RTFlash n°1191 : Le microbiote : notre « seco nd cerveau », acteur central de notre santé

C’est un robot breveté qui répond au nom de "Clean Water Pathfinder", capable d’aller détecter en totale autonomie les fuites au sein d’une canalisation d’eau potable. Après plusieurs missions souterraines dans le réseau du canal de Provence, pour en peaufiner le prototype, il a porté haut les couleurs d’Acwa Robotics au CES Las Vegas 2023. Cette jeune entreprise fondée en juillet 2018 en Corse, et qui emploie aujourd’hui 14 personnes entre Bastia et Aix-en-Provence, était en effet l’une des 16 start-up de la délégation Provence-Alpes-Côte d’Azur à ce rendez-vous incontournable de l’innovation technologique.

Pour Jean-François Guiderdoni, cofondateur et directeur du business développement, c’est l’occasion de faire connaître davantage encore Acwa Robotics, en vue d’une nouvelle levée de fonds vers l’international, prévue l’an prochain. En quelques années seulement, la start-up a multiplié les distinctions, levant 1,8 million d’euros en janvier 2021 avec trois investisseurs, qui ont remis un million sur la table début 2022. Il faut dire que leur innovation intéresse beaucoup les sociétés gestionnaires de l’eau. « Il y a une forte appétence commerciale des acteurs publics et privés », euphémise Jean-François Guiderdoni, qui table pour une première commercialisation fin 2023.

« La sécheresse de l’été dernier a encore rappelé combien l’eau est une ressource qu’il va falloir préserver », poursuit-il, avant de raconter : « En France, il y a un million de kilomètres de canalisations d’eau potable, soit l’équivalent en taille du réseau routier français ». Et c’est beaucoup. En comparaison, le Royaume-Uni dispose d’un réseau de 550.000 km pour une population quasi équivalente. « Les réseaux ont entre 60 et 70 ans de moyenne d’âge, explique aussi Jean-François Guiderdoni. « En France, 20 % de l’eau transportée est perdue dans les réseaux de distribution, et nous sommes plutôt de bons élèves. Aux Etats-Unis, c’est 24 % en moyenne, et en Italie plutôt entre 30 % et 40 %. »

Outre l’impact environnemental, l’obsolescence des canalisations a aussi un coût financier pour les sociétés gestionnaires de l’eau. Surtout celles, stratégiques et de gros diamètre, qui se situent entre l’usine de traitement et la ville. « Quand elles cassent, c’est très compliqué, il faut couper l’eau à beaucoup de gens, et le coût d’un renouvellement varie entre 150.000 et 800.000 euros le km ». D’où l’intérêt de faire du « préventif plutôt que du curatif », affirme Jean-François Guiderdoni. Mais jusqu’à présent, à l’entendre, il est difficile pour les services de l’eau de disposer d’une cartographie précise de l’état de leurs canalisations. Elles sont non seulement enterrées, et il est difficile parfois de les localiser de façon précise.

C’est là qu’intervient "Pathfinder", véritable fusée à innovations. Premier palier : le logiciel embarqué. Il est en effet impossible sous terre d’utiliser l’arme du GPS pour le guider et le localiser. « On va lui préprogrammer une mission, qui lui dit les endroits où aller, quelles informations récupérer, et par où s’en aller », explicite l’un des fondateurs d’Acwa Robotics. Autre palier : sa conception même, pour être capable de résister jusqu’à 20 bars de pression et être autonome sur une longue distance. « Il évolue à vitesse moyenne et permet de cartographier et diagnostiquer des zones étendues pour aller chercher les défauts des canalisations et rapporter des images et des données ». Tout cela sans avoir besoin de couper l’eau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

20 minutes

Hyundai Motor Group a annoncé deux projets pilotes de services de livraison du dernier kilomètre par robots autonomes en Corée du Sud. L’un dans un complexe résidentiel et commercial, l’autre dans un hôtel.

Pour tester ces robots de livraison, Hyundai Motor Group s’est notamment associé à Woowa Brothers depuis mars 2021. Cette entreprise sud-coréenne livre des produits alimentaires via l’application "Baemin". But de ce partenariat : « faire progresser les capacités technologiques et de service des robots de livraison du dernier kilomètre ».

Un robot de Hyundai assure déjà "un service de livraison porte-à-porte" de produits alimentaires dans un complexe résidentiel et commercial, près de Séoul. D’abord, ce robot identifie les articles, commandés par le client sur l’application Baemin, dans un centre commercial partenaire. Il stocke ensuite les produits dans son coffre situé au-dessus de son unité de propulsion : la plate-forme modulaire Plug & Drive (PnD). Rappelons que le constructeur l’avait ainsi présentée lors du CES 2022 : « c’est une unité à une roue qui associe des systèmes intelligents de direction, de freinage, de propulsion électrique intégré à la roue et de suspension, ainsi qu’un actionneur de direction qui lui c onfère une capacité de rotation sur 360° ».

Le robot se déplace en autonomie à l’aide de capteurs (caméras et LiDAR). Couplés à un algorithme de deep learning, ces capteurs lui permettent de reconnaître son environnement, et notamment les personnes rencontrées. Par conséquent, le robot peut éviter les objets fixes et mobiles lors de ses déplacements en intérieur ou en extérieur. Toujours à l’aide d’outils logiciels, le robot peut aussi déterminer le meilleur itinéraire pour livrer les colis. Et ce, sans assistance.

Comment ? Le robot de service de livraison peut pénétrer dans une résidence via un système de communication sans fil développé par Hyundai Motor Group. Il peut aussi accéder aux étages supérieurs d’un immeuble en utilisant le système de commande de l’ascenseur. En sus, le robot est capable de déterminer le nombre de personnes déjà présentes dans un ascenseur. Voire d’attendre le suivant, si le premier est déjà complet. Enfin, à la livraison du colis, « le robot affiche des messages sur son écran connecté et adapte le ton de sa voix en fonction du destinataire », affirme Hyundai.

En parallèle, l’hôtel Rolling Hills en Corée du Sud teste également un robot Hyundai pour le service de livraison en chambre de 20h à 22h. La machine livre des commodités, de la nourriture et des boissons aux clients. Cette fois, ces derniers prennent commande sur l’application "Kakao Talk" et peuvent y suivre la progression du robot en temps réel. Arrivé devant la chambre, l’engin détecte l’ouverture de la porte. Avant d’ouvrir automatiquement son compartiment de stockage à la reconnaissance du client.

