RTFlash n°1028 : Après l'incendie de Lubrizol , les règles doivent changer...

Des chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology), Xuanhe Zhao et Yoonho Kim, ont mis au point un robot miniature n’excédant pas 1 demi-millimètre de diamètre. Il s’apprête à révolutionner le traitement des accidents vasculaires cérébraux (AVC), l’une des causes majeures de mortalité dans le monde.

« Les robots existants capables de naviguer à travers les vaisseaux sanguins sont de trop grand diamètre », explique Yoonho Kim. Leur taille reste de l’ordre du millimètre, voire du centimètre. S’ils sont employés pour les interventions cardiaques et pulmonaires, ils sont inadaptés aux applications neurochirurgicales qui requièrent des procédures moins invasives.

Actuellement, en cas d’AVC, l’opération consiste à insérer un fin fil rigide doublé d’un petit cathéter au niveau de l’aine du patient, qui a préalablement reçu une injection de produit sensible aux rayons X. Guidé par l’imagerie médicale, le chirurgien remonte le fil jusqu’au vaisseau cérébral endommagé, envoyant ensuite le cathéter aspirer le caillot sanguin de la région touchée. Non seulement ce protocole exigeant expose les médecins aux radiations de manière répétée, mais pour le patient les outils employés sont susceptibles d’endommager les parois internes des vaisseaux, qui présentent un risque élevé de rupture. En concevant ce microrobot magnétique, l’équipe du Zhao Lab vise à améliorer considérablement ces procédures en dovasculaires. Un test sur un cerveau animal est programmé avec une équipe de neurochirurgiens à la Harvard Medical School.

Dans un cerveau test en silicone, le microrobot est intervenu sur trois anévrismes en 25 secondes, sans endommager les vaisseaux contenant un substitut sanguin. Le dispositif est constitué de minuscules aimants intégrés dans une tige en polymère tendre, à base de nitinol, un alliage de nickel et de titane. La peau d’hydrogel (de 10 à 25 micromètres) recouvrant la surface réduit de plus de dix fois les frottements avec la paroi interne des fragiles vaisseaux cérébraux.

Le délai d’intervention pour désobstruer les vaisseaux touchés est de quelques heures, une fenêtre thérapeutique très étroite qui requiert les méthodes les plus performantes. « Si les accidents vasculaires cérébraux aigus pouvaient être traités dans les 90 premières minutes, le taux de survie des patients augmenterait de manière significative. En concevant un dispositif capable de débloquer les vaisseaux sanguins au cours de cette “heure d’or”, nous pourrions éviter des lésions cérébrales permanentes.

Ce nouvel outil robotique pourrait permettre d’intervenir plus rapidement et de traiter des lésions auparavant inaccessibles. A l’avenir, le prototype devrait être augmenté de manière à délivrer des coagulants ou dissoudre les caillots sanguins par lumière laser.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

MIT

Depuis quelques années, les interfaces cerveau-machine (ICM), reliant un cerveau et un dispositif électronique externe (ordinateur, exosquelette, etc.) sont passées de l'état de science-fiction à réalité. En France, le laboratoire Clinatec a récemment fait marcher un tétraplégique avec son ICM. Aux États-Unis, certains vétérans de l'armée ayant perdu une jambe peuvent désormais remarcher grâce à des implants neuronaux. Mark Zuckerberg et Elon Musk ont eux-mêmes lancé des programmes de recherche en ICM. On ne s'étonnera pas que le Pentagone se penche aussi sur ces systèmes qui, grâce à une puce électronique, permettent de créer un lien nouveau entre être humain et machine.

Selon une enquête publiée dans la MIT Tech Review, la Darpa, l'organisme de recherche et développement du Pentagone, financerait plusieurs programmes d'interface ayant notamment pour but de contrôler des drones grâce au cerveau. Lancé en mars 2018, le programme Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology (N3) a pour but de développer des ICM qui n'ont pas besoin d'intervention chirurgicale pour être implantées sur l'être humain.

Six équipes éparpillées à travers le pays réalisent des essais en utilisant différentes méthodes afin d'atteindre cet objectif. L'une d'elles, au sein de la Carnegie Mellon University, cherche à utiliser des signaux électriques et des ultrasons pour faire fonctionner une ICM non invasive à l'aide d'un casque.

Ces recherches sont poursuivies dans un but militaire, affirme l'enquête. La Darpa y a investi pas moins de 104 millions de dollars sur une année. « Travailler avec des drones et des essaims de drones fonctionnant à la vitesse de la pensée plutôt qu'à celle d'un appareil mécanique - voici le genre de choses sur lesquelles nos recherches portent », explique le Docteur Al Emondi, directeur du programme N3.

C'est la première fois qu'un pays occidental se lance dans le développement d'une interface cerveau-machine militaire. Selon le site américain Defense One, qui écrivait récemment sur les recherches d'universitaires pour créer un ICM capable de contrôler des véhicules, la Chine « cherche également à exploiter les avantages respectifs des intelligences de l'humain et des machines pour créer un processus de décision militaire futuriste ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Korii

Les États-Unis viennent d'autoriser un nouveau traitement très prometteur contre la mucoviscidose. Cette maladie génétique et incurable, dont le gène a été découvert il y a 30 ans, se traduit par la présence d'un mucus très épais dans les voies respiratoires, ce qui bloque la respiration et la digestion. Ce nouveau traitement, le Trikafta, devrait beaucoup améliorer la vie qualité de vie des malades.

