Europe Solidaire http://www.europesolidaire.eu/ Europe Solidaire Europe Solidaire http://www.europesolidaire.eu/logo.gifEurope Solidairehttp://www.europesolidaire.eu/ Tue, 23 Jan 2018 11:19:50 GMT Rôle du cortex préfrontal humain dans la relation inconsciente entre la perception et l'action http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2874 2874 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20180121111354_tracking_the_brain_in_real_time_140x108.png" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Les autres m&eacute;thodes d&#39;imagerie, par r&eacute;sonance magn&eacute;tique (fMRI) ou par electroenc&eacute;phalographie, peuvent se faire &agrave; partir de l&#39;ext&eacute;rieur de la boite cr&acirc;nienne. L&#39;ECOoG n&#39;est donc accept&eacute;e qu&#39;&agrave; l&#39;occasion d&#39;op&eacute;rations exigeant d&#39;acc&eacute;der directement au cerveau, comme l&#39;ablation d&#39;une tumeur ou un traitement de l&#39;&eacute;pilepsie. Elle requiert en principe l&#39;acceptation du patient qui se d&eacute;clare volontaire pour permettre cette op&eacute;ration 1). Les observations de cette nature sont donc tr&egrave;s rares.</p> <p>Ceci rend d&#39;autant plus pr&eacute;cieuse la publication des r&eacute;sultats d&#39;un travail que viennent de faire des neuroscientifiques de l&#39;Institut de neurosciences &agrave; Berkeley, Californie. Ils estiment avoir mis en &eacute;vidence en temps r&eacute;el le cheminement d&#39;une pens&eacute;e &agrave; travers le cortex pr&eacute;frontal. Celui-ci coordonne les activit&eacute;s permettant de r&eacute;pondre &agrave; une perception. Le processus ne s&#39;accompagne pas n&eacute;cessairement de conscience, laquelle mobilise des aires diff&eacute;rentes du cerveau.</p> <p>Ainsi, me pr&eacute;parant &agrave; traverser une route, si dans certains cas je per&ccedil;ois avant m&ecirc;me d&#39;en avoir conscience l&#39;arriv&eacute;e d&#39;une automobile, je m&#39;arr&ecirc;te spontan&eacute;ment, c&#39;est-&agrave;-dire inconsciemment. Ce n&#39;est que quelques instants apr&egrave;s que je rends compte de m&#39;&ecirc;tre arr&ecirc;t&eacute; et la raison pour laquelle je l&#39;ai fait.</p> <p>Il en est de m&ecirc;me des &eacute;changes verbaux au cours d&#39;une conversation. Mon cortex sensoriel pr&eacute;pare une r&eacute;ponse au mot qu&#39;il vient d&#39;entendre en mobilisant le cortex moteur qui me permettra d&#39;articuler ma r&eacute;ponse. Ceci explique en partie la rapidit&eacute; des &eacute;changes au cours d&#39;une discussion assez vive, dans laquelle j&#39;ai l&#39;impression de formuler certaines r&eacute;ponses avant m&ecirc;me d&#39;y avoir r&eacute;fl&eacute;chi. Dans les cas simples, ne n&eacute;cessitant pas l&#39;appel aux r&eacute;seaux constituant la m&eacute;moire, ceci se fait relativement rapidement, c&#39;est-&agrave;-dire en une demi-seconde.</p> <p>Dans les cas plus complexes, par exemple lorsque la r&eacute;ponse au mot entendu n&eacute;cessite l&#39;appel au synonyme de ce mot, le processus peut demander 2 &agrave; 3 secondes, n&eacute;cessaires &agrave; la consultation des r&eacute;seaux de m&eacute;moire. C&#39;est l&agrave; encore le cortex pr&eacute;frontal qui fait ce travail, avant de mobiliser le cortex moteur pour la formulation de la r&eacute;ponse.</p> <p>Ces r&eacute;sultats r&eacute;sultent de 8 exp&eacute;riences diff&eacute;rentes, conduites avec des patients volontaires. Ceux-ci en r&eacute;ponse <em>&agrave; </em>une question pos&eacute;e devaient formuler une r&eacute;ponse verbale ou pousser un bouton, ce qui mobilise les muscles du bras. Dans tous ces cas l&#39;observation a mis en &eacute;vidence une activit&eacute; &eacute;lectrique au sein du cortex pr&eacute;frontal.</p> <p><br /> <strong>Abstract of&nbsp;</strong><em><em><strong>Persistent neuronal activity in human prefrontal cortex links perception and action</strong></em></em></p> <p><em>How do humans flexibly respond to changing environmental demands on a subsecond temporal scale? Extensive research has highlighted the key role of the prefrontal cortex in flexible decision-making and adaptive behaviour, yet the core mechanisms that translate sensory information into behaviour remain undefined. Using direct human cortical recordings, we investigated the temporal and spatial evolution of neuronal activity (indexed by the broadband gamma signal) in 16 participants while they performed a broad range of self-paced cognitive tasks. Here we describe a robust domain- and modality-independent pattern of persistent stimulus-to-response neural activation that encodes stimulus features and predicts motor output on a trial-by-trial basis with near-perfect accuracy. Observed across a distributed network of brain areas, this persistent neural activation is centred in the prefrontal cortex and is required for successful response implementation, providing a functional substrate for domain-general transformation of perception into action, critical for flexible behaviour.</em></p> <h3><strong>R&eacute;f&eacute;rences:</strong></h3> <p>Matar Haller et al. Persistent neuronal activity in human prefrontal cortex links perception and action. Nature Human Behavior. Dec. 18, 2017&nbsp;<br /> <a href="https://www.nature.com/articles/s41562-017-0267-2">https://www.nature.com/articles/s41562-017-0267-2</a><br /> <br /> 1) Electrocorticographie&nbsp;<br /> <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Electrocorticography">https://en.wikipedia.org/wiki/Electrocorticography</a></p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> Sat, 20 Jan 2018 23:00:00 GMT Cosmologie. Première production en laboratoire d'un mini sursaut gamma http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2873 2873 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20180120172432_gammaray.jpg" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>G<em>RB. Vue&nbsp;d&#39;artiste</em><br /> <br /> On fait l&#39;hypoth&egrave;se qu&#39;un GRB est g&eacute;n&eacute;r&eacute; dans la majorit&eacute; des cas par l&#39;effondrement gravitationnel d&#39;une &eacute;toile g&eacute;ante aboutissant soit &agrave; la formation d&#39;un trou noir ou d&#39;une &eacute;toile &agrave; neutrons (GRB longs) soit &agrave; la fusion de deux &eacute;toiles &agrave; neutrons binaires (GRB courts). Ce ph&eacute;nom&egrave;ne d&eacute;clenche l&#39;&eacute;mission d&#39;un faisceau &eacute;troit et sym&eacute;trique de mati&egrave;re atteignant des vitesses ultra-relativistes. Les sursauts gamma, observ&eacute;s au rythme moyen d&#39;un sursaut par jour, ont leurs sources dans d&#39;autres galaxies et constituent les &eacute;v&eacute;nements les plus lumineux de l&rsquo;Univers. Ils ont &eacute;t&eacute; d&eacute;couverts accidentellement en 1967 et ne commencent &agrave; &ecirc;tre expliqu&eacute;s qu&#39;au milieu des ann&eacute;es 1990.