« Grâce à ces projets pilotes, nous entendons continuer à améliorer les services, la commodité, la sécurité et l’accessibilité de la mobilité pour les clients », précise dans un communiqué Dong Jin Hyun, directeur du laboratoire de robotique de Hyundai Motor Group. Notons qu’en fonction des premiers résultats, Hyundai Motor Group prévoit d’étendre l’utilisation de ces robots de livraison du dernier kilomètre à d’autres zones commerciales.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

20 minutes

Des chimistes de l’EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) ont inventé une feuille artificielle solaire, basée sur une nouvelle électrode transparente et poreuse. Elle peut récolter l’eau atmosphérique et la convertir en hydrogène. Cette technologie semi-conductrice est simple à fabriquer et à mettre en oeuvre à grande échelle.

L’équipe du chimiste Kevin Sivula a développé un système aussi simple qu’ingénieux. Il combine des technologies semi-conductrices et des électrodes innovantes qui présentent deux caractéristiques clés : porosité, pour maximiser le contact avec l’eau de l’atmosphère, et transparence, pour optimiser l'exposition au soleil du revêtement semi-conducteur. Sous la lumière naturelle, le dispositif extrait l’eau de l’air ambiant et produit de l’hydrogène. Où réside l’innovation ? Dans les électrodes de diffusion du gaz, transparentes, poreuses et conductrices. Elles permettent ainsi à cette technologie solaire de transformer l’eau – présente dans l’air à l’état gazeux – en hydrogène.

« Pour une société durable, nous devons trouver de nouvelles manières de stocker les énergies renouvelables sous une forme chimique que l’on puisse utiliser comme carburant ou matière première de l’industrie », explique l’auteur principal de l’étude, Kevin Sivula, du laboratoire de l’EPFL d’ingénierie moléculaire des nanomatériaux optoélectroniques. « La lumière du jour est la forme la plus abondante d’énergie renouvelable, et nous nous efforçons de développer des manières économiquement viables pour produire des carburants solaires ».

Dans leurs travaux pour des carburants renouvelables non fossiles, les ingénieurs de l’EPFL, en collaboration avec Toyota Motor Europe, se sont inspirés de la capacité des plantes à convertir la lumière du jour en énergie chimique en exploitant le dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère. Dans les grandes lignes, les plantes récoltent le CO2 et l’eau de leur environnement puis, grâce à l’impulsion énergétique de la lumière solaire, convertissent ces molécules en sucres et en amidon. Un processus connu sous le nom de photosynthèse.

Conçues par Kevin Sivula et son équipe, les électrodes transparentes à diffusion de gaz peuvent être revêtues d’un matériau semi-conducteur qui récupère la lumière. Il agit ainsi comme une feuille, en récoltant la lumière et l’eau présente dans l’atmosphère pour produire de l’hydrogène. L’énergie solaire est stockée sous forme de liens hydrogène. Au lieu de produire des électrodes de manière traditionnelle, avec des couches opaques, leur substrat consiste en un maillage tridimensionnel de fibres de verre.

Kevin Sivula et d’autres groupes de recherche ont déjà démontré que l’on peut réaliser une photosynthèse artificielle en générant de l’hydrogène à partir d’eau et de lumière solaire avec une cellule photoélectrochimique (photoelectrochemical (PEC) cell). Cette cellule est généralement connue comme un dispositif qui exploite la lumière incidente pour stimuler un matériau photosensible, par exemple un semi-conducteur, que l’on immerge dans une solution liquide pour entraîner une réaction chimique. D’un point de vue pratique, le processus présente des désavantages. Par exemple, il est compliqué de produire des dispositifs PEC à large surface qui tirent parti du liquide.

Kevin Sivula voulait montrer que l’on peut adapter la technologie PEC pour récolter l’humidité atmosphérique. C’est ce qui a conduit au développement de leur électrode à diffusion de gaz. On a pu montrer que les cellules électrochimiques fonctionnent avec les gaz plutôt que les liquides. Mais jusqu’ici, les électrodes à diffusion de gaz étaient opaques et incompatibles avec la technologie solaire PEC.

Les scientifiques se penchent désormais sur l’optimisation du système. Quelle est la taille idéale des fibres ? La largeur parfaite des pores ? Les meilleurs matériaux de semi-conducteurs et de membranes ? Ce sont les questions qu’ils poursuivent dans le cadre du projet européen “Sun-to-X”, dédié à l’avancement de cette technologie et au développement de nouvelles manières de convertir l’hydrogène en carburants liquides. Ces recherches montrent qu’il est possible de réaliser une électrode transparente à diffusion de gaz pour produire de l’hydrogène à partir d’énergie solaire.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EPFL

Des chercheurs du Laboratoire fédéral suisse pour la science et la technologie des matériaux (EMPA) ont mis au point une batterie en papier qui pourrait alimenter des appareils électroniques de faible puissance et réduire ainsi l’impact écologique de ces équipements. Puisqu’elle est faite de papier, contient du zinc et utilise de l’eau comme activateur, la pile nouvellement créée est donc biodégradable.

Cette étonnante batterie mesure à peine un centimètre carré. Trois marques d’encre recouvrent une feuille de papier rectangulaire sur laquelle se trouve du chlorure de sodium, c’est-à-dire du sel. Une extrémité du papier est trempée dans de la cire. La cathode est formée par une encre contenant des paillettes de graphite. Elle se trouve sur un côté du papier. De l’autre côté, l’anode, c’est-à-dire l’extrémité négative de la pile, est constituée d’une encre contenant de la poudre de zinc. Une troisième marque d’encre est imprimée sur les deux côtés. Elle contient des paillettes de graphite et du noir de carbone, ce qui permet de raccorder les bornes positive et négative de la pile à deux fils à l’extrémité trempée à la cire.

Lorsque des gouttes d’eau sont ajoutées, le sel se dissout et des ions chargés sont libérés à partir de l’anode. Ces ions déclenchent une réaction qui, à son tour, entraîne l’oxydation du zinc, créant ainsi la formation d’électrons au niveau de l’extrémité négative de la pile. Les électrons sont transférés vers l’extrémité positive via l’encre graphite, le noir de carbone et les fils où ils deviennent de l’oxygène et sont libérés dans l’air. Ces réactions créent un courant électrique. Dans leur expérience, les chercheurs l’ont utilisé pour faire fonctionner un réveil avec un écran à cristaux liquides.