Le Trikafta devrait mieux soulager les malades parce que pour l'instant, les traitements contre la mucoviscidose sont très, très lourds. Les malades doivent nettoyer leurs poumons tous les jours avec de la kiné, des aérosols, des médicaments... Et malgré cela, ils ont régulièrement des infections pulmonaires qui les conduisent à l'hôpital. Le nouveau traitement, le Trikafta, fonctionne autrement. Il ne traite pas les symptômes mais la raison du problème. Il répare la molécule qui ne fait pas son travail à cause de la mutation génétique.

Ce n'est pas le premier médicament à le faire mais les autres traitements ne convenaient qu'à la moitié des malades avec une efficacité pas énorme. Le Trikafta, lui, devrait convenir à 90 % des malades car il cible la mutation génétique la plus courante. Son autre force, c'est de vraiment améliorer les fonctions respiratoires de 10 à 14 %. Dit comme ça, ça paraît peu mais pour les malades qui ont perdu 60 % de leur capacité respiratoire, c'est énorme en termes de qualité de vie.

France Bleu

Il est à présent scientifiquement bien établi que le surpoids augmente sensiblement les risques de développer de nombreuses pathologies, qu'il s'agisse du diabète de type 2, ou de maladies cardiovasculaires souvent liées à une tension artérielle mal contrôlée. Cette dernière est mesurée en millimètres de mercure (mm Hg) et a deux lectures - systolique et diastolique. Selon l'American Heart Association, le risque de mourir d'une crise cardiaque ou d'un accident vasculaire cérébral double à chaque augmentation systolique de 20 mm Hg ou diastolique de 10 mm Hg chez les personnes âgées.

Mais s’il est scientifiquement prouvé que plus le poids du corps augmente, plus la tension artérielle monte, on en sait aujourd’hui plus sur les mécanismes biologiques en jeu, révèle une étude parue le jeudi 26 septembre dans la revue Circulation Research. Et en bloquant un canal de signalisation que l’on retrouve dans un organe sur le côté du cou, les chercheurs ont réussi à faire baisser la tension artérielle de souris obèses.

Au cours de leur recherche, les chercheurs de la Johns Hopkins University School of Medicine aux Etats-Unis se sont concentrés sur la leptine, une molécule contrôlant l’appétit et le métabolisme en réaction à la nourriture. Dans le passé, on a remarqué que les obèses deviennent souvent résistants à la leptine : l’augmentation de ses niveaux après un repas ne stimule plus le métabolisme. Ce qui veut dire que la sensation de satiété n’existe plus. C’est pourquoi les taux de leptine continuent d’augmenter avec l’obésité. Or, cette molécule augmente la tension artérielle. Mais pourquoi les personnes obèses résistantes à la leptine ne seraient pas également résistantes à l’augmentation de la tension artérielle ?

Vsevolod Polotsky, auteur principal de l’étude, a alors émis l'hypothèse que la leptine avait peut-être un effet périphérique à l'extérieur du cerveau. Pour vérifier cette hypothèse, les chercheurs ont donc administré de fortes doses de leptine à des souris maigres. Ils ont ainsi observé que cela provoquait une élévation de leur tension artérielle de 10,5 à 12,2 mm de mercure mais pas d’effet sur leur fréquence cardiaque ou leur consommation alimentaire.

De précédentes études ayant montré qu’il y avait des niveaux élevés de récepteurs de leptine dans les corps carotidiens, ils ont répété l’expérience chez des souris dépourvues de ces derniers. Il s’agit de minuscules amas de cellules le long des artères carotides de chaque côté de la gorge qui répondent aux niveaux changeants d’oxygène et de dioxyde de carbone dans le sang. Cela n’a aucunement changé la tension artérielle des animaux.

Puis les scientifiques se sont attaqués à des souris obèses sans récepteurs de leptine : malgré leur poids, leur tension artérielle était normale. En revanche, quand ils ont injecté les gènes des récepteurs de leptine directement dans le corps carotidien de ces souris, leur tension artérielle est passée de 9,4 à 12,5 mm Hg.

Ainsi donc, la leptine entraînerait de l’hypertension à cause du corps carotidien. Les chercheurs ont ensuite traité des souris avec le médicament contre la sclérose en plaques FTY720, qui bloque les canaux habituellement impliqués dans le système immunitaire, y compris le TRPM7. Résultat : le médicament a empêché l’administration de doses supplémentaires de leptine d’augmenter la pression artérielle chez les souris maigres.

« Nous avons identifié ce qui pourrait être une nouvelle façon d'abaisser la tension artérielle chez les patients obèses et d'améliorer ces résultats », se félicite donc M. Polotsky, précisant que son équipe et lui travaillent désormais avec des biochimistes pour mettre au point un médicament d’action prolongée agissant spécifiquement sur le canal TRPM7 dans le corps carotidien.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JHM

Après le projet de cartographie complète du génome humain, terminé en 2003, et le projet "Proteome", d'inventaire complet des protéines humaines, lancé en 2001, et visant à identifier et répertorier le million de protéines produit par le corps humain, c'est un nouveau projet pharaonique qui vient d'être lancé par les Instituts nationaux de la santé (NIH) : cartographier chacune des cellules du corps humain et déterminer comment elles coopèrent pour assurer le fonctionnement continu du corps.