</p> <p>C&#39;est un tel ph&eacute;nom&egrave;ne que pensent avoir recr&eacute;&eacute;&nbsp;en laboratoire une &eacute;quipe de chercheurs qui viennent de publier sur ce sujet un article dans Physical Review Letters r&eacute;f&eacute;renc&eacute; ci-dessous.</p> <p>Comme l&#39;observation pr&eacute;cise et la compr&eacute;hension d&#39;un sursaut Gamma dans l&#39;univers est encore tr&egrave;s difficile, voire impossible, ils ont d&eacute;cid&eacute; de reproduire un des processus suppos&eacute;s &ecirc;tre &agrave; l&#39;origine d&#39;un GRB. Les rayonnements &eacute;mis par un Trou noir, &agrave; l&#39;origine des GRB, seraient principalement compos&eacute;s d&#39;&eacute;lectrons de mati&egrave;re et de leurs correspondants, des positrons d&#39;anti-mati&egrave;re 1). Les positrons sont identiques aux &eacute;lectrons, mais ils ont une charge &eacute;lectrique oppos&eacute;e. Ces rayonnements g&eacute;n&eacute;reraient de forts champs magn&eacute;tiques. La rotation des particules autour de ces champs donnerait lieu &agrave; de puissantes explosions de rayons gamma. Mais comme indiqu&eacute;, il est tr&egrave;s difficile de v&eacute;rifier cette hypoth&egrave;se dans le cosmos.</p> <p>L&#39;&eacute;quipe internationale qui a publi&eacute; l&#39;article cit&eacute; explique avoir exp&eacute;riment&eacute; l&#39;id&eacute;e consistant &agrave; reproduire le ph&eacute;nom&egrave;ne donnant naissance aux GRB &agrave; partir d&#39;une petite source de rayonnements &eacute;lectrons-positrons, afin d&#39;observer comment ces rayonnements &eacute;voluent spontan&eacute;ment. Les chercheurs ont utilis&eacute; pour cela le plus puissant laser existant &agrave; ce jour, le laser Gemini, h&eacute;berg&eacute; par le Rutherford Appleton Laboratory en Grande Bretagne. Voir <a href="http://www.stfc.ac.uk/research/lasers-and-plasma-physics/central-laser-facility/">http://www.stfc.ac.uk/research/lasers-and-plasma-physics/central-laser-facility/</a></p> <p>Ils ont pu en dirigeant ce laser sur une cible appropri&eacute;e, obtenir pendant un temps ultra-court des copies r&eacute;duites des rayonnements &eacute;mis par un Trou noir. Ils ont ainsi observ&eacute;&nbsp;pour la premi&egrave;re fois l&#39;auto-g&eacute;n&eacute;ration des champs magn&eacute;tiques correspondants. Ceci leur a permis de v&eacute;rifier exp&eacute;rimentalement la pertinence des principales hypoth&egrave;ses th&eacute;oriques permettant de comprendre la production des GRB &agrave; partir des Trous noirs.</p> <p>L&#39;exp&eacute;rience devrait avoir aussi aussi une grande importance th&eacute;orique. La mati&egrave;re composant la Terre est faite essentiellement d&#39;atomes, comportant un noyau positif entour&eacute; de nuages d&#39;&eacute;lectrons n&eacute;gatifs. C&#39;est la dynamique des &eacute;lectrons, beaucoup plus l&eacute;gers que les noyaux, qui est &agrave; la source de la lumi&egrave;re ou des champs magn&eacute;tiques. Par contre un rayon compos&eacute; d&#39;un &eacute;lectron et d&#39;un positron, tous deux de masse identique, donne un aper&ccedil;u sur ce que serait un monde constitu&eacute; de mati&egrave;re et d&#39;anti-mati&egrave;re. De nombreuses exp&eacute;riences tr&egrave;s innovantes pourraient donc &ecirc;tre conduites en utilisant le mod&egrave;le propos&eacute; pour expliquer la g&eacute;n&eacute;ration des GRB &agrave; partir des Trous noirs.</p> <p><strong>R&eacute;f&eacute;rence</strong></p> <p><a href="http://www.spacedaily.com/reports/How_we_created_a_mini_gamma_ray_burst_in_the_lab_for_the_first_time_999.html">https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.185002</a></p> <p><em><strong>Abstract</strong></em><br /> <em>We report on the first experimental observation of a current-driven instability developing in a quasineutral matter-antimatter beam. Strong magnetic fields (&ge;1&thinsp;&thinsp;T) are measured, via means of a proton radiography technique, after the propagation of a neutral electron-positron beam through a background electron-ion plasma. The experimentally determined equipartition parameter of&nbsp;&epsilon;B&asymp;10&minus;3is typical of values inferred from models of astrophysical gamma-ray bursts, in which the relativistic flows are also expected to be pair dominated. The data, supported by particle-in-cell simulations and simple analytical estimates, indicate that these magnetic fields persist in the background plasma for thousands of inverse plasma frequencies. The existence of such long-lived magnetic fields can be related to analog astrophysical systems, such as those prevalent in lepton-dominated jets.</em></p> <p><strong>Note</strong></p> <p>1) L&#39;anti-mati&egrave;re et la mati&egrave;re s&#39;annihilent spontan&eacute;ment. N&eacute;anmoins, avec certains pr&eacute;cautions, il est possible de conserver pendant un certain temps des particules d&#39;anti-mati&egrave;re. Le CERN r&eacute;alise de nombreux exp&eacute;riences int&eacute;ressant l&#39;anti-mati&egrave;re. Voir <a href="https://home.cern/fr/topics/antimatter">https://home.cern/fr/topics/antimatter</a></p> <p>&nbsp;</p> Fri, 19 Jan 2018 23:00:00 GMT Science. Cartographier les micro-circuits dans le cerveau http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2865 2865 <br /><p>Au sein du cerveau vivant, les groupes de neurones qui se connectent pour former des micro-circuits sont indispensables pour permettre au cerveau de traiter, notamment, les informations sensorielles. Conna&icirc;tre la fa&ccedil;on dont se forment et fonctionnent ces micro-circuits est un premier pas essentiel &agrave; la compr&eacute;hension du fonctionnement global du cerveau.</p> <p>Mais observer le cerveau vivant avec les techniques de la neuro-imagerie ne suffit pas. Il faut introduire des &eacute;lectrodes captant les &eacute;changes &eacute;lectriques entre neurones dans les couches plus profondes de la mati&egrave;re c&eacute;r&eacute;brale, en traversant la boite cr&acirc;nienne. Chez l&#39;homme ceci est inenvisageable, pour des raisons &eacute;thiques. Cela ne peut se faire &eacute;ventuellement qu&#39;&agrave; l&#39;occasion d&#39;une op&eacute;ration &agrave; cerveau ouvert, comme l&#39;excision d&#39;une tumeur. Chez l&#39;animal, l&#39;op&eacute;ration n&#39;est pas non plus facile. Les &eacute;lectrodes risquent de d&eacute;truire les neurones c&eacute;r&eacute;braux que l&#39;on veut observer.</p> <p>Aujourd&#39;hui cependant les progr&egrave;s de la connectique permettent de r&eacute;aliser des micro-&eacute;lectrodes moins invasives. Des neuro-scientifiques du Francis Crick Institute viennent d&#39;annoncer, dans l&#39;article r&eacute;f&eacute;renc&eacute; ci-dessous, qu&#39;ils ont d&eacute;velopp&eacute; une technique qu&#39;ils ont ont nomm&eacute; &quot;nanoengineered electroporation microelectrodes&rdquo; (NEMs).<br /> <br /> A cette fin, ils ont cr&eacute;&eacute; une s&eacute;rie de micro-trous &agrave; l&#39;extr&eacute;mit&eacute; d&#39;une nano&eacute;lectrode. Ils ont utilis&eacute; pour cela les techniques en plein d&eacute;veloppement aujourd&#39;hui de ce que l&#39;on nomme la nano-ing&eacute;nierie.