Deux gouttes d’eau ont suffi pour activer la pile en 20 s. Celle-ci a atteint une tension de sortie de 1,2 V. La puissance de la batterie a considérablement diminué après une heure parce que le papier a séché. Mais lorsque deux autres gouttes d’eau ont été versées dessus, elle a maintenu une tension stable de 0,5 V pendant plus de 60 min. Cette pile biodégradable pourra aider à réduire l’impact écologique des appareils électroniques de faible puissance tels que les étiquettes intelligentes et les dispositifs jetables utilisés dans le domaine médical. En raison de son originalité et des possibilités qu’elle offre, cette invention a été récemment primée par le magazine américain TIME aux côtés de 200 autres inventions ayant marqué l’année 2022.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Le contrôle précis des oscillateurs micromécaniques est essentiel à de nombreuses technologies contemporaines, de la détection et la synchronisation aux filtres de radiofréquences des smartphones. Au cours de la dernière décennie, le contrôle quantique des systèmes mécaniques a été solidement établi avec les atomes, les molécules et les ions dans la première vague de développement et les circuits supraconducteurs dans la seconde révolution quantique.

Cette évolution a notamment été portée par l’optomécanique en cavité. Ce domaine nous a permis de contrôler des objets mécaniques mésoscopiques avec une force de pression due au rayonnement électromagnétique. Cela a considérablement amélioré notre compréhension de leur nature quantique, ce qui a permis de nombreuses avancées, notamment le refroidissement vers l’état fondamental, les états quantiques comprimés et l’intrication à distance d’oscillateurs mécaniques.

Des études théoriques pionnières ont prédit qu’il était possible d’accéder à une physique nettement plus riche et à de nouvelles dynamiques dans les réseaux optomécaniques, y compris la dynamique collective quantique et les phénomènes topologiques. Mais la reproduction expérimentale de tels dispositifs sous contrôle strict, ainsi que la construction de réseaux optomécaniques pouvant accueillir de multiples degrés de liberté optiques et mécaniques couplés, représentent un défi.

Les chercheuses et chercheurs de l’équipe de Tobias J. Kippenberg de la Faculté des sciences de base de l’EPFL ont créé le premier réseau optomécanique à circuit supraconducteur configurable et à grande échelle, capable de remédier aux problèmes de mise à l’échelle des systèmes optomécaniques quantiques. L’équipe a réalisé un réseau de graphène tendu optomécanique et a étudié les états de bords topologiques non triviaux à l’aide de nouvelles techniques de mesure.

L’élément principal, qui fait partie de chaque site du réseau, est un "condensateur à vide avec membrane", constitué d’un mince film d’aluminium suspendu au-dessus d’une tranchée sur un substrat de silicium. Celui-ci constitue la partie vibrante du dispositif et, en même temps, forme un circuit résonnant à micro-ondes avec un inducteur en spirale. « Nous avons mis au point une nouvelle technique de nanofabrication pour les systèmes optomécaniques à circuit supraconducteur avec une grande reproductibilité et des tolérances extrêmement strictes sur les paramètres des dispositifs individuels », explique Amir Youssefi, qui a dirigé le projet. « Ainsi, les différents sites sont pratiquement identiques, comme dans un réseau naturel ».

Le réseau de graphène est réputé pour présenter des propriétés topologiques non triviales et des états de bords localisés. Les chercheuses et chercheurs ont observé ces états dans ce qu’ils appellent un "flocon de graphène optomécanique", composé de vingt-quatre sites. « Grâce à l’architecture optomécanique intégrée, nous avons pu représenter directement et sans perturbation les formes des modes électromagnétiques collectifs dans ces réseaux », indique Andrea Bancora qui a participé à la recherche. « C’est une caractéristique unique de cette plateforme ».

Les mesures de l’équipe correspondent étroitement aux prédictions théoriques, ce qui montre que leur nouvelle plate-forme constitue un moyen fiable pour étudier la physique topologique dans les réseaux unidimensionnels et bidimensionnels. « En ayant accès aux niveaux d’énergie et aux formes des modes de ces excitations collectives, nous avons pu reconstruire l’ensemble du hamiltonien sous-jacent du système, ce qui a permis pour la première fois d’extraire entièrement le désordre et les forces de couplage dans un réseau supraconducteur », déclare Shingo Kono, un autre membre de l’équipe de recherche.

La démonstration de réseaux optomécaniques permet non seulement d’étudier la physique des corps multiples avec la réalisation de modèles de réseau de matière condensée, mais aussi d’ouvrir la voie à de nouveaux systèmes quantiques hybrides lorsqu’ils sont combinés à des qubits supraconducteurs.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

EPFL

Avec le réchauffement climatique qui s'accentue, nous allons devoir trouver un moyen d'augmenter l'offre d'eau douce, car la conservation et le recyclage de l'eau des sources existantes, bien qu'essentiels, ne suffiront pas à répondre aux besoins humains. Nous pensons que la méthode que nous venons de proposer peut y parvenir à grande échelle, estime Praveen Kumar, professeur à l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign (UIUC) et l'un des auteurs d'une étude parue dans la revue Nature le 6 décembre.

Selon lui et ses collègues, l'évaporation océanique, favorisée par la montée du mercure, pourrait servir de réservoir en eau potable. Au lieu de s'élever dans l'atmosphère, l'air saturé en eau serait capté par des structures d'extraction, implantées au large des côtes, avant d'être condensé puis transporté par des canalisations pour être stocké avant d'être redistribué.

Avantage du procédé par rapport à ceux de la désalinisation classique : en s'évaporant et en se transformant en gaz, l'eau de mer perd la quasi-totalité de son sel naturellement. C'est pour cette raison que l'eau de pluie n'est pas salée. Le traitement pour la rendre propre à la consommation nécessitera donc bien moins d'énergie et d'impact environnemental que les méthodes existantes (saumure, eaux usées chargées en métaux lourds).

Selon les scientifiques, des parcs éoliens en mer et des panneaux solaires terrestres pourraient servir à alimenter l'ensemble du système. Cette technique reproduit le cycle naturel de l'eau, la seule différence est que nous pouvons guider la destination de l'eau évaporée de l'océan, a souligné la co-autrice Francina Dominguez, spécialiste de l'atmosphère.

Les chercheurs estiment qu'une surface de capture verticale de 210 m de large et 100 m de haut peut fournir un volume suffisant d'humidité extractible pour répondre aux besoins quotidiens en eau potable d'environ 500 000 personnes en moyenne.