Pour que notre organisme puisse fonctionner de manière correcte, l’activité cellulaire doit être étroitement coordonnée. Or, si la science connaît bien le fonctionnement des principaux organes, il lui reste encore beaucoup à découvrir et à comprendre sur la façon dont les cellules coopèrent.

En 2016 déjà, 90 scientifiques du monde entier ont élaboré l’Atlas des Cellules Humaines (dit HCA, de l’anglais Human Cell Atlas). Dans le cadre de ce projet, un groupe de chercheurs compile un atlas des cellules individuelles constituant le corps humain. Les États-Unis ont décidé de contribuer à ce projet via le programme de l’atlas biomoléculaire humain (Human BioMolecular Atlas Program).

À présent, une nouvelle étude met en lumière comment, en combinant des techniques d’imagerie, des équipes de recherche réparties et impliquées dans ce programme cartographient chacune des parties du corps pour contribuer à l’atlas. Il faut savoir qu’à l’heure actuelle, les premières cartes du projet HCA sont déjà en train d’être complétées, dont une issue d’une recherche qui a été publiée récemment et qui a permis de cartographier toutes les cellules hépatiques du corps humain, au fur et à mesure de leur développement.

Cette étude a été dirigée par Muzlifah Haniffa de l’Université de Newcastle et a permis de révéler que, à mesure que les humains se développent à partir de fœtus, leur capacité à produire du sang et des globules blancs se modifie, entre l’âge de 7 à 17 semaines. À présent, les données sont en train d’être ajoutées à la base de données HCA et pourraient être utiles pour l’étude des troubles sanguins et immunitaires chez l’enfant.

Dans une autre étude, une équipe dirigée par Prakash Ramachandran, de l’Université d’Edimbourg, a cartographié les cellules impliquées dans la formation de tissu cicatriciel dans le foie : les chercheurs ont ici découvert que la plupart des cicatrices étaient composées de trois types de cellules, soit les globules blancs (macrophages), les cellules endothéliales (qui tapissent les vaisseaux sanguins) et les cellules cicatricielles (myofibroblaste). L’équipe affirme qu’une meilleure compréhension de ces cellules pourrait conduire à de nouveaux traitements préventifs des cicatrices. Quant à l’équipe à l’origine du programme Human BioMolecular Atlas, la partie la plus intéressante consistera à compiler toutes les données récoltées à travers le monde pour assembler et créer cette v&ea cute;ritable carte 3D cellulaire du corps humain.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Des chercheurs de l’Université du Michigan essayent de remplacer à terme les procédures invasives pour le prélèvement de tissus et d'organes contaminés par le cancer par la simple capture, via cet implant, de cellules immunitaires et de cellules cancéreuses. Ils viennent de présenter un premier dispositif capable de transmettre des données précieuses en temps réel et via la technologie Bluetooth sans nécessité de biopsie.

« Dans le cancer du poumon, par exemple, la biopsie est une procédure risquée qui doit être réalisée "avec parcimonie" », rappelle l’auteur principal, le Docteur Lonnie Shea, de l’UM. « Notre idée est d’implanter ces micro-échafaudages sous la peau, de manière à ce qu’ils restent facilement accessibles ». Ces dispositifs sont conçus pour attirer les cellules cancéreuses qui traversent le corps.

Cette technique a été testée chez la souris. Elle permet d'analyser 635 gènes présents dans les cellules cancéreuses capturées. Dans cette étude, l’équipe identifie ainsi 10 gènes capables de prédire si une souris est en bonne santé, si elle a un cancer qui ne s'est pas encore propagé ou si elle a un cancer qui commencé à se propager. Et toutes ces données sont collectées sans besoin de biopsies répétées.

L'expression génique obtenue au niveau du dispositif l’est sous des modèles distincts par rapport aux modèles obtenus, à partir des cellules du sang, via la technique connue sous le nom de biopsie liquide. Ces différences soulignent que le dispositif implanté fournit des informations uniques en corrélation avec la progression de la maladie.

Ces travaux ont également montré que ces échafaudages implantables fonctionnent avec plusieurs types de cancers chez la souris, notamment le cancer du pancréas. Ils agissent en attirant les cellules immunitaires, qui à leur tour attirent les cellules cancéreuses. Ainsi, si l'idée au départ était de rechercher les cellules tumorales qui avaient suivi les cellules immunitaires, les chercheurs ont réalisé qu'en analysant les cellules immunitaires qui se rassemblent en premier, il était possible de détecter le cancer avant qu'il ne se propage.

La détection précoce est la clé de la réussite du traitement des cancers : or, avec les méthodes actuelles, les premiers signes de métastases peuvent être difficiles à détecter. L'imagerie peut être réalisée dès l’apparition des premiers symptômes, mais cela implique que le nombre de cellules cancéreuses est déjà considérable.