<br /> <br /> Avec cette microsonde, introduite dans le cerveau d&#39;une souris, ils ont pu distribuer le courant &eacute;lectrique dans un rayon correspondant &agrave; un micro-circuit neural. La sonde a &eacute;t&eacute; plac&eacute;e dans une tranche horizontale du bulbe olfactif du cerveau, avec un dommage minimum pour la z&ocirc;ne. Ils ont pu ainsi identifier l&#39;ensemble des neurones du micro-circuit examin&eacute;, ce qui n&#39;avait jamais pu &ecirc;tre fait auparavant. Le travail a &eacute;t&eacute; fait en utilisant un microscope.<br /> <br /> Faut-il souligner l&#39;exploit technologique que ceci repr&eacute;sente. Le cerveau entier d&#39;une souris ne d&eacute;passe pas 1 ou 2 cm de long. La zone observ&eacute;e est de quelques centaines de microns.<br /> <br /> Pour les chercheurs, comme le cerveau est constitu&eacute; d&#39;unit&eacute;s semblables, que l&#39;on pourrait comparer &agrave; des octets dans un ordinateur, comprendre le fonctionnement d&#39;une de ces unit&eacute;s pourrait aider &agrave; comprendre le fonctionnement du cerveau entier, notamment dans la compr&eacute;hension des entr&eacute;es sensorielles et du contr&ocirc;le du comportement.<br /> &nbsp;</p> <p><strong>Abstract of&nbsp;</strong><em><em><strong>Architecture of a mammalian glomerular domain revealed by novel volume electroporation using nanoengineered microelectrodes</strong></em></em></p> <p><em>Dense microcircuit reconstruction techniques have begun to provide ultrafine insight into the architecture of small-scale networks. However, identifying the totality of cells belonging to such neuronal modules, the &ldquo;inputs&rdquo; and &ldquo;outputs,&rdquo; remains a major challenge. Here, we present the development of nanoengineered electroporation microelectrodes (NEMs) for comprehensive manipulation of a substantial volume of neuronal tissue. Combining finite element modeling and focused ion beam milling, NEMs permit substantially higher stimulation intensities compared to conventional glass capillaries, allowing for larger volumes configurable to the geometry of the target circuit. We apply NEMs to achieve near-complete labeling of the neuronal network associated with a genetically identified olfactory glomerulus. This allows us to detect sparse higher-order features of the wiring architecture that are inaccessible to statistical labeling approaches. Thus, NEM labeling provides crucial complementary information to dense circuit reconstruction techniques. Relying solely on targeting an electrode to the region of interest and passive biophysical properties largely common across cell types, this can easily be employed anywhere in the CNS.</em></p> <h3><strong>R&eacute;f&eacute;rence:</strong></h3> <p>D. Schwarz et al. Architecture of a mammalian glomerular domain revealed by novel volume electroporation using nanoengineered microelectrodes.</p> <p><a href="https://www.nature.com/articles/s41467-017-02560-7">https://www.nature.com/articles/s41467-017-02560-7</a></p> <p>&nbsp;</p> <ul> </ul> Mon, 15 Jan 2018 23:00:00 GMT Cosmologie. Se localiser à un mètre près dans l'espace profond http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2862 2862 <br /><p>Ceux ci fonctionnent gr&acirc;ce &agrave; des constellations de satellites situ&eacute;s &agrave; une distance suffisante pour servir de points fixes &agrave; la navigation soit sur la surface de la Terre soit dans l&#39;espace tr&egrave;s proche.</p> <p>Lorsque des missions robotiques seront dans le futur organis&eacute;es pour explorer avec pr&eacute;cision le syst&egrave;me solaire et m&ecirc;me ult&eacute;rieurement d&#39;autres objets de la galaxie (comme par exemple Proxima du Centaure), il conviendra de les localiser avec suffisamment de pr&eacute;cision pour atteindre l&#39;objectif et &eacute;ventuellement revenir sur Terre.</p> <p>La NASA propose pour cela d&#39;utiliser ce que l&#39;on pourrait appeler des phares fixes extragalactiques, c&#39;est-&agrave;-dire des pulsars. Un pulsar est un objet astronomique produisant un signal p&eacute;riodique allant de l&#39;ordre de la milliseconde &agrave; quelques dizaines de secondes. Ce serait une &eacute;toile &agrave; neutrons tournant tr&egrave;s rapidement sur elle-m&ecirc;me (p&eacute;riode typique de l&#39;ordre de la seconde, voire beaucoup moins pour les pulsars milliseconde) et &eacute;mettant un fort rayonnement &eacute;lectromagn&eacute;tique dans la direction de son axe magn&eacute;tique. (voir <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Pulsar">https://fr.wikipedia.org/wiki/Pulsar</a>&nbsp;)&nbsp; La NASA utilisera pour cela les &eacute;missions en rayons X de ces pulsars qui seront les plus faciles &agrave; recevoir.<br /> <br /> Elle a r&eacute;alis&eacute; &agrave;&nbsp;cette fin un dispositif appel&eacute; Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology, ou SEXTANT, qui permettra &agrave; une sonde terrestre se d&eacute;pla&ccedil;ant &agrave; des vitesses de plusieurs milliers de km/h dans l&#39;espace de conna&icirc;tre &agrave; tous moments sa position. Le syst&egrave;me utilisera des pulsars miliseconde. Le proc&eacute;d&eacute; pourra &ecirc;tre conjugu&eacute; avec les syst&egrave;mes actuels de positionnement utilisant les &eacute;missions radio ou les images optiques d&#39;astres servant de rep&egrave;re, beaucoup moins pr&eacute;cis. Les &eacute;missions des pulsars peuvent &ecirc;tre re&ccedil;ues avec la m&ecirc;me pr&eacute;cision, qu&#39;il s&#39;agisse de l&#39;espace proche ou de l&#39;espace profond.</p> <p><strong>NICER</strong></p> <p>La technologie SEXTANT utilise l&#39;instrument pr&eacute;c&eacute;demment mis au point par la NASA, dit Neutron-star Interior Composition Explorer, ou NICER <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Neutron_Star_Interior_Composition_Explorer">https://fr.wikipedia.org/wiki/Neutron_Star_Interior_Composition_Explorer</a></p> <p>Il s&#39;agit d&#39;un syst&egrave;me de t&eacute;lescope &agrave; rayons X et de d&eacute;tecteurs pr&eacute;c&eacute;demment envoy&eacute; par la NASA, en juin 2017, &agrave; bord de l&#39;ISS (station orbitale). Il a d&eacute;j&agrave; servi &agrave; observer des pulsars, objets consid&eacute;r&eacute;s comme les plus exotiques de l&#39;univers. S&#39;ils augmentent encore leur densit&eacute;, ils peuvent devenir des trous noirs. Cette densit&eacute; est d&eacute;j&agrave; consid&eacute;rable. On consid&egrave;re qu&#39;une cuill&egrave;re &agrave; caf&eacute; de la mati&egrave;re composant un pulsar p&egrave;serait sur Terre un milliard de tonnes.</p> <p>On remarquera incidemment que l&#39;ISS, consid&eacute;r&eacute;e comme pratiquement inutile au plan de la recherche scientifique fondamentale, pourra dans l&#39;avenir. jouer un r&ocirc;le majeur dans l&#39;exploration de la galaxie. Il est donc essentiel de l&#39;entretenir puis de lui donner un successeur, ce que Donald Trump &agrave; ce jour se refuse &agrave; faire. La Chine de son c&ocirc;t&eacute; se pr&eacute;pare &agrave; lancer une station spatiale.