Ces données ont été obtenues en faisant une simulation sur 14 sites soumis à un stress hydrique et situés à proximité de centres de population importants comme Chennai, Los Angeles ou Rome. Selon les modèles, ce type de dispositif pourrait générer entre 37,6 milliards et 78,3 milliards de litres d'eau par an selon les conditions de chaque site. Les projections climatiques montrent que le flux de vapeur océanique ne fera qu'augmenter au fil du temps [plus il fait chaud, plus il y a d'évaporation, NDLR] fournissant encore plus d'approvisionnement en eau douce, a déclaré la co-autrice Afeefa Rahman. Cela fournit une approche efficace et très nécessaire pour l'adaptation au changement climatique, en particulier pour les populations vulnérables vivant dans les régions arides et semi-arides du monde.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Radio Canada

Des chercheurs américains de l’Université Duke en Caroline du Nord ont mis au point un vaccin contre les infections urinaires qui s’avère efficace sur la souris. La plupart des infections urinaires sont dues à des souches pathogènes de la bactérie commune Escherichia coli présente dans le côlon et la matière fécale.

Pour cibler précisément ces souches, les chercheurs ont d’abord identifié des protéines à leur surface responsables de leur adhésion aux cellules des voies urinaires. Puis ils ont mis au point des nanofibres portant des fragments de ces protéines pour en faire un bouquet facilement reconnaissable par le système immunitaire. Le recours à ces nanofibres sous forme de comprimé a aussi permis d’immuniser les animaux d’une manière originale : placées sous la langue des souris, elles ont induit la production d’anticorps dirigés contre les protéines bactériennes dans le sang mais aussi dans les voies urinaires.

Résultat, la plupart des souris immunisées ont été protégées durablement contre les infections urinaires. Ce mode de vaccination inédit présente plusieurs avantages. Le premier est qu’il est facile à pratiquer car ce vaccin n’a pas besoin d’être conservé au frais, contrairement aux produits traditionnels. De plus, il peut être pris sans nécessiter de personnel médical. Un autre avantage, si ces bons résultats se confirment chez l’être humain, est que cette vaccination évite le recours aux antibiotiques pour prévenir ou traiter les infections urinaires, ce qui épargne le microbiote intestinal.

Le bénéfice serait particulièrement important pour la femme enceinte, plus souvent exposée aux infections urinaires car cela réduirait les risques de complications de la grossesse et permettrait la transmission d’un meilleur microbiote intestinal à son enfant. Enfin, une vaccination contre la majorité des infections urinaires permettrait de réaliser de grosses économies de soins, les infections urinaires étant une affection particulièrement fréquente dans la population.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science Advances

Une étude chinoise de l’Université de Shanghai a montré que l’hypertension artérielle pourrait impacter la personnalité d’une personne, en particulier en accentuant la névrose. Cet état peut se caractériser par des manifestations psychologiques et physiques irrépressibles telles que des phobies, des compulsions, des crises émotionnelles ou encore des angoisses.

Pour parvenir à cette conclusion, les scientifiques ont utilisé la randomisation mendélienne, une technique qui consiste à mesurer les variantes génétiques d’un facteur de risque. Pour cette étude, il s’agissait de la pression artérielle. L’objectif était de déterminer une preuve génétique qui pourrait expliquer sa relation avec la névrose.

Environ 1.000 polymorphismes nucléotidiques simples (SNP) génétiques sont liés à la névrose. Ces éléments permettent de prédire la réaction potentielle d’un patient aux médicaments, aux facteurs environnementaux ou au risque de développer des maladies.

Au cours de l’étude, les chercheurs ont prélevé de l’ADN provenant d’échantillons de sang de volontaires ayant participé à huit grandes recherches.

L'équipe a ensuite appliqué la randomisation mendélienne à quatre caractéristiques de la pression artérielle : la pression artérielle systolique, la pression artérielle diastolique, la pression du pouls et la pression artérielle élevée. Ils ont ensuite comparé la randomisation mendélienne à quatre symptômes cognitifs comme l’anxiété, la névrose, la dépression et le bien-être d'une personne.

Selon les résultats, la pression artérielle diastolique, autrement dit la valeur de la pression dans l’artère, quand le cœur est au repos entre deux contractions, a présenté une forte association avec la névrose. Pour l’expliquer, les chercheurs ont indiqué que la pression artérielle est liée au cerveau et au cœur. Une modification de la pression artérielle pourrait donc entraîner le développement de certains traits de la personnalité, dont la névrose. « La névrose est considérée comme un facteur clé des troubles de l'anxiété et de l'humeur. Les personnes névrosées sont plus souvent soumises à un stress mental élevé, ce qui peut entraîner une pression artérielle élevée et des maladies cardiovasculaires », ont soulign&ea cute; les auteurs de l’étude.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

BMJ

Selon l’OMS, le diabète est “l’un des principaux tueurs au monde” à côté de l’hypertension artérielle et du tabagisme. Cette pathologie est un véritable sujet majeur de santé publique. Il s’agit en effet de la première pandémie de maladie non contagieuse dans le monde et son incidence est en constante augmentation. Alors que l’on comptait 100 millions de personnes atteintes du diabète au niveau mondial en 2000, les chiffres sont vus à la hausse avec 537 millions de cas reportés en 2021 et des prédictions au-delà de 800 Millions en 2040.

Lorsque l’on met en exergue les complications liées à cette pathologie, sur les plans cardiovasculaire, rénal, oculaire et vital, ainsi que la dégradation du quotidien des patients, il est nécessaire de réagir dès à présent pour faire évoluer les traitements et les rendre plus efficaces et moins contraignants.

Le Centre européen d’étude du Diabète est une structure privée indépendante de l’industrie pharmaceutique qui œuvre depuis 31 ans dans la lutte contre le diabète, à travers une stratégie globale de recherche en laboratoire, de soins et de prévention, de dépistage et de formation. Car en effet, au-delà du traitement en lui-même, la sensibilisation du grand public est indispensable dans cette lutte. C’est donc un écosystème complet qu’a mis en place le CeeD.

Le fil conducteur du centre d’étude est l’innovation pour développer de nouvelles solutions au niveau du laboratoire et les apporter au plus près des patients en créant des spin-off. Sa grande agilité permet de prendre des décisions rapides, en parallèle d’une maladie qui évolue également très rapidement.

L’équipe du CeeD est constituée d’un ensemble de professions différentes afin d’aborder les différents aspects de la pathologie diabétique. Médecins, pharmaciens, infirmiers, chercheurs, et étudiants en thèse sont pleinement intégrés dans les projets du CeeD.