Cette méthode de détection en temps réel et permettant de suivre l’évolution des tumeurs répond donc à un énorme besoin. Ces données "précoces" pourraient en effet permettre des traitements ciblés ayant un impact bénéfique significatif sur le ralentissement de la progression de la maladie.

Toujours chez la souris, le dispositif se montre capable, à partir de l’analyse des cellules immunitaires, d’évaluer la réponse au traitement et de déterminer quel animal est sensible ou résistant. La capacité du leurre à attirer des cellules immunitaires et cancéreuses peut également permettre de doser le traitement.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Cancer Research

Des chercheurs du Centre médical Irving de l'Université Columbia ont mis au point un test qui exclut ou presque le risque de maladied’Alzheimer. Il s'agit d'un test cognitif associé à un test olfactif qui permet de prédire l’absence de transition vers la démence pour plusieurs années.

Les cliniciens utilisent des tests cognitifs pour dépister la démence chez leurs patients, mais ils ne sont pas toujours en mesure de prédire quels patients présentant une déficience cognitive légère développeront la maladie d'Alzheimer.

Les tests olfactifs ont déjà été développés pour détecter le risque de maladie d’Alzheimer et d’autres maladies neurologiques, comme la maladie de Parkinson, par exemple.

Une perte subite d’odorat (anosmie) est en effet un indice de déclin cognitif. Cette nouvelle étude révèle que réussir à 2 tests succincts, l’un mesurant la capacité cognitive et l’autre consistant à identifier les odeurs, indique un risque très faible de maladie d’Alzheimer. En synthèse, c’est le premier test qui permet d’éliminer un risque à court terme de développer la maladie d'Alzheimer.

Enfin, en l'absence d'un test de dépistage définitif permettant de prédire quels patients présentant des troubles cognitifs légers développeront la maladie d'Alzheimer, de nombreux patients subissent souvent des bilans de diagnostic difficiles et coûteux.

L’étude révèle que presque tous les participants, souffrant de déficience cognitive légère mais ayant obtenu de bons résultats à ces 2 tests de dépistage de 5 minutes chacun, présentent un risque très faible de développer ultérieurement la maladie d'Alzheimer.

Les chercheurs ont analysé les données de 749 personnes âgées atteintes d'une déficience cognitive légère sans démence. Ces participants ont passé un bref test de dépistage cognitif et un test d'identification de 12 odeurs (Brief Smell Identification Test).

Les participants ont ensuite été suivis pendant 4 ans pour le diagnostic éventuel de maladie d’Alzheimer ou d’autres démences. Au cours du suivi, 109 participants ont développé une démence de type Alzheimer pour la grande majorité d’entre eux. L’analyse constate que 96,5 % des participants à scores élevés aux 2 tests n’ont pas développé de démence ; en outre, parmi les participants ayant obtenu de bons résultats à ces tests, aucune personne âgée de 70 à 75 ans ou de 81 à 83 ans n’a développé de démence au cours de la période d'étude.

Ce double test d'identification des odeurs et de performance cognitive permet de prédire un faible risque de déclin cognitif ou de développement de la maladie d'Alzheimer, conclut l’auteur principal, le Docteur Devanand, professeur de psychiatrie et de neurologie à l'Université Columbia de Vagelos : « Ces résultats suggèrent que chez les personnes âgées de moins de 80 ans à scores positifs aux tests, le passage à la démence dans les prochains mois est très improbable et une évaluation plus poussée de la démence n’est pas nécessaire. Si nous pouvions identifier avec précision les personnes à faible risque de démence, nous pourrions réduire le nombre d’examens coûteux et inutiles par imagerie et ponction lombaire et nous pourrions également améliorer la sélection des patients pou r les essais cliniques ».

Ces résultats corroborent les données d'une cohorte clinique distincte de 144 patients atteints d'une déficience cognitive légère et suivis pendant 3 ans. Dans cette étude, aucun participant de moins de 70 ans, présentant des scores positifs aux 2 tests, n’avait développé une démence.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Alzheimer's & Dementia

Une équipe franco-britannique regroupant des chercheurs de l'Université d'Oxford, du CEA, du CNRS et de l'Université de Caen a eu l'idée, pour combattre les métastases cérébrales très précocement, de cibler la molécule VCAM-1 - qui est surexprimée par les cellules endothéliales lors de l'invasion des cellules cancéreuses dans le cerveau - avec une approche de radio-immunothérapie utilisant le 212Pb. Les premiers résultats confirment le potentiel thérapeutique de cette approche chez la souris.

Les métastases cérébrales correspondent aux tumeurs cérébrales les plus fréquentes avec une fréquence 3 à 10 fois plus importante que les tumeurs cérébrales primitives. Elles apparaissent le plus fréquemment chez les patients souffrant de cancer de la peau, du poumon ou du sein (70 %, 40 % et 20 %, respectivement). L'incidence des métastases cérébrales augmente d'autant plus que l'efficacité de la prise en charge thérapeutique des cancers primaires s'améliore, laissant plus de temps aux métastases cérébrales pour se développer et se manifester.