</p> <p>La premi&egrave;re exp&eacute;rimentation de SEXTANT a utilis&eacute; 4 pulsars, nomm&eacute;s J0218+4232, B1821-24, J0030+0451 et J0437-4715. Dans l&#39;avenir, ce qui pourra demander des ann&eacute;es si la NASA voit ses demandes budg&eacute;taires refus&eacute;es par Donald Trump pr&eacute;cit&eacute;, comme il l&#39;en menace, il faudra mettre au point des instruments sur le mod&egrave;le de SEXTANT et NICER, facilement transportables et utilisables par de futures sondes spatiales, en attendant des voyages habit&eacute;s.</p> <p>Ces projets de la NASA ne devraient pas laisser indiff&eacute;rente l&#39;Agence Spatiale Europ&eacute;enne, &agrave; condition que la coop&eacute;ration puisse s&#39;organiser sur le plan de la r&eacute;ciprocit&eacute;.</p> <p>R&eacute;f&eacute;rences</p> <p><a href="https://www.nasa.gov/feature/goddard/nasa-s-multi-purpose-nicer-sextant-mission-on-track-for-2016-launch">https://www.nasa.gov/feature/goddard/nasa-s-multi-purpose-nicer-sextant-mission-on-track-for-2016-launch</a><br /> <a href="https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/nasa-team-first-to-demonstrate-x-ray-navigation-in-space">https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/nasa-team-first-to-demonstrate-x-ray-navigation-in-space</a></p> Sun, 14 Jan 2018 23:00:00 GMT PICSAT, un nanosatellite français http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2856 2856 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20180112161333_picsat.jpg" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Le satellite a &eacute;t&eacute; plac&eacute; sur une orbite polaire &agrave; l&#39;altitude de 505 km. Il ne sera visible de Meudon que 30 minutes par jour, quand il passera au dessus de la r&eacute;gion parisienne.<br /> <br /> Son objectif est d&#39;&eacute;tudier l&#39;&eacute;toile Becta Pictoris, sa plan&egrave;te et un disque de d&eacute;bris l&#39;entourant, qui a toujours suscit&eacute; la curiosit&eacute; des astronomes. Il comportera pour cela un petit t&eacute;lescope de 5 cm de diam&egrave;tre.</p> <p>Le satellite a &eacute;t&eacute; dessin&eacute; et construit en France en 3 ans, ce qui est consid&eacute;r&eacute; comme une vitesse record, compte tenu de la n&eacute;cessit&eacute; d&#39;assembler en un si petit volume un grand nombre de composants de tr&egrave;s petite taille.</p> <p>Malgr&eacute; sa petite taille le PicSat pourra contribuer &agrave; l&#39;&eacute;tude de l&#39;&eacute;toile tr&egrave;s brillante Beta Pictoris, qui se trouve dans l&#39;h&eacute;misph&egrave;re sud &agrave; 63,4 ann&eacute;es lumi&egrave;res de la Terre. Elle n&#39;est &acirc;g&eacute;e que de 23 millions d&#39;ann&eacute;es, ce qui en fait une &eacute;toile jeune &agrave; l&#39;&eacute;chelle astronomique. Le disque massif de poussi&egrave;re et de d&eacute;bris l&#39;entourant, d&eacute;couvert en 1980, fait son principal int&eacute;r&ecirc;t car le ph&eacute;nom&egrave;ne est rare. Son &eacute;tude peut aider &agrave; la compr&eacute;hension des m&eacute;canismes de formation des plan&egrave;tes.</p> <p>En 2009, une &eacute;quipe d&#39;astronomes fran&ccedil;ais dirig&eacute;e par Anne Marie Lagrange avait d&eacute;couvert une plan&egrave;te gazeuse g&eacute;ante, sept fois plus massive que Jupiter, qui orbitait autour de l&#39;&eacute;toile &agrave; une distance de 1,5 milliards de km. Cette plan&egrave;te a &eacute;t&eacute; baptis&eacute;e Beta Pictoris b.<br /> <br /> On peut l&#39;observer lorsqu&#39;elle passe devant son &eacute;toile, environ tous les 18 ans. Ceci devrait permettre d&#39;&eacute;tudier l&#39;&eacute;paisseur de son atmosph&egrave;re et sa composition chimique. Le transit, cependant, ne dure que quelques heures. Il ne peut &ecirc;tre s&eacute;rieusement &eacute;tudi&eacute; de la Terre, vu le court temps disponible et la couverture nuageuse. Au contraire, l&#39;observation depuis l&#39;espace permet de suivre en permanence le transit. Le satellite PicSat a &eacute;t&eacute; r&eacute;alis&eacute; &agrave; cette fin. Il n&#39;a pas les moyens d&#39;observer utilement Beta Pictoris, mais il pourra pr&eacute;venir les astronomes terrestres de la venue de la plan&egrave;te.</p> <p>Pour communiquer avec la Terre, PicSat utilisera une bande radio-amateurs mise en place &agrave; cette fin par le R&eacute;seau des Emetteurs Fran&ccedil;ais<br /> <br /> Au moment utile, l&#39;European Southern Observatory &agrave; La Sille, Chili, pourra observer le ph&eacute;nom&egrave;ne avec un puissant instrument d&eacute;nomm&eacute; HARPS. Les radioastronomes amateurs ont &eacute;t&eacute; invit&eacute;s &agrave; collaborer en utilisant un r&eacute;seau internet mondial les mettant en relation avec une base de donn&eacute;es PicSat.</p> <p>La mission de PicSat est pr&eacute;vue pour une dur&eacute;e d&#39;un an.</p> <p><strong>Pour en savoir plus, voir<br /> &nbsp;</strong><a href="http://lesia.obspm.fr/PICSAT.html">http://lesia.obspm.fr/PICSAT.html</a></p> Thu, 11 Jan 2018 23:00:00 GMT Science. Nouvelle hypothèse concernant les origines de la vie sur Terre http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2851 2851 <br /><p>Elle est toute diff&eacute;rente. Comme nous l&rsquo;avions indiqu&eacute;, seules des exp&eacute;riences r&eacute;ussies en vraie grandeur permettraient de trancher entre elles. Nous en sommes loin, puisqu&rsquo;une telle exp&eacute;rience r&eacute;ussie constituerait une v&eacute;ritable r&eacute;volution en biologie.</p> <p>La nouvelle hypoth&egrave;se relat&eacute;e ici vient d&rsquo;&ecirc;tre publi&eacute;e dans un article de Nature r&eacute;f&eacute;renc&eacute; ci-dessous. Elle &eacute;mane de chimistes du Scripps Research Institute (TSRI).</p> <p>Selon eux, des compos&eacute;s chimiques inertes, pr&eacute;sents sur Terre il y a 4 milliards d&lsquo;ann&eacute;es, auraient pu r&eacute;agir entre eux pour produire des &eacute;l&eacute;ments dits pr&eacute; biotiques, pr&eacute;curseurs de la vie.</p> <p>Ils ont &eacute;tudi&eacute; les r&eacute;actions aboutissant aujourd&rsquo;hui &agrave; la production de l&rsquo;acide citrique <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_citrique">https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_citrique</a> L&rsquo;acide citrique est un acide pr&eacute;sent dans le citron, d&#39;o&ugrave; son nom. Il s&#39;agit d&#39;un acide faible qui joue un r&ocirc;le important en biochimie comme m&eacute;tabolite du cycle de Krebs, une voie m&eacute;tabolique majeure chez tous les organismes a&eacute;robies.