Les recherches conduites au CeeD ouvrent de nouvelles voies dans la compréhension des mécanismes, encore incomplètement connus, du diabète et laissent envisager au-delà de nouveaux espoirs thérapeutiques. Les études apportent en effet un éclairage nouveau sur les relations entre activité physique et diabète, en montrant que le muscle envoie des signaux, essentiellement des hormones, dans l’organisme, et qui sont susceptibles d’influencer le fonctionnement du pancréas.

Ce sont les muscles de résistance, sollicités lors d’effort brefs et intenses, qui semblent les plus à même de protéger le pancréas contre les risques de diabète, alors que les activités d’endurance seraient largement moins bénéfiques. En l‘occurrence, le CeeD a prouvé que le triceps brachial sécrète des hormones particulièrement intéressantes. L’une d’entre elles aurait pour bénéfice d’éviter le rejet de greffes d’îlots pancréatiques.

Lorsque l’on sait que cette greffe est un des traitements du diabète de type I, mais que son développement se heurte encore à de nombreuses problématiques telles que la prise de médicaments antirejet ou la perte d‘îlots durant la préparation, cette nouvelle hormone pourrait apporter des éléments de réponse. Face à cette découverte, le Centre européen d’étude du Diabète a breveté la molécule et a créé le spin-off, Ilonov, dans l’espoir de commercialiser un nouveau traitement diabétique de développer des biothérapies first-in-class.

Les essais précliniques in-vitro, in-vivo sur les animaux ainsi que les tests de toxicité semblent être encourageants. Le CeeD et Ilonov ont pour projet de produire des îlots pancréatiques pré-traités avec leur molécule myokine X, avant de les isoler et de les greffer chez l’homme, sous forme d’essais cliniques à l’horizon 2024. Le CeeD s’engage donc dans cette recherche de thérapeutique innovante en étant convaincu que dans 30 ans, on aura la preuve que l’humain possède en lui tous les systèmes de réparation d’organes déficients en utilisant les capacités d’autres organes.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Le Figaro

Les cellules de notre organisme, outre le noyau contenant l’immense majorité de l’information génétique, contiennent également des éléments spécialisés dans certaines activités, les organelles. Parmi celles-ci, les mitochondries. Communément assimilées à des "usines", leur rôle est de fournir de l’énergie à la cellule. Elles jouent de fait un rôle crucial et leur dysfonctionnement peut avoir de graves conséquences sur différents organes essentiels et particulièrement énergivores. Les anomalies mitochondriales sont ainsi impliquées dans diverses pathologies cardiaques acquises mais peuvent également affecter d’autres organes comme par exemple le cerveau. Malgré un diagnostic rendu difficile par la variété des symptômes, on estime qu’il y a environ 20000 nouvelles personnes par an en France atteintes par ces maladies mitochondriales. Du fait notamment de la gravité des symptômes qui en découlent, mieux comprendre les mécanismes biologiques aboutissant aux maladies mitochondriales s’avère donc crucial.

Après avoir mis en évidence les causes génétiques à l’origine de graves troubles optiques et neurologiques, l’équipe "Biologie Mitochondriale" dirigée par Timothy Wai, en collaboration avec des scientifiques de la direction de la technologie et du Hub de Bioinformatique et Biostatistique de l’Institut Pasteur, ainsi que des chercheurs de l’Université Clinique de Wurtzbourg, s’est plus particulièrement intéressée à une protéine mitochondriale. Plus précisément, la Mitochondrial Fission Process 1 (MTFP1), une molécule de la membrane interne des mitochondries. Les scientifiques ont mis en évidence le rôle essentiel de MTFP1 en observant le phénotype de souris génétiquement modifiées et dépourvues du gène codant pour cette protéine.

Résultat ? À l’âge adulte, les souris n’exprimant pas cette molécule développent une pathologie cardiaque grave connue sous le nom de cardiomyopathie dilatée (CMD). Cette maladie se caractérise par un remodelage du ventricule gauche. Cette partie du muscle cardiaque, dont le rôle est de pomper le sang oxygéné vers le reste du corps, change alors de forme et perd sa capacité contractile. L’évolution observée chez la souris aboutit à une insuffisance cardiaque puis la mort de l’animal.

Si le caractère essentiel de MTFP1 dans le fonctionnement du cœur et l’oxygénation de l’organisme apparaît ici clairement, les scientifiques ont voulu en savoir plus quant au rôle de MTFP1 au sein de la mitochondrie. « Alors que nous avions initialement commencé à étudier MTFP1 comme un facteur candidat régulant la division mitochondriale, nos études in vitro et in vivo ont révélé de manière inattendue que MTFP1 était en fait inutile à celle-ci » précise Timothy Wai. En combinant des approches cellulaires, moléculaires et biochimiques, les chercheuses et chercheurs ont pu démontrer que MTFP1 forme en réalité un complexe au niveau de la membrane mitochondriale interne.

Ce complexe s’avère nécessaire pour maintenir l’efficacité bioénergétique et empêcher la libération de facteurs de mort cellulaire à l’intérieur des mitochondries, ce qui déclencherait alors la mort des cellules cardiaques. Ces recherches illustrent une nouvelle fois l’importance des mécanismes moléculaires mitochondriaux et ses implications sur les cellules et organes. Plus spécifiquement, elles représentent une avancée majeure dans la compréhension des mécanismes cellulaires aboutissant à certaines pathologies sévères, telle que la dilatation ventriculaire du muscle cardiaque. En France, la cardiomyopathie dilatée est aujourd’hui la première cause de transplantation cardiaque.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Institut Pasteur

Les tumeurs ont un environnement plus acide (pH 6, 5) que les tissus sains normaux (pH 7, 2). La nouvelle recherche, menée par les laboratoires lillois du chercheur Inserm Suman Mitra (CANTHER, ONCOLille, France), du Docteur Ignacio Moraga, de l’École des sciences de la vie de Dundee, et du Docteur Rahul Roychoudhuri (Cambridge), a montré pour la première fois que cette acidité bloque les activités des cytokines – protéines essentielles au développement de puissantes réponses anti-tumorales et utilisées en immunothérapie pour activer ou améliorer la réponse de l’organisme. Face à ce constat, les équipes de recherche ont décidé de concevoir de nouvelles cytokines capables de résister à l’acidité présente dans l’environnement tumoral, conduisant à des réponses anti-tumorales plus efficaces.