Malgré le traitement associant une exérèse dans la mesure du possible et une radiothérapie externe aux rayons X, celui-ci est généralement palliatif. La médiane de survie des patients diagnostiqués avec des métastases cérébrales s'exprime souvent en mois. Au regard des échecs thérapeutiques actuels, les problématiques majeures dans la prise en charge thérapeutique de ces patients sont de traiter plus précocement et de manière plus ciblée sur les métastases cérébrales. C'est pourquoi, de nombreuses équipes se sont attachées à identifier des biomarqueurs sensibles aux métastases cérébrales dans leur stade précoce de développement.

On sait que des ligands d'intégrine comme VCAM-1 (Vascular Cell Adhesion Molecule-1) sont activés très précocement, sur les cellules endothéliales proches des cellules métastatiques. Cibler cette protéine pourrait donc représenter une nouvelle approche thérapeutique précoce et ceci est rendu possible grâce à la radio-immunothérapie alpha (RITα).

Cette dernière correspond à l'utilisation d'un radio-isotope couplé avec un anticorps spécifique d'une protéine donnée. Le Plomb-212 (212Pb) est un radio-isotope émetteur de particules α novateur au regard de ses propriétés balistiques. Celui-ci dépose une forte énergie dans une faible zone permettant une importante efficacité sur des cellules tumorales en faible nombre tout en limitant la toxicité sur les cellules saines environnantes.

L'objectif de ces travaux a été d'étudier, à un niveau préclinique, l'intérêt thérapeutique d'un ciblage précoce des métastases cérébrales par l'utilisation d'une radio-immunothérapie couplant un anticorps anti-VCAM-1 avec le 212Pb.

Dans le cadre d'une collaboration avec l'Université d'Oxford, les chercheurs ont montré, chez la souris, l'efficacité de cette nouvelle approche pour les métastases cérébrales issues de cancer du sein. Il s'agit d'une preuve de concept préclinique d'efficacité d'une nouvelle radio-immunothérapie utilisant le 212Pb couplé à un anticorps anti-VCAM-1 pour cibler précocement les métastases cérébrales, qui pourrait venir en complément des thérapeutiques existantes (exérèse, radiothérapies externes).

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Oxford Academic

L’épiderme humain se renouvelle entièrement tous les mois grâce à la présence de cellules souches dans sa couche la plus profonde, qui donnent naissance à l’ensemble des couches plus superficielles de ce tissu. Le décryptage des gènes assurant le contrôle du caractère souche, ou « stemness », reste à ce jour une énigme imparfaitement résolue, en particulier pour la peau humaine.

Les découvertes d’une équipe de recherche française du CEA, de l’Inserm et de l’Université de Paris, générées en collaboration avec I-Stem, le laboratoire de l’AFM-Télethon, et l’Université d’Évry, ouvrent des perspectives pour la médecine régénérative cutanée, en particulier pour la bio-ingénierie des greffons de peau destinés à la reconstruction tissulaire. En effet, l’amplification massive en culture de cellules de l’épiderme (appelées kératinocytes) est nécessaire à la production de greffons.

Elle est effectuée à partir d’un échantillon de peau issu du patient qui contient des kératinocytes matures et une population minoritaire de cellules souches kératinocytaires. Cette phase d’amplification comporte un risque : elle peut s’accompagner d’une perte quantitative ou d’une altération des cellules souches, conduisant à une perte de potentiel régénératif.

Les résultats de l’étude publiée dans Nature Biomedical Engineering montrent que diminuer l’expression du gène KLF4 pendant la préparation du greffon favorise une amplification rapide de cellules souches fonctionnelles, sans altérer leur stabilité génomique. Les kératinocytes amplifiés dans ces conditions présentent un potentiel régénératif à long terme accru dans des modèles de reconstruction épidermique in vitro et de greffes in vivo.

KLF4 constitue donc une nouvelle cible moléculaire pour préserver la fonctionnalité des cellules souches et faire progresser la bio-ingénierie des greffons cutanés. Ces résultats constituent une démonstration de principe, qui nécessite des développements complémentaires pour envisager des applications cliniques. Parmi celles-ci, citons le soin des grands brûlés, des ulcères chroniques et la reconstruction mammaire.

Ces travaux ont été étendus à d’autres types cellulaires d’intérêt pour la thérapie cellulaire cutanée. A l’avenir, les kératinocytes produits à partir de cellules pluripotentes pourraient constituer une alternative aux cellules souches adultes dans certaines applications de bio-ingénierie de tissus reconstruits. Une des difficultés rencontrées dans cette voie est le fait que les kératinocytes obtenus ne possèdent pas toutes les fonctionnalités des cellules souches adultes.

Ils sont notamment déficients au niveau de leur potentiel de prolifération. L’étude a permis de montrer que la manipulation de l’expression de KLF4 est également adaptée à ces cellules, car la diminution de son expression dans les kératinocytes dérivés d’ESC améliore leur capacité de prolifération ainsi que leur capacité à reconstruire de la peau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CEA

Une équipe de recherche associant des chercheurs américains et hollandais a montré que le virus de la rougeole avait la capacité de détruire presque complètement le système immunitaire. Les malades se retrouvent alors presque aussi vulnérables face aux pathogènes qu’un nouveau-né. Les professionnels de santé publique avaient observé auparavant que les campagnes de vaccination contre la rougeole faisaient baisser la mortalité infantile totale. Mais les chercheurs n’étaient pas sûrs des mécanismes biologiques.