</p> <p>Rappelons que le cycle de Krebs <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_de_Krebs">https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_de_Krebs</a>, aussi appel&eacute; cycle de l&#39;acide citrique par anglicisme, est une voie m&eacute;tabolique pr&eacute;sente chez tous les organismes a&eacute;robies &quot;a&eacute;riens&quot; et dont la fonction premi&egrave;re est d&#39;oxyder les groupes ac&eacute;tyle, issus notamment de la d&eacute;gradation des glucides, des graisses et des prot&eacute;ines, pour en r&eacute;cup&eacute;rer l&#39;&eacute;nergie sous forme de huit &eacute;lectrons &agrave; haut potentiel de transfert et d&#39;une mol&eacute;cule de GTP ou d&#39;ATP, le tout &eacute;tant n&eacute;cessaire &agrave; la vie.</p> <p>Si l&rsquo;on pouvait montrer que des compos&eacute;s chimiques pr&eacute;sents sur Terre avant l&rsquo;apparition de la vie auraient pu aboutir &agrave; la production d&rsquo;acide citrique, un pas important dans la compr&eacute;hension de l&rsquo;origine de la vie aurait &eacute;t&eacute; fait. De premiers organismes pr&eacute;biotiques auraient pu utiliser l&rsquo;acide citrique comme le font aujourd&rsquo;hui les organismes vivants. Ceci leur aurait permis d&rsquo;entrer dans le cycle du vivant.</p> <p><strong>Cycles HKG et du malonate </strong></p> <p>Or les chercheurs ont montr&eacute; que deux cycles de r&eacute;actions non-biologiques, que les sp&eacute;cialistes nomment les cycles HKG et du malonate <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Malonate">https://en.wikipedia.org/wiki/Malonate</a> auraient pu en agissant ensemble, si des conditions favorables l&rsquo;avaient permis, donner naissance &agrave; une version primitive de l&rsquo;acide citrique.</p> <p>En reproduisant ces r&eacute;actions et y ajoutant une r&eacute;action nomm&eacute;e aldolisation <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Aldolisationa">https://fr.wikipedia.org/wiki/Aldolisationa</a>, les chercheurs ont montr&eacute; qu&rsquo;elles pouvaient produire des acides amin&eacute;s et du CO2 qui sont aussi des produits finaux de l&rsquo;acide citrique.</p> <p>Si des mol&eacute;cules pr&eacute;-biologiques telles que les enzymes &eacute;taient apparu, elles auraient pu utiliser ces divers r&eacute;actions pour devenir plus efficaces. Les enzymes <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Enzyme">https://fr.wikipedia.org/wiki/Enzyme</a> sont des prot&eacute;ines dot&eacute;es de propri&eacute;t&eacute;s catalytiques. Leur &eacute;volution auraient pu donner naissance &agrave; des compos&eacute;s pr&eacute;biotiques efficaces.</p> <p>Au c&oelig;ur de ces r&eacute;actions est une mol&eacute;cule appel&eacute;e glyoxylate, qui &eacute;tait vraisemblablement pr&eacute;sente sur la Terre primitive, et qui est un &eacute;l&eacute;ment cl&eacute; dans le cycle de l&rsquo;acide citrique indispensable &agrave; la vie, dit cycle du Glyoxilate <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_du_glyoxylate">https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_du_glyoxylate</a><br /> <br /> Reste &eacute;videmment, comme le reconnait l&rsquo;&eacute;quipe du TRSI, &agrave; appronfondir ces hypoth&egrave;ses et si possible &agrave; les tester dans des conditions proches de celle de la Terre avant l&rsquo;apparition de la vie.<br /> <br /> <strong>R&eacute;f&eacute;rence</strong></p> <p>Linked cycles of oxidative decarboxylation of glyoxylate as protometabolic analogs of the citric acid cycle<br /> <a href="https://www.nature.com/articles/s41467-017-02591-0">https://www.nature.com/articles/s41467-017-02591-0</a></p> <p><em>Abstract<br /> The development of metabolic approaches towards understanding the origins of life, which have focused mainly on the citric acid (TCA) cycle, have languished&mdash;primarily due to a lack of experimentally demonstrable and sustainable cycle(s) of reactions. We show here the existence of a protometabolic analog of the TCA involving two linked cycles, which convert glyoxylate into CO2&nbsp;and produce aspartic acid in the presence of ammonia. The reactions proceed from either pyruvate, oxaloacetate or malonate in the presence of glyoxylate as the carbon source and hydrogen peroxide as the oxidant under neutral aqueous conditions and at mild temperatures. The reaction pathway demonstrates turnover under controlled conditions. These results indicate that simpler versions of metabolic cycles could have emerged under potential prebiotic conditions, laying the foundation for the appearance of more sophisticated metabolic pathways once control by (polymeric) catalysts became available. </em></p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> Tue, 09 Jan 2018 23:00:00 GMT Science . Fabriquer en 3D des organes vivants http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2846 2846 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20180107192509_engineered_tissue_curvature.png" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Les recherches visant &agrave; construire des organes, sinon des organismes artificiels, ont besoin de processus simples, conformes &agrave; un sch&eacute;ma g&eacute;n&eacute;ral, leur permettant &agrave; partir d&#39;un tissu vivant artificiel, de g&eacute;n&eacute;rer de telles formes complexes. L&#39;on sait depuis un certain temps produire un tissu vivant dit &laquo;&nbsp;artificiel&nbsp;&raquo; . Il faut utiliser pour cela des cellules embryonnaires, provenant de souris et m&ecirc;me d&#39;embryon humain, en les laissant se multiplier dans un milieu nourrisseur. Mais le tissu produit est sans formes. Il peut &eacute;ventuellement &ecirc;tre utilis&eacute; pour reconstituer sur de petites surfaces un tissu d&eacute;truit par un accident. Mais en aucun cas il ne peut servir &agrave; construire des organes et moins encore &ndash; dans un futur plus lointain &ndash; des organismes vivants complets.</p> <p>Aujourd&#39;hui cependant, des chercheurs de l&#39;Universit&eacute; de Californie (UCSF) viennent d&#39;annoncer dans le journal &nbsp;<em><em>Developmental Cell </em></em>du 28 d&eacute;cembre qu&#39;ils ont mis au point des instructions tr&egrave;s simples permettant de r&eacute;aliser en 3D diff&eacute;rentes formes contribuant &agrave; la r&eacute;alisation d&#39;un tissu humain complexe, lequel &agrave; son tour pourra &ecirc;tre utilis&eacute; pour construire, toujours en 3D un organe simple.<br /> <br /> Les biologistes avaient d&eacute;j&agrave; utilis&eacute; des imprimantes 3D modifi&eacute;es pour &eacute;laborer des tissus pouvant &ecirc;tre utilis&eacute;s dans un organe tel que l&#39;oreille externe ou la m&acirc;choire. Mais ceux-ci manquaient des structures d&#39;un tissu normal n&eacute;cessaires &agrave; son d&eacute;veloppement.</p> <p>La nouvelle recherche a pu construire en 3D des fibres appartenent &agrave; la matrice extracellulaire (<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Extracellular_matrix">https://en.wikipedia.org/wiki/Extracellular_matrix</a> ). Celle-ci est compos&eacute;e de cellules qui fabriquent des mol&eacute;cules dites extracellulaires fournissant aux cellules environnantes le support structurel et biochimique n&eacute;cessaire &agrave; leur croissance. On parle aussi de tissu connectif. Construire en 3D &agrave; partir de la matrice extracellulaire les formes complexes caract&eacute;risant les organes d&eacute;finitifs est donc un premier pas dans la production artificielle de tels organes.