un traitement préventif potentiel du cancer du sein, chez les femmes présentant des mutations des gènes BRCA1 et BRCA2. Si ce traitement s’avère efficace sur des modèles murins, des essais cliniques sur l’homme seront lancés. Ces travaux ont révélé des changements cellulaires précoces chez les porteurs sains des mutations des gènes BRCA1 et BRCA2. Bien que tout le monde soit porteur de ces gènes, on sait que leurs mutations – qui peuvent être héréditaires – augmentent le risque de cancer du sein et de l’ovaire.

Les chercheurs ont découvert que les cellules immunitaires du tissu mammaire de femmes en bonne santé présentant ces mutations génétiques montrent des signes d'un dysfonctionnement appelé « épuisement ». Cela suggère que les cellules immunitaires ne peuvent pas éliminer les cellules mammaires endommagées, ce qui peut éventuellement se transformer en cancer du sein. Les cellules immunitaires épuisées ne se trouvent généralement que dans les tumeurs à un stade avancé. Elles n’ont jamais été signalées à une telle échelle dans des tissus mammaires non cancéreux auparavant.

Mais cette découverte ouvre aussi la perspective d’utiliser des médicaments d’immunothérapie existants comme intervention précoce pour prévenir le développement du cancer du sein chez les porteurs de mutations génétiques BRCA1 et BRCA2. « Nos résultats suggèrent que chez les porteurs de mutations BRCA, le système immunitaire ne parvient pas à tuer les cellules mammaires endommagées, ce qui maintient les cellules immunitaires à distance », souligne le professeur Walid Khaled de l'Université de Cambridge, qui ajoute, « Nous sommes très enthousiasmés par cette découverte, car elle ouvre la voie à un traitement préventif autre que la chirurgie pour les porteuses de mutations génétiques du cancer du sein BRCA ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cambridge

Une avancée majeure contre les maladies rétiniennes
Mardi, 14/05/2024 - 05:10

Un nouveau traitement prometteur vient d’être développé par une équipe du The Korea Institute of Science and Technology (KIST), qui permet de ralentir considérablement la progression des maladies rétiniennes responsables de la cécité. Cet hydrogel injectable permet la suppression des microglies inflammatoires et prévient la mort des photorécepteurs dans la rétinite pigmentaire. Cette nouvelle approche thérapeutique, documentée dans la revue npj Regenerative Medicine, peut être personnalisée, et ajustée de manière à réduire l’inconvénient pour les patients, de recevoir plusieurs injections.

La dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) et la rétinite pigmentaire sont des maladies oculaires incurables qui provoquent la cécité en raison de l’endommagement progressif des cellules photoréceptrices ? Ces cellules convertissent la lumière en signaux biologiques dans la rétine, le tissu sensible à la lumière situé à l’arrière de l’œil. La dégénérescence maculaire liée à l’âge est une maladie qui endommage la macula, la partie centrale de la rétine, et constitue la première cause de cécité chez les personnes de plus de 65 ans.

La rétinite pigmentaire, quant à elle, est une maladie génétique qui provoque la mort progressive des cellules photoréceptrices de la rétine et touche environ 1 personne sur 4.000 dans le monde, provoquant initialement une cécité nocturne, mais conduisant finalement à une perte de vision.

Actuellement, il n’existe aucun remède efficace contre ces 2 maladies, et l’un des traitements consiste à injecter des médicaments anti-inflammatoires dans l’œil pour ralentir l’ampleur des lésions rétiniennes. Cependant, ces injections ne fonctionnent que tant que le médicament reste dans l’œil, ce qui oblige les patients à se rendre régulièrement dans un service ou une clinique spécialisée pour des injections intraoculaires toutes les quatre à 12 semaines, selon la durée de l’effet du médicament.

L’étude : l’équipe du KIST a réussi à incorporer, pour la première fois et avec succès, des médicaments anti-inflammatoires dans un hydrogel, administrable au niveau de la zone enflammée, et permettant de supprimer l’inflammation de la rétine. La substance qui inhibe le facteur inflammatoire EZH2, qui contribue à la dégénérescence rétinienne, comprend également un agent anti-inflammatoire. L’hydrogel se dégrade lentement lors de la rencontre avec l’enzyme cathepsine, généralement surexprimée dans les environnements inflammatoires, permettant une libération prolongée des anti-inflammatoires.

Ce nouveau traitement réduit considérablement la dégénérescence rétinienne et produit un effet protecteur sur les cellules photoréceptrices, connues pour être détruites par la dégénérescence rétinienne. Cet hydrogel à base d’acide hyaluronique, qui possède des propriétés mécaniques et optiques similaires à celles du corps vitré de l’œil, va permettre d’adapter le taux de dégradation à chaque patient, réduisant ainsi le besoin d’injections répétées. Cette technologie va donc permettre de redonner aux patients une qualité de vie mais aussi de réduire considérablement les dépenses de soins de santé liées à ces maladies.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

La restriction calorique intermittente entraînerait des changements positifs dans le cerveau
Mardi, 14/05/2024 - 05:00

La restriction calorique intermittente (restriction énergétique intermittente, ou IER) émerge comme une solution alternative à la fois plus saine et plus efficace pour la perte de poids. L’IER semble présenter des avantages non seulement dans ce cadre, mais aussi au niveau de la santé cérébrale et intestinale. Cette méthode restrictive entraînerait des modifications positives du microbiote intestinal et des changements dynamiques dans le cerveau. Des scientifiques chinois ont récemment souhaité tester cette hypothèse en effectuant une analyse plus poussée.

25 personnes en surpoids se sont portées volontaires dans le cadre de la réalisation de l’étude. Au cours d’une période de 62 jours, ces participants ont suivi un programme de restriction énergétique intermittente, impliquant un contrôle minutieux de l’apport calorique et un jeûne certains jours.

Le programme de restriction calorique intermittente s’est déroulé en trois étapes. La première, qui a duré 4 jours, consistait à soumettre les participants à un régime alimentaire normal (aucune restriction calorique et alimentaire). La deuxième étape consistait en une restriction élevée (high control), dans laquelle les candidats ont suivi un régime égal à 2/3, 1/2, 1/3 et 1/4 de l’apport calorique normal. Cela a été fait tous les deux jours pendant une période de 8 jours. Lors de la dernière phase, qui consistait en un "low control", les participants ont suivi un régime hypocalorique un jour sur deux – 600 kcal/jour pour les hommes et 500 kcal pour les femmes.

Les résultats ont été satisfaisants selon Qiang Zeng, chercheur à l’Institut de gestion de la santé du Centre national de recherche clinique sur les maladies gériatriques en Chine et auteur principal de l’étude. D’après le document d’étude, publié dans la revue Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, les participants ont perdu en moyenne 7,6 kg, soit l’équivalent de 7,8 % de leur poids corporel. Zeng et son équipe ont également pu mettre en évidence des preuves de changements dans l’activité des régions cérébrales qui sont liées au surpoids. Les auteurs de l’étude suggèrent que ces régions, repérées par IRM fonctionnelle, jouent un rôle important dans la régulation de l’appétit et de la dépendance.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

FIS

^ Haut
VOTRE INSCRIPTION
Vous recevez cette lettre car vous êtes inscrits à la newsletter RTFLash. Les articles que vous recevez correspondent aux centres d'intérêts spécifiés dans votre compte.
Désinscription Cliquez sur ce lien pour vous désinscrire.
Mon compte pour créer ou accéder à votre compte et modifier vos centres d'intérêts.
PLUS D'INFOS
Suivez-nous sur Twitter
Rejoignez-nous sur Facebook
 http://www.rtflash.fr