Une équipe de chercheurs d’Harvard, de l’Institut médical Howard Hugues et de l’Université Erasmus aux Pays-Bas, a analysé le sang de 77 enfants néerlandais contaminés par la rougeole lors de l’épidémie qui a frappé le pays en 2013. Les chercheurs ont utilisé un outil développé aux Etats-Unis et baptisé VirScan, qui identifie tous les virus ayant infecté auparavant une personne, et dont le système immunitaire se souvient : VIH, grippe, herpès, et des centaines d’autres virus.

Quand l’organisme rencontre un virus, il crée des anticorps qui restent et protègent des infections futures : c’est la « mémoire » immunitaire. Les analyses ont montré que la rougeole éliminait entre 11 et 73 % des anticorps protecteurs chez les enfants.

Pour revenir à un niveau élevé d’anticorps et rebâtir leurs défenses, « ils doivent être réinfectés par les pathogènes, comme les nouveau-nés qui prennent beaucoup de risques dans les premières années de leur vie », explique l’épidémiologiste Michael Mina, d’Harvard, coauteur de l’étude. Contrairement au VIH, les défenses immunitaires sont affaiblies beaucoup plus rapidement, et elles se reconstruisent aussi plus vite, précise le chercheur.

L’étude montre ainsi que le danger de la rougeole dépasse les seuls risques liés à l’infection. « Le virus est bien plus délétère qu’on ne croyait, ce qui rend le vaccin d’autant plus précieux », prévient Stephen Elledge, généticien qui a développé avec des collègues l’outil VirScan.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Une thérapie cellulaire qui permet d’amplifier la réponse immunitaire des cellules lymphocytes T contre les tumeurs cancéreuses a été mise au point par des scientifiques québécois associés au Centre de recherche de l'Hôpital Maisonneuve-Rosemont (HMR) et de l’Université de Montréal.

L'immunothérapie est un traitement relativement nouveau par lequel le cancer est attaqué de l'intérieur, en stimulant le système immunitaire plutôt que de s'en prendre aux tumeurs avec des produits chimiques. Les travaux du Docteur Christopher E. Rudd et de ses collègues ont montré qu’une protéine inconnue à ce jour dans les cellules T interagit avec le récepteur clé qui reconnaît les antigènes du cancer et y répond.

À la suite de cette découverte, l’équipe a créé une nouvelle forme d'immunothérapie dans laquelle les cellules T deviennent hyperactives afin de pénétrer dans la tumeur et de passer à l’attaque.

À ce jour, l'efficacité de cette nouvelle forme d'immunothérapie contre la leucémie et certains cancers de la peau a été testée sur des animaux. Les chercheurs veulent maintenant tester ce traitement du cancer chez des sujets humains dans des essais cliniques. « Cette découverte est une percée scientifique révolutionnaire, car elle aura une influence significative sur l’efficacité du système immunitaire à éliminer les cellules cancéreuses », souligneDenis-Claude Roy, directeur scientifique et médical du Centre d’excellence en thérapie cellulaire et du Centre de recherche HMR.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Radio Canada

Le cancer du foie reste difficile à traiter car il est souvent diagnostiqué trop tard en raison de son caractère silencieux. Sa forme la plus courante est le carcinome hépatocellulaire, qui prend naissance dans les cellules qui forment la majeure partie du foie (appelées hépatocytes). Le carcinome hépatocellulaire se développe le plus souvent chez les personnes qui ont un foie endommagé, comme par exemple au cours d’une cirrhose alcoolique, virale ou toxique.

Pour la première fois, des chercheurs de l'Institut de recherche biomédicale Bellvitge (IDIBELL), à Barcelone, viennent d’identifier une protéine de membrane cellulaire impliquée dans le développement et la progression du carcinome hépatocellulaire.

Appelée clathrine, cette protéine joue un rôle-clé dans l’endocytose, c’est-à-dire le processus d’internalisation des molécules de l’espace extracellulaire dans la cellule. Dans le cas de ces nouvelles recherches, l’équipe de scientifiques a montré que les cellules hépatiques invasives présentaient des taux élevés de clathrine. Plus précisément, les chercheurs ont montré que des niveaux élevés d'expression de la clathrine sont en corrélation avec l'activation pro-tumorigène d’une autre protéine, appelée TGF-bêta.

Celle-ci joue un double rôle : dans des conditions normales ou aux premiers stades du cancer, la TGF-bêta joue un rôle de suppresseur de tumeur, ce qui favorise la mort des cellules invasives et réduit donc la croissance tumorale. En revanche, dans les stades avancés du cancer du foie, les cellules tumorales ont acquis la capacité de répondre à la protéine TGF-bêta : celle-ci contribue donc à la propagation de la tumeur.

Ces nouveaux travaux montrent le rôle de la clathrine dans ce processus : en jouant un rôle dans l’endocytose des cellules tumorales, elle permet l’expression et le développement invasif de ces dernières.