</p> <p>L&#39;&eacute;quipe de l&#39;UCSF a utilis&eacute; une technologie de production de formes en 3D dite <em>DNA-programmed assembly of cells</em> (DPAC). Utilis&eacute;e in vitro, dans un tube &agrave; essai par exemple, le tissu peut former de lui-m&ecirc;me les formes complexes qui, in vivo, dans un embryon ou un sujet adulte, s&#39;assemblent spontan&eacute;ment en couches hi&eacute;rarchiques au cours du d&eacute;veloppement.</p> <p>Les chercheurs estiment que cette m&eacute;thode pourra trouver de nombreuses applications chez l&#39;humain, en m&eacute;decine r&eacute;g&eacute;n&eacute;ratrice par exemple. Elle pourra &eacute;ventuellement &ecirc;tre utilis&eacute;e dans le cadre de la biologie robotique (soft robotics) pour construire des organes artificiels ayant les propri&eacute;t&eacute;s du vivant.<br /> &nbsp;</p> <p><strong>Abstract of&nbsp;</strong><em><em><strong>Engineered Tissue Folding by Mechanical Compaction of the Mesenchyme</strong></em></em></p> <p><em>Many tissues fold into complex shapes during development. Controlling this process&nbsp;</em><em><em>in&nbsp;vitro</em></em><em>&nbsp;would represent an important advance for tissue engineering. We use embryonic tissue explants, finite element modeling, and 3D cell-patterning techniques to show that mechanical compaction of the extracellular matrix during mesenchymal condensation is sufficient to drive tissue folding along programmed trajectories. The process requires cell contractility, generates strains at tissue interfaces, and causes patterns of collagen alignment around and between condensates. Aligned collagen fibers support elevated tensions that promote the folding of interfaces along paths that can be predicted by modeling. We demonstrate the robustness and versatility of this strategy for sculpting tissue interfaces by directing the morphogenesis of a variety of folded tissue forms from patterns of mesenchymal condensates. These studies provide insight into the active mechanical properties of the embryonic mesenchyme and establish engineering strategies for more robustly directing tissue morphogenesis&nbsp;</em><em><em>ex&nbsp;vivo</em></em><em>.</em></p> <h3><strong>R&eacute;f&eacute;rence</strong></h3> <p><a href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580717309899">http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580717309899</a></p> <p>&nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> Sat, 06 Jan 2018 23:00:00 GMT Médecine. Lutte contre le cancer&#160;: des progrès extraordinaires réalisés grâce à l'immunothérapie http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2844 2844 <br /><p><a href="http://www.rtflash.fr/newsletter/link/930/jp.baquiast%40wanadoo.fr/6a7f0231bb3e09602f6f79a862187aa1a44b542d?r=node%2F20050" target="_blank"><strong>Lutte contre le cancer : des progr&egrave;s extraordinaires r&eacute;alis&eacute;s gr&acirc;ce &agrave; l&rsquo;immunoth&eacute;rapie</strong></a></p> <p>M&ecirc;me si la vaccination a &eacute;t&eacute; pratiqu&eacute;e de mani&egrave;re empirique en Chine d&egrave;s le XVI&egrave;me si&egrave;cle, c&rsquo;est en 1776 que l&rsquo;anglais Jenner mit en &oelig;uvre pour la premi&egrave;re fois, &agrave; grande &eacute;chelle sur l&rsquo;homme, de mani&egrave;re scientifique, le principe de la vaccination&nbsp;: l&rsquo;immunologie &eacute;tait n&eacute;e.</p> <p>Parall&egrave;lement aux travaux de Pasteur en France, en 1887, Paul Ehrlich, immense scientifique allemand d&eacute;veloppa une remarquable et visionnaire th&eacute;orie de l&rsquo;immunit&eacute;, bas&eacute;e sur l&rsquo;interaction entre les antig&egrave;nes et les anticorps. Il obtiendra pour ses travaux le Prix Nobel de M&eacute;decine en 1908.</p> <p>Les anticorps, on le sait, sont des prot&eacute;ines s&eacute;cr&eacute;t&eacute;es par certaines cellules du syst&egrave;me immunitaire qui s&rsquo;attachent aux substances &eacute;trang&egrave;res &agrave; l&rsquo;organisme (bact&eacute;ries, virus), appel&eacute;es antig&egrave;nes. Ainsi rep&eacute;r&eacute;s et marqu&eacute;s, ces agents pathog&egrave;nes peuvent alors &ecirc;tre attaqu&eacute;s et d&eacute;truits par certaines types de cellules du syst&egrave;me immunitaire. Ce dernier se souvient ensuite de ces antig&egrave;nes et peut, s&rsquo;il est confront&eacute; &agrave; nouveau &agrave; des agents pathog&egrave;nes qu&rsquo;il conna&icirc;t ou &agrave; des cellules anormales, d&eacute;clencher une riposte appropri&eacute;e en lib&eacute;rant les m&ecirc;mes anticorps.</p> <p>Il fallut attendre 1961 pour conna&icirc;tre la structure fine des anticorps (Edelman et Porter, Prix Nobel de m&eacute;decine 1972) et 1975, avec les travaux de Georges K&ouml;hler et C&eacute;sar Milstein, pour que l&rsquo;on sache fabriquer les anticorps monoclonaux qui sont des anticorps artificiellement produits &agrave; partir de clones de cellules contre un antig&egrave;ne sp&eacute;cifique. Le premier anticorps monoclonal a &eacute;t&eacute; commercialis&eacute; en 1986. Mais c&rsquo;est le d&eacute;but du 21&egrave;me si&egrave;cle qui marque vraiment l&rsquo;&eacute;mergence des anticorps monoclonaux en tant qu&rsquo;outil th&eacute;rapeutique cibl&eacute;.</p> <p>Il existe &agrave; pr&eacute;sent environ une cinquantaine d&rsquo;anticorps monoclonaux disponibles ou en phase finale d&rsquo;exp&eacute;rimentation et plus de 400 sont en d&eacute;veloppement (dont la moiti&eacute; est destin&eacute;e &agrave; lutter contre les cancers) et ces extraordinaires outils immunologiques ne cessent d&rsquo;&eacute;largir leurs champs th&eacute;rapeutiques ; ils sont aujourd&rsquo;hui exp&eacute;riment&eacute;s ou utilis&eacute;s contre de multiples pathologies, cancers, maladie de Crohn, polyarthrite rhumato&iuml;de, psoriasis, leuc&eacute;mie my&eacute;lo&iuml;de, asthme, DMLA&hellip;</p> <p>C&rsquo;est toutefois dans le domaine de la canc&eacute;rologie que ces anticorps monoclonaux et les immunoth&eacute;rapies qui en d&eacute;coulent ont amorc&eacute; depuis une dizaine d&rsquo;ann&eacute;es une v&eacute;ritable r&eacute;volution, porteuse d&rsquo;immenses espoirs.</p> <p>L&rsquo;ann&eacute;e derni&egrave;re, une &eacute;tude internationale pr&eacute;sent&eacute;e au congr&egrave;s mondial de canc&eacute;rologie clinique de l&#39;ASCO &agrave; Chicago a montr&eacute; l&#39;efficacit&eacute; d&#39;un de ces anticorps monoclonaux, l&#39;atezolizumab, contre les tumeurs de la vessie. &laquo; C&#39;est un progr&egrave;s majeur face &agrave; une maladie pour laquelle la principale chimioth&eacute;rapie, le cisplatine, a &eacute;t&eacute; d&eacute;velopp&eacute;e il y a plus de 40 ans &raquo;, explique le Docteur Olivier Mir, canc&eacute;rologue &agrave; l&#39;Institut Gustave Roussy. L&#39;atezolizumab, d&eacute;velopp&eacute; par Roche, est une immunoth&eacute;rapie con&ccedil;ue pour bloquer des sites mol&eacute;culaires appel&eacute;s PD-L1, qui permettent aux cellules canc&eacute;reuses de leurrer les lymphocytes T, les types de globules blancs charg&eacute;s de d&eacute;truire les cellules pouvant provoquer des maladies.</p> <p>Compte tenu de son efficacit&eacute;, l&#39;atezolizumab a re&ccedil;u une autorisation de mise sur le march&eacute; acc&eacute;l&eacute;r&eacute;e aux &Eacute;tats-Unis par la FDA, l&#39;autorit&eacute; r&eacute;glementaire am&eacute;ricaine, avec une indication contre le cancer de la vessie. Les essais cliniques men&eacute;s dans plusieurs pays sur des patients &agrave; un stade avanc&eacute; de la maladie ont confirm&eacute; la nette sup&eacute;riorit&eacute; th&eacute;rapeutique de cet anticorps, par rapport au traitement classique par cisplatine. Cette nouvelle mol&eacute;cule permet en effet de tripler ainsi la dur&eacute;e de vie moyenne de ces malades, ce qui constitue une avanc&eacute;e sans pr&eacute;c&eacute;dent dans le traitement de ce type de cancer grave.</p> <p>Le premier cancer dont le traitement a &eacute;t&eacute; boulevers&eacute; par cette approche est le m&eacute;lanome m&eacute;tastatique. Depuis 2011, la prise en charge de ce type de cancer par le nivolumab et l&rsquo;ipilimumab (qui agissent sur le r&eacute;cepteur CTLA-4), puis par le pembrolizumab (qui agit sur le r&eacute;cepteur PD-1) a &eacute;t&eacute; r&eacute;volutionn&eacute;e par l&rsquo;arriv&eacute;e de l&rsquo;immunoth&eacute;rapie et, plus sp&eacute;cifiquement, l&rsquo;immunomodulation anti-tumorale.</p> <p>Pour parvenir &agrave; rendre &agrave; nouveau sensibles et d&eacute;tectables les cellules canc&eacute;reuses, et &agrave; &eacute;viter qu&rsquo;elles &eacute;chappent &agrave; la vigilance du syst&egrave;me immunitaire en inhibant l&rsquo;activation des lymphocytes&nbsp;T, les chercheurs ne cessent de d&eacute;velopper de nouveaux anticorps monoclonaux qui r&eacute;ussissent avec de plus en plus d&rsquo;efficacit&eacute; et de pr&eacute;cision &agrave; cibler ces voies d&rsquo;activation de l&rsquo;immunit&eacute;, ce qui provoque une r&eacute;action rapide et vigoureuse du syst&egrave;me immunitaire contre les cellules canc&eacute;reuses. Deux cat&eacute;gories de m&eacute;dicaments ont montr&eacute; un b&eacute;n&eacute;fice par rapport &agrave; la seule chimioth&eacute;rapie&nbsp;: les anti-CTLA-4 et les anti-PD-L1. Aujourd&rsquo;hui, gr&acirc;ce &agrave; la combinaison de ces th&eacute;rapies immunitaires, plus du tiers des malades atteints de m&eacute;lanomes m&eacute;tastatiques sont encore en vie plus de 5 ans apr&egrave;s l&rsquo;apparition de leur maladie, ce qui est un changement radical en termes de pronostic pour ce cancer grave.</p> <p>En juin dernier, lors du congr&egrave;s mondial sur le cancer &agrave; Chicago aux Etats-Unis, une &eacute;quipe fran&ccedil;aise de l&#39;Institut Gustave Roussy de Villejuif (Val-de-Marne) a montr&eacute; que le traitement par immunoth&eacute;rapie reposant sur l&rsquo;utilisation du nivomulab pouvait soigner les cancers dits &quot;f&eacute;minins&quot;, comme celui du col de l&#39;ut&eacute;rus. Chez 70 % des patientes, le traitement a permis de stabiliser la maladie. Pour 20 % des femmes trait&eacute;es, le cancer a m&ecirc;me r&eacute;gress&eacute;. Apr&egrave;s avoir marqu&eacute; des points d&eacute;cisifs contre le m&eacute;lanome, le cancer du rein et le cancer du poumon, les scientifiques tentent &eacute;galement, gr&acirc;ce &agrave; l&rsquo;immunoth&eacute;rapie, de mieux combattre certains cancers du sein r&eacute;fractaires &agrave; tous traitements.</p> <p>Dans ces types de cancers, des r&eacute;ponses cliniques durables ont &eacute;t&eacute; observ&eacute;es chez des patients &agrave; des stades avanc&eacute;s, qui r&eacute;pondent mal &agrave; la chimioth&eacute;rapie et qui ont d&eacute;velopp&eacute; des m&eacute;tastases. Les scientifiques tentent &eacute;galement d&rsquo;utiliser ces immunoth&eacute;rapies pour s&rsquo;attaquer &agrave; un type de cancer du sein agressif, appel&eacute; &laquo;&nbsp;triple n&eacute;gatif&nbsp;&raquo;, qui ne r&eacute;pond pas aux traitements classiques et repr&eacute;sente 15 % des cancers du sein qui touchent des femmes plus jeunes. Le but des chercheurs est de parvenir, par une utilisation judicieuse de ces nouveaux anticorps monoclonaux, &agrave; &laquo;&nbsp;d&eacute;verrouiller&nbsp;&raquo; les d&eacute;fenses immunitaires, appel&eacute;es &quot;check-points&quot;. Si ces anticorps peuvent &ecirc;tre si efficaces, c&rsquo;est qu&rsquo;ils poss&egrave;dent la propri&eacute;t&eacute; non pas de cibler les cellules malignes, comme c&#39;&eacute;tait le cas avant, mais d&rsquo;agir directement sur le syst&egrave;me immunitaire lui-m&ecirc;me, en le reprogrammant de mani&egrave;re &agrave; ce qu&rsquo;il mobilise toutes ses capacit&eacute;s pour s&rsquo;attaquer sp&eacute;cifiquement au type de cancer dont souffre le patient.</p> <p>Reste que, parfois, notre syst&egrave;me immunitaire ne parvient plus, pour des raisons multiples qui sont de mieux en mieux connues, &agrave; d&eacute;tecter et &agrave; &eacute;liminer ces cellules malignes qui peuvent alors se diss&eacute;miner dans l&rsquo;organisme. Mais des recherches r&eacute;centes permettent de mieux comprendre ce ph&eacute;nom&egrave;ne (Voir article&nbsp;<a href="https://www.nature.com/articles/s41590-017-0004-z" target="_blank">Nature</a>). En 2009, le Docteur Irving Weissman, directeur de l&rsquo;Institut de Stanford pour les cellules souches et la m&eacute;decine r&eacute;g&eacute;n&eacute;ratrice, a montr&eacute; que les cellules canc&eacute;reuses les plus agressives ont un haut niveau de CD47, une prot&eacute;ine &agrave; la surface de la membrane. Celle-ci s&rsquo;attache &agrave; la prot&eacute;ine SIR alpha, qui se retrouve sur la surface des macrophages.</p> <p>Ainsi, les macrophages, qui constituent la premi&egrave;re ligne de d&eacute;fense de l&rsquo;organisme, ne peuvent plus s&rsquo;attaquer aux cellules anormales du cancer. L&rsquo;&eacute;quipe du Docteur Weissman a pu montrer sur la souris qu&rsquo;un traitement anti-CD47 bloque cette prot&eacute;ine de surface de la cellule canc&eacute;reuse, rend ces cellules &agrave; nouveau rep&eacute;rables par le syst&egrave;me immunitaire et augmente significativement la capacit&eacute; des macrophages &agrave; d&eacute;truire les cellules canc&eacute;reuses.</p> <p>L&rsquo;&eacute;quipe du Docteur Weissman a d&eacute;couvert r&eacute;cemment d&rsquo;autres prot&eacute;ines de blocage du syst&egrave;me immunitaire inn&eacute; vis-&agrave;-vis des cellules canc&eacute;reuses. Ces chercheurs ont notamment montr&eacute; qu&rsquo;un haut niveau de la prot&eacute;ine MHC de type 1 rend les cellules canc&eacute;reuses plus r&eacute;sistantes aux traitements anti-CD47. Cette &eacute;quipe a &eacute;galement montr&eacute; qu&rsquo;une autre prot&eacute;ine, pr&eacute;sente elle sur les macrophages, LILRB1, s&rsquo;attache &agrave; la MHC de type 1, ce qui emp&ecirc;che ces macrophages de d&eacute;truire les cellules canc&eacute;reuses. Les premiers essais sur des souris ont montr&eacute; qu&rsquo;en agissant conjointement sur les prot&eacute;ines CD47 et LILRB1, la croissance des tumeurs &eacute;tait significativement r&eacute;duite.</p> <p>Autre avanc&eacute;e importante, en Grande Bretagne, des chercheurs de l&#39;Universit&eacute; de Cardiff ont r&eacute;cemment trouv&eacute; un moyen de stimuler la capacit&eacute; de destruction des cellules T du syst&egrave;me immunitaire, ouvrant de nouvelles perspectives th&eacute;rapeutiques contre de nombreux cancers. Pour parvenir &agrave; ce r&eacute;sultat, les chercheurs ont utilis&eacute; l&rsquo;outil d&rsquo;&eacute;dition du g&eacute;nome d&eacute;sormais incontournable CRISPR, ce qui leur a permis de modifier des lymphocytes T tueurs en supprimant leurs r&eacute;cepteurs non canc&eacute;reux et en les rempla&ccedil;ant par des r&eacute;cepteurs capables de reconna&icirc;tre des cellules canc&eacute;reuses sp&eacute;cifiques et de les d&eacute;truire.</p> <p>Le Docteur Mateusz Legut, qui dirige ces recherches, donne une explication &agrave; cette d&eacute;couverte, &laquo; Jusqu&#39;&agrave; pr&eacute;sent, les cellules T con&ccedil;ues pour combattre le cancer pr&eacute;sentaient deux types de r&eacute;cepteurs : Comme il n&#39;y a qu&#39;un espace limit&eacute; sur une cellule pour les r&eacute;cepteurs, ceux qui sont sp&eacute;cifiques au cancer doivent rivaliser avec les propres r&eacute;cepteurs de la cellule pour remplir leur fonction. Ce m&eacute;canisme ne permet malheureusement pas une mobilisation totale des cellules T contre certains cancers&nbsp;&raquo;.</p> <p>Mais en utilisant judicieusement l&#39;&eacute;dition du g&eacute;nome CRISPR, ces scientifiques ont permis aux lymphocytes T de n&rsquo;utiliser que le seul r&eacute;cepteur sp&eacute;cifique au cancer &agrave; combattre, faisant de ces cellules tueuses des armes bien plus agressives contre les cellules canc&eacute;reuses. Ces chercheurs se disent persuad&eacute;s que l&rsquo;utilisation des nouveaux outils d&rsquo;&eacute;dition g&eacute;n&eacute;tique va r&eacute;volutionner l&#39;immunoth&eacute;rapie du cancer, en permettant la mise au point de nouveaux traitements personnalis&eacute;s, &agrave; la fois bien plus s&eacute;lectifs et plus efficaces.</p> <p>Aux Etats-Unis, l&rsquo;&eacute;quipe du Professeur Michael Diamond, de l&rsquo;Universit&eacute; Washington &agrave; St. Louis, a montr&eacute; que le virus du Zika pouvait d&eacute;truire chez la souris les cellules du glioblastome qui sont r&eacute;sistantes aux th&eacute;rapies actuelles et rendent ce cancer du cerveau tr&egrave;s agressif. Avantage suppl&eacute;mentaire de cette approche immunoth&eacute;rapique, ce virus ne s&rsquo;attaque qu&rsquo;aux cellules malignes.</p> <p>Une autre &eacute;quipe de l&#39;Institut Duke de canc&eacute;rologie (Caroline du Nord) a r&eacute;ussi &agrave; modifier le virus de la polio pour pouvoir l&rsquo;utiliser comme arme de destruction s&eacute;lective de certaines tumeurs du cerveau et les r&eacute;sultats sont jug&eacute;s tr&egrave;s encourageants&nbsp;: pour ce cancer qui entra&icirc;ne normalement le d&eacute;c&egrave;s des malades en moins d&rsquo;un an, 20 % des patients trait&eacute;s par ce virus modifi&eacute; sont toujours en vie, dont certains plus de cinq ans apr&egrave;s le d&eacute;but de leur immunoth&eacute;rapie&hellip;</p> <p>En France, le programme Pioneer lanc&eacute; il y a quelques jours &agrave; Marseille pour cinq ans, associe chercheurs, cliniciens et le groupe pharmaceutique AstraZeneca. Il vise &agrave; mieux comprendre pourquoi ces nouveaux traitements immunoth&eacute;rapiques, comme Opdivo de BMS ou le Keytruda de Merck, ne fonctionnent pas chez tous les patients. Un essai clinique portera sur 450 patients ayant rechut&eacute; apr&egrave;s chimioth&eacute;rapie et candidats &agrave; un traitement d&#39;immunoth&eacute;rapie. &laquo;&nbsp;Le but sera de d&eacute;terminer si l&#39;ajout d&#39;une deuxi&egrave;me mol&eacute;cule d&#39;immunoth&eacute;rapie, agissant sur un autre m&eacute;canisme du syst&egrave;me immunitaire, restaure l&#39;efficacit&eacute; de ce dernier et permet aux patients de reprendre le contr&ocirc;le de leur maladie&nbsp;&raquo;, pr&eacute;cise le Professeur Fabrice Barlesi. Ce projet vise &eacute;galement &agrave; identifier de nouveaux marqueurs biologiques pour pr&eacute;dire quel traitement est le plus adapt&eacute; &agrave; chaque patient.&nbsp;</p> <p>Une autre &eacute;quipe fran&ccedil;aise, celle de Marc Gr&eacute;goire (Inserm de Nantes), est &eacute;galement &agrave; la pointe mondiale dans ces recherches de nouvelles immunoth&eacute;rapies anticanc&eacute;reuses et travaille &agrave; combattre le m&eacute;soth&eacute;liome (un cancer de la pl&egrave;vre principalement d&ucirc; &agrave; l&#39;amiante), en utilisant de fa&ccedil;on judicieuse diff&eacute;rents vaccins, dont le vaccin contre la rougeole. Ces travaux ont montr&eacute; que le vaccin de la rougeole attaquait directement les cellules canc&eacute;reuses, sans toucher aux cellules saines, et rendait au syst&egrave;me immunitaire des malades ses capacit&eacute;s &agrave; reconna&icirc;tre et &agrave; d&eacute;truire ces cellules malignes. Les premiers tests r&eacute;alis&eacute;s sur 250 patients se sont av&eacute;r&eacute;s tr&egrave;s encourageants et n&rsquo;ont entra&icirc;n&eacute; aucun effet secondaire s&eacute;v&egrave;re. Comme le souligne Marc Gr&eacute;goire, &laquo;&nbsp;En associant ces vaccins contre les virus &agrave; l&#39;immunoth&eacute;rapie, on devrait arriver &agrave; des r&eacute;sultats extraordinaires contre certains cancers aujourd&rsquo;hui tr&egrave;s difficiles &agrave; traiter &raquo;. Pour le moment, les chercheurs utilisent une dizaine de vaccins, dont ceux contre l&#39;herp&egrave;s, la polio, la rougeole ou contre la variole. Parmi les cancers qui font actuellement l&rsquo;objet de ces traitements exp&eacute;rimentaux avec ces virus oncolytiques, on trouve le m&eacute;lanome, le cancer du poumon, les cancers du cerveau ou de l&#39;ovaire.</p> <p>Evoquons enfin le r&ocirc;le cl&eacute; que semble jouer le microbiote intestinal dans la r&eacute;ponse &agrave; l&rsquo;immunoth&eacute;rapie dans le traitement du cancer. Selon de r&eacute;cents travaux men&eacute;s par une &eacute;quipe internationale associant des chercheurs fran&ccedil;ais (Gustave Roussy, l&#39;Universit&eacute; Paris-Sud et Universit&eacute; Paris-Saclay) avec leurs coll&egrave;gues du Memorial Sloan Kettering Cancer Center, du Weill Cornell Medical College (US) et du Karolinska Institute (Su&egrave;de), certaines bact&eacute;ries intestinales peuvent en effet stimuler les traitements immunoth&eacute;rapiques contre le cancer (Voir&nbsp;<a href="http://