« De fortes doses d’un type de cytokine appelé interleukine 2 (IL-2) sont actuellement utilisées en clinique pour traiter le cancer et notre découverte aide à expliquer pourquoi ce traitement ne fonctionne pas pour la plupart des gens. L’IL-2 est une cytokine très puissante pour conduire l’activation des cellules T, qui sont essentielles pour éliminer les tumeurs, mais elle est également très sensible à l’environnement acide » explique Suman Mitra, qui a coordonné l’étude.

Face à ce constat, l’équipe de recherche a ensuite examiné différentes approches pour contourner cette limitation et a utilisé l’ingénierie des protéines pour manipuler la façon dont les cytokines réagissent dans l’environnement acide. Les scientifiques viennent ainsi de concevoir une variante de l’IL-2 capables d’activer les lymphocytes T du système immunitaire et de favoriser des réponses anti tumorales très puissantes. Les équipes souhaitent désormais poursuivre le développement de ces nouvelles cytokines sélectives au pH et prévoient de démarrer de premiers essais cliniques dans ces temps prochains.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Inserm

Des chercheurs de l'Université de Washington travaillent sur une immunothérapie à base de cellules CAR-T (Chimeric Antigenic Receptor – T), des lymphocytes T génétiquement modifiés, pour éliminer sélectivement les cellules pathogènes chez des souris modèles de sclérose en plaques (SEP) atteintes d'une maladie semblable à la SEP. Ces travaux suggèrent d’étendre à certaines maladies auto-immunes une approche qui a déjà fait ses preuves dans le traitement du cancer.

Il s’agit précisément de la thérapie anticancéreuse connue sous le nom de CAR-T qui a déjà révolutionné le traitement de certains cancers du sang depuis 2017. La thérapie utilise des cellules immunitaires génétiquement modifiées pour cibler les cellules cancéreuses et les détruire. Sur des souris modèles de sclérose en plaques (SEP), des chercheurs de Washington ont décidé d’utiliser la même stratégie pour éliminer les cellules indésirables qui causent l'auto-immunité.

L’un des auteurs principaux, le Docteur Chyi-Song Hsieh, professeur de rhumatologie, de médecine, de pathologie et d'immunologie résume ses résultats : « Nos cellules CAR-T s’avèrent très efficaces pour traiter la SEP chez les souris modèles de la maladie ». La thérapie CAR-T est basée sur les cellules T du système immunitaire, qui répondent aux menaces telles que les bactéries, les virus et les cellules cancéreuses en coordonnant une attaque immunitaire visant à éliminer les organismes étrangers et les cellules infectées ou cancéreuses. Mais, dans le cas des maladies auto-immunes, les cellules T confondent des cellules saines avec des cellules infectées et retournent leurs armes contre les propres cellules et tissus du corps. La SEP est ainsi caractérisée par des lymphocytes T "voyous" qui déclenchent la destruction de la myéline, l'enveloppe protectrice des nerfs. Au fur et à mesure que la myéline est dégradée, la communication entre le cerveau et la moelle épinière et le reste du corps devient peu fiable. Des symptômes se développent alors, dont la fatigue, la douleur, des picotements, des problèmes de vision et une perte de coordination. Des médicaments immunosuppresseurs peuvent annuler l'activité autodestructrice des cellules T voyous, mais ces médicaments suppriment également les cellules T utiles et exposent les patients à un risque d'infection.

Les thérapies CAR-T contre le cancer consistent à utiliser les propres cellules T d'un patient, les modifier de manière à ce qu’elles reconnaissent et attaquent les cellules cancéreuses et à les réinjecter dans le corps du patient. S’inspirant de l’approche contre le cancer, les chercheurs ont créé des cellules CAR-T équipées pour rechercher et détruire les cellules T voyous qui causent la SEP, tout en épargnant les "bonnes" cellules T qui protègent le corps. L’approche présente ainsi un grand avantage, elle évite les effets secondaires associés aux thérapies actuelles, explique l’auteur principal, le Docteur Gregory F. Wu, professeur agrégé de neurologie, de pathologie et d’immunologie : « Je pense que la maladie est totalement traitable et les cellules CAR-T constituent une voie vers de bie n meilleures thérapies ».

Les chercheurs ont fabriqué des "appâts" ou molécules combinant un fragment d'une protéine présente dans la myéline avec une protéine qui active les lymphocytes T. Seules les cellules T qui ciblent la myéline pouvaient ainsi répondre à cette molécule hybride. Ensuite, la molécule a été chargée sur les cellules T tueuses et toutes les cellules T voyous qui ont "mordu" à l'appât ont été éliminées par les cellules T tueuses. La preuve de concept est ici apportée chez la souris modèle de SEP : la thérapie a permis d’empêcher la maladie chez celles qui n'avaient pas encore développé la SEP et réduit les signes cliniques chez celles qui présentaient déjà des effets neurologiques avancés. Les scientifiques travaillent toujours à l'amélioration de s cellules CAR-T, pour les amener à tuer plus efficacement et à opérer plus longtemps mais ils sont convaincus du potentiel de l'approche CAR-T contre la SEP.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Une étude américaine a montré que le stress répété obligerait le tissu oculaire à accélérer son processus de vieillissement, ce qui entraîne une perte de la vision. En effet, le stress provoque une élévation de la pression intraoculaire dans l'œil, ce qui oblige le tissu rétinien à subir des modifications similaires à celles du vieillissement naturel. C’est grâce à des images de la tête du nerf optique sur des souris que les scientifiques ont fait cette découverte.

Lorsque l'équipe de la faculté de médecine de l'Université de Californie à Irvine a examiné la tête du nerf optique des yeux traités par une légère élévation de pression, elle a noté que dans la tête du nerf optique jeune, il n'y avait aucun signe de perte d'axones – les prolongements nerveux. Cependant, dans les nerfs optiques des animaux âgés, une perte significative des axones a été observée, similaire à ce qui est couramment observé chez les patients atteints de glaucome. Or le vieillissement de l'œil est un facteur de risque majeur pour ce groupe de neuropathies, indiquent les chercheurs.

Le glaucome est une maladie chronique de l'œil due à des lésions du nerf optique. Cette affection est la seconde cause de cécité en France, après la dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA). « Elle est favorisée par une élévation de la pression interne de l'œil. Si elle n'est pas traitée, elle peut engendrer une déficience visuelle par diminution du champ visuel », indique l’Assurance Maladie.

Ces résultats pourraient donc ouvrir de nouvelles voies pour cibler et préserver la fonction cellulaire chez les personnes atteintes de glaucome : « Nous poursuivons nos efforts pour comprendre le mécanisme des changements accumulés au cours du vieillissement afin de trouver des cibles potentielles pour les traitements. Nous testons également différentes approches pour prévenir le processus de vieillissement accéléré résultant du stress », a expliqué dans un communiqué Dorota Skowronska-Krawczyk, auteur de l'étude, professeur adjoint de phsiologie et biophysique et d'ophtalmologie et membre de la faculté du Center for Translational Vision Research de la faculté de médecine de l'Université de Californie à Irvine.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Aging

Les ARN (pour Acides RiboNucléiques) sont des molécules porteuses d’informations génétiques produites dans les cellules par la transcription de morceaux d’ADN (Acide DésoxyriboNucléique). Il existe plusieurs types d’ARN de compositions chimiques similaires, mais dont la séquence et l’organisation spatiale leur confèrent des rôles distincts. Certains, très étudiés, renferment les informations nécessaires à la production de protéines (ARN messagers ou ARNm, encore appelés ARN codants), d’autres au contraire viennent moduler cette production en se liant aux ARNm (ARN interférents), d’autres encore sont impliqués dans la régulation du métabolisme cellulaire ou d’autres réactions chimiques importantes (ARN non-codant).

Les multiples fonctions de ces derniers ainsi que les nombreuses preuves de leur implication dans diverses pathologies expliquent l’effervescence des recherches visant à développer de nouveaux composés chimiques capables de cibler sélectivement ces ARN comme nouvelle stratégie en chimie médicinale.

Dans ce contexte, des chimistes du Laboratoire de chimie et de biochimie pharmacologiques et toxicologiques (CNRS/Université Paris Cité), en collaboration avec l’Institut des neurosciences Paris Saint-Pères (CNRS/Université Paris Cité), étudient la capacité de certaines petites molécules à se lier et interagir avec certaines zones d’ARN non codant de manière très sélective en incorporant des éléments 3D inhabituels sur leur structure. En partant d’une molécule de base plane connue pour interagir fortement avec tous types d’ARN, ils démontrent qu’il est possible de rendre ce ligand sélectif en modulant sa structure tridimensionnelle. Cette approche permet notamment d’interagir préférentiellement avec certaines structures secondaires d'ARN généralement difficiles à cibler. Ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour la conception de médicaments agissant sur les fonctions régulatrices des ARN non codants pour soigner des pathologies pour lesquelles le ciblage de protéines est inefficace.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

Un consortium scientifique européen travaille sur un projet de dispositif médical de navigation peropératoire pour les procédures de neurochirurgie. Il permettra au neurochirurgien d’obtenir des informations quantitatives et biochimiques de la zone à opérer en temps réel afin de préserver les régions saines notamment.

Le nouveau projet financé par l'Union Européenne (UE) « Transforming brain surgery by advancing functional-guided neuronavigational imaging » a été imaginé pour développer un nouveau système d'imagerie optique compact, transportable et rentable ("HyperProbe") pour mesurer la fonction cérébrale pendant la chirurgie. Il s’agit d'obtenir, à l’horizon 2027, un meilleur guidage de l’opérateur lors de l’ablation d’une tumeur cérébrale, pour une amélioration sensible des suites opératoires pour le patient.

Lors d’une chirurgie cérébrale, la mesure de la fonction cérébrale est primordiale afin que les neurochirurgiens fassent la différence entre les tissus sains et la tumeur et assurent l'intégrité de la fonction cérébrale du patient pendant et après la chirurgie. De plus, ils doivent identifier les bordures tumorales pour éliminer précisément la tumeur tout en préservant les tissus sains. Pour accomplir leur tâche et augmenter l'efficacité du traitement, ils ont besoin de systèmes de neuronavigation pour leur fournir des informations quantitatives, précises et en temps réel sur l'activité cérébrale et la localisation de la tumeur. De plus, la caractérisation biochimique de la tumeur est nécessaire pour une détection plus précise de la frontière tumorale, qui peut être obtenue grâc e à une imagerie avancée.

C’est dans ce contexte que le consortium HyperProbe s'appuiera sur des dispositifs de laboratoire à transposer en milieu clinique. Le consortium proposera un nouveau dispositif d'imagerie hyperspectrale multifonctionnel pour fournir une évaluation en temps réel, quantitative et précise de l'activité cérébrale et des frontières tumorales pendant l'opération. Utilisant une approche de neuroimagerie optique, sans contact et donc peu invasive, le dispositif fournira des informations biochimiques exhaustives sur les tissus cérébraux et les caractéristiques tumorales pendant la chirurgie et la stimulation de l'activité corticale. « Le système HyperProbe illuminera le cerveau exposé avec une lumière non ionisante et mesurera les signaux réfléchis et fluorescents du tissu cérébral en peropératoire », explique Frances co Pavone, coordinateur du projet de l'Université de Florence. « Des algorithmes de deep learning sur mesure pour l'analyse d'images permettront d'identifier des biomarqueurs de l'activité cérébrale dans la zone ciblée et d’en informer le chirurgien en temps réel via la réalité augmentée ».

Le projet développera et validera un dispositif rentable, transportable et facile à utiliser, à intégrer à l'instrumentation clinique existante qui convient parfaitement à la salle d'opération. « Au sein d'HyperProbe, nous réaliserons des études de faisabilité pour évaluer les performances du dispositif sur les patients. Nous validerons les performances de l’imagerie et des mesures de l'activité cérébrale lors de la chirurgie des tumeurs cérébrales. Cette analyse observationnelle de preuve de concept ouvrira la voie à l'introduction de ce nouvel outil très prometteur dans les pratiques cliniques », poursuit Camilla Bonaudo, de l'hôpital universitaire Careggi.

Le projet aura un impact significatif sur la pratique clinique car le consortium propose, pour la première fois, une approche d'imagerie fonctionnelle et de prise de décision basée sur l’IA en neurochirurgie. Le dispositif HyperProbe sera le premier dispositif d'imagerie optique quantitative multi-biomarqueurs et d'imagerie fonctionnelle utilisé en chirurgie guidée par l'image pour préserver les fonctions cérébrales et minimiser le risque d'atteinte neurologique postopératoire et améliorer considérablement l'espérance de vie des patients.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Thema Radiologie

Une équipe de l'Université de Rochester et du Scripps Research Institute (Californie) permet de mieux comprendre le lien entre une horloge biologique déréglée par le jetlag, le travail de nuit ou par quart, et le risque accru de certains cancers. Les scientifiques ont découvert et documentent, dans la revue Science Advances, un lien moléculaire majeur entre la croissance des tumeurs pulmonaires et les rythmes circadiens.

Les rythmes circadiens ou "horloge biologique" désignent le processus cellulaire qui régit les cycles veille-sommeil. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a établi qu’une perturbation des rythmes circadiens est un facteur cancérogène probable. Cette recherche révèle que lorsque l'horloge circadienne se dérègle, cela favorise l’expression d’un gène de signature du cancer connu sous le nom de HSF1 qui peut déclencher des tumeurs pulmonaires. Les poumons faisant partie des organes particulièrement vulnérables aux perturbations de l'horloge biologique.

L’étude, réalisée sur des souris, confirme le lien entre les perturbations circadiennes imposées aux animaux et le développement des tumeurs. L’un des auteurs principaux, le Docteur Brian Altman, professeur de génétique biomédicale au centre médical de l'Université de Rochester, explique que ces résultats sont applicables à l’Homme : « Tout va dans le même sens. Les résultats observés en cas de perturbation des horloges circadiennes des souris, par un sommeil irrégulier, par exemple, sont tout à fait pertinents pour les personnes qui travaillent de nuit ou par quarts ».

Enfin, ces résultats suggèrent qu'il pourrait être possible de cibler HSF1 avec un traitement médicamenteux, pour prévenir le cancer chez les personnes dont les rythmes circadiens sont régulièrement perturbés.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Science

Le professeur Thomas Karikari et ses collègues de l'Université de Pittsburgh (États-Unis) ont développé un nouveau type de test sanguin qui permet de déceler une forme particulière de protéine Tau, appelée Tau dérivée du cerveau. Celle-ci est spécifique à la maladie d'Alzheimer. Les chercheurs ont constaté que les niveaux relevés étaient cohérents avec ceux dans le liquide céphalorachidien (LCR) et avec les données récoltées sur le tissu cérébral des personnes décédées à la suite de cette pathologie.

La mise au point d'un tel test sanguin constituerait un important pas en avant dans la lutte contre la maladie. « Un test sanguin est moins cher, plus sûr et plus facile à administrer, et il peut améliorer la confiance clinique dans le diagnostic de la maladie d'Alzheimer et la sélection des participants aux essais cliniques et au suivi de la maladie », souligne le chercheur.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Brain

Le cancer du poumon est le troisième cancer le plus fréquent en France, chez l'homme comme chez la femme : en 2018, cette maladie a été responsable de plus de 22 000 décès. Rare avant l'âge de 60 ans, le cancer du poumon est souvent lié au tabac : à l'heure actuelle, les traitements incluent de la chirurgie, de la radiothérapie et/ou de la chimiothérapie. Mais malgré les progrès de la médecine, le cancer du poumon reste une maladie de mauvais pronostic : l'espérance de vie à 5 ans est estimée à 20 % environ.

Des chercheurs de la Columbia University (aux États-Unis) ont présenté un nouveau protocole de traitement destiné à combattre le cancer du poumon. Testé sur des souris, ce nouveau modèle associe un médicament avec de la thérapie bactérienne. En résumé : il s'agit d'exposer les cellules cancéreuses à des bactéries pathogènes (celles-ci produisent des toxines capables de détruire les cellules tumorales) et d'empêcher les cellules cancéreuses de se protéger à l'aide d'un médicament (plus spécifiquement : un inhibiteur d'AKT).

D'après les scientifiques, ce nouveau traitement serait efficace pour combattre la maladie sans provoquer davantage d'effets secondaires. « Cette thérapie ciblée qui utilise les toxines produites par certaines bactéries ouvre un nouvel espace de recherche pour lutter plus efficacement contre le cancer du poumon » concluent les scientifiques américains.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

Le fait de savoir d’où viennent vos ancêtres pourrait-il être la clé de meilleurs traitements contre le cancer ? Peut-être, mais où irait cette clé ? Comment retracer les racines ancestrales du cancer jusqu’aux solutions modernes ? Pour le professeur de recherche Alexander Krasnitz du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL), les réponses pourraient se trouver au plus profond de vastes bases de données et d’archives hospitalières contenant des centaines de milliers d’échantillons de tumeurs.

Krasnitz et le boursier postdoctoral CSHL Pascal Belleau travaillent à révéler les liens généalogiques entre le cancer et la race ou l’ethnicité. Ils ont développé un nouveau logiciel qui déduit avec précision l’ascendance continentale à partir de l’ADN et de l’ARN de la tumeur. Leurs travaux pourraient également aider les cliniciens à développer de nouvelles stratégies de détection précoce du cancer et des traitements personnalisés. Pourquoi les gens de différentes races et ethnies tombent-ils malades à des rythmes différents avec différents types de cancer ? Ils ont des habitudes, des conditions de vie, des expositions différentes ; toutes sortes de facteurs sociaux et environnementaux. Mais il peut aussi y avoir une composante génétique ».

L’équipe de Krasnitz a formé ses outils logiciels à l’aide de profils d’ADN hybrides. Ils ont créé ces profils à partir de génomes sans cancer cancéreux et non apparentés d’un arrière-plan connu. Ils ont ensuite testé les performances du logiciel par rapport à des échantillons de cancer du pancréas, des ovaires, du sein et du sang de patients d’ascendance connue. L’équipe a découvert que le logiciel faisait correspondre leurs profils hybrides aux populations continentales avec une précision de plus de 95 %.

« Nous avons un bon modèle sur lequel bâtir », déclare Krasnitz. « Mais très peu d’individus proviennent d’une seule ascendance. Nous sommes tous mélangés dans une certaine mesure. Nous travaillons donc maintenant à approfondir nos recherches, à tester des échantillons de tumeurs d’ascendance inconnue, à révéler des mélanges ancestraux et à obtenir une plus grande spécificité régionale ». Comment spécifique ? Pour l’instant, pensez à l’Afrique de l’Ouest par opposition à l’Afrique de l’Est.

Krasnitz et Belleau ont récemment rejoint une étude sur le cancer colorectal en collaboration avec Northwell Health et SUNY Downstate Medical Center. L’étude leur permet d’explorer comment le cancer colorectal mute les gènes de différentes manières selon les races ou les ethnies spécifiques. Ils espèrent affiner davantage leur logiciel pour déduire l’ascendance non seulement des génomes entiers, mais aussi de chaque séquence individuelle qu’ils contiennent. « Si nous pouvons identifier des ancêtres plus localisés qui sont sensibles à différents cancers ou à d’autres maladies agressives, cela pourrait nous aider à identifier la partie spécifique du génome responsable et à la cibler pour le traitement », a déclaré Belleau.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CSHL