Des tests menés chez l’humain ont montré que les patients atteints de carcinome hépatocellulaire présentant des taux élevés de TGF-bêta et de clathrine montreraient un diagnostic plus mauvais et une survie réduite.

Pour le Docteur Isabel Fabregat, professeure à la faculté de médecine et des sciences de la santé de l'Université de Barcelone et chercheuse au CIBER des maladies hépatiques et digestives, ces résultats sont encourageants car ils ouvrent la voie à de nouveaux traitements ciblés pour les patients atteints de cancer du foie : il sera ainsi possible d’analyser les niveaux d'expression de la clathrine dans des biopsies du foie pour sélectionner les patients qui pourront bénéficier d'une thérapie beaucoup plus ciblée et personnalisée.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

JOH

Une étude, dirigée par le professeur Paulo Arruda et soutenue par le Campinas's Center for Medicinal Chemistry (CQMED, São Paulo), membre du Structural Genomics Consortium (SGC) - un réseau international qui vise à accélérer la découverte de médicaments par le biais de recherches en libre accès - a montré l'efficacité, in vitro, d'une molécule développée par le laboratoire pharmaceutique GSK, et baptisée TCMDC-135051. Cette molécule agit spécifiquement sur la protéine PfCLK3, une kinase de type cycline de P. falciparum, sans affecter les protéines humaines.

La molécule a été sélectionnée après criblage à haut débit de 24.619 composés, visant à identifier les meilleurs inhibiteurs sélectifs de la PfCLK3. TCMDC-135051 s’est avéré le composé le plus puissant et le plus sélectif. De plus, la molécule apparaît efficace contre d'autres espèces de Plasmodium. Enfin, elle n’interfère pas avec les protéines humaines et notamment les kinases humaines.

Inhiber PfCLK3 entraîne un double effet : l'inhibition de PfCLK3 affecte le parasite à la fois au stade asexuel de son développement, quand il prolifère dans les cellules humaines et provoque des symptômes, et au stade sexuel, quand il peut être transmis à l'insecte vecteur : inhiber PfCLK3 permet ainsi d’éliminer le parasite à tous les stades de son cycle de vie, précisent les chercheurs et, en bloquant l'activité et la production d'autres protéines nécessaires au parasite pour rester en vie, il finit par tuer P. falciparum. TCMDC-135051 empêche donc non seulement la transmission, mais peut également traiter la maladie chez l'Homme.

« Nous nous sommes concentrés sur une protéine qui a rarement été étudiée. Le résultat est positif et présente un potentiel important pour le développement d'un nouveau médicament », concluent les chercheurs. Pour devenir un médicament, cependant, cet inhibiteur devra être soumis à plus de tests. « Nous devons encore améliorer la sécurité de la molécule. Ensuite, elle sera prête pour des essais cliniques. Une étape qui devrait encore prendre 3 à 5 ans ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Un nanomatériau qui pourrait bien demain révolutionner le secteur des plaies chroniques ? C'est en se penchant sur les applications du graphène que Vincent Bouchiat, PDG de Grapheal et ancien chercheur de l'Institut Néel de Grenoble, a découvert les atouts de ce nanomatériau dans le domaine de la santé.

Car si le graphène avait déjà été identifié par l'Union européenne comme l'un des matériaux phares du 21e siècle, ce matériau se destinait jusqu'ici plutôt à des systèmes électroniques flexibles. Il aura fallu une dizaine d'années de travail à l'Institut Néel pour mettre au point une innovation qui s'oriente plutôt vers des applications de santé.

« Nous avions mis au point une technique d'interface entre les cellules vivantes et le graphène qui nous a permis de découvrir les propriétés de biostimulation offertes par ce matériau. Au contact d'équipes médicales, il nous est ensuite venu l'idée d'utiliser ces propriétés pour mesurer l'évolution d'une plaie lors de sa cicatrisation », résume-t-il.

C'est ensuite dans le cadre d'un transfert de technologie depuis le CNRS vers la startup Grapheal, que Vincent Bouchiat a poursuivi le travail avec trois autres chercheurs (Antoine Bourrier, Behnaz Djoharian, et Riadh Othmen).

Avec, à la clé, la création du premier patch intelligent utilisant du graphène, capable de soigner et d'informer à distance l'équipe soignante de l'état de la plaie du patient. Appliqué à la santé, ce matériau revêt en effet plusieurs atouts : biostimulant, il permettrait aux cellules de se régénérer plus vite mais aussi de détecter avec précision des phénomènes biologiques apparaissant lors de la cicatrisation. De là à lui adjoindre une puce en silicium permettant de "connecter" le dispositif, sous la forme d'un pansement connecté, en vue de retranscrire et de suivre l'état de la plaie, il n'y avait qu'un pas...

« Notre dispositif est composé d'un pansement, équipé de graphène et interfacé avec une électronique à usage unique qui nous permet de communiquer des données à une application smartphone sur l'état de la plaie ». Avec ce système, exit les prélèvements et analyses réalisées sur le patient, en cas de suspicion d'infection. Grâce à une électronique communiquant, à la manière d'un paiement sans contact, certains paramètres physico-chimiques de la plaie à une application mobile, « les professionnels de santé pourraient ainsi recevoir une information en temps réel, sans avoir à ouvrir le pansement, et changer celui-ci de manière plus raisonnée », explique Vincent Bouchiat, tout en rappelant que l'objectif n'est pas de remplacer le travail d es infirmières, mais bien de leur fournir un outil supplémentaire.

Selon lui, le pansement connecté serait en effet l'une des briques manquantes dans un contexte d'essor de la télémédecine, afin que les patients puissent retourner plus rapidement chez eux avec un suivi infirmier adapté. La startup a donc choisi de concentrer son dispositif sur les plaies chroniques, « qui mettent en moyenne six à huit semaines à guérir », à destination des patients diabétiques et des personnes âgées, en raison notamment des enjeux liés ce marché. Chaque année, près de 120 000 patients diabétiques sont en effet admis aux urgences pour des ulcères aux pieds, dont 10 000 ressortent amputés, en raison d'une inflammation chronique empêchant une bonne cicatrisation.

D'après Vincent Bouchiat, son dispositif permettrait non seulement une amélioration de la santé des patients, mais aussi des gains de temps et de places hospitalières, ainsi que des gains financiers pour la Sécurité Sociale, dont les dépenses sur ce volet seraient estimées à près d'un milliard d'euros.

Du point de vue de la fabrication, Grapheal dispose déjà d'une ligne pilote en interne et envisage de pouvoir s'associer avec des partenaires externes pour monter en puissance. Avec un avantage de taille : le graphène nécessaire à sa technologie peut être produit en interne, à partir d'un procédé issu de la transformation du méthane, une ressource abondante. « La technique de synthèse du graphène de qualité médicale fait justement partie du cœur de notre technologie et de nos brevets. Cela nécessite un procédé issu de la micro-électronique », avance son président directeur général.

Selon lui, la startup serait actuellement la seule à travailler sur ce type de technologie : « Il existe d'autres projets académiques au niveau mondial sur le développement de pansements intelligents, mais aucun à ma connaissance qui n'utilise une solution de graphène ». Un avantage compétitif que Grapheal pourrait bien mettre à profit, avec une mise en marché de son dispositif envisagée d'ici trois ans, directement à l'échelle du continent européen, mais aussi de la Chine et des États-Unis.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

La Tribune

Des chercheurs chinois viennent de découvrir que certains médicaments du quotidien - comme l'aspirine ou l'ibuprofène - pouvaient avoir des effets positifs sur la dépression... Ces recherches ont révélé que la prise de ces médicaments était 2,5 fois plus efficace que les autres traitements antidépresseurs. Pour arriver à ce constat, l'équipe de scientifiques a suivi 1 610 participants qui prenaient régulièrement des anti-inflammatoires.

Selon eux, les statines et les acides gras oméga-3, tout comme l'aspirine ou l'ibuprofène, combattaient de manière positive l'état dépressif. Les médecins ont en effet remarqué un lien entre une inflammation de l'organisme et la dépression. Par exemple, les personnes qui viennent de se faire vacciner se sentent souvent “déprimées”. La raison ? Leur système immunitaire se défend à la suite d’une injection.

Concrètement, le système immunitaire déclenche une réaction inflammatoire lorsqu'il se sent menacé, ce qui provoque de nombreux changements dans l'organisme, comme l'augmentation du nombre de globules rouges. De même, les personnes atteintes de maladies auto-immunes, telles que la polyarthrite rhumatoïde, risquent davantage de souffrir de dépression.

Plusieurs études ont également rapporté que les marqueurs d'inflammation sont plus élevés chez les personnes déprimées, et ils chutent dès que leur état s’améliore.

Le professeur Alan Carson, du Centre for Clinical Brain Sciences de l'Université d'Edimbourg (Écosse), a déclaré que : « La dépression peut simplement être le prix à payer pour avoir un bon système immunitaire ».

Les scientifiques pensent même que cette dépression a pu apporter un bénéfice évolutif à nos ancêtres : si un membre de la tribu malade ou blessé devenait dépressif et se retirait à cause d’une inflammation, cela empêchait la transmission de la maladie. Cependant, il a fallu du temps pour établir un lien : jusqu'à maintenant, les scientifiques pensaient que le cerveau était totalement coupé du système immunitaire. Or, des études récentes ont montré que les cellules nerveuses du cerveau étaient liées à cette fonction "défensive" du corps.

Ed Bullmore, responsable du département de psychiatrie de l’Université de Cambridge, a déclaré que cette découverte « devrait nous inciter à réfléchir davantage à la manière dont nous pourrions utiliser ces anti-inflammatoires pour aider les personnes souffrant de dépression ». Les auteurs de l'étude en ont conclu, eux, que 30 % des personnes souffrant de maladies inflammatoires (telles que la polyarthrite rhumatoïde) sont plus dépressives que la population normale.

Toutefois, selon le professeur et psychiatre David Curtis, il pourrait être dangereux de prescrire des anti-inflammatoires à long terme. « Étant donné qu’il faudrait prendre un traitement pendant plusieurs mois, il n’est pas logique de traiter les patients déprimés avec des médicaments potentiellement dangereux plutôt que d’utiliser des antidépresseurs, qui sont réellement sûrs et efficaces ».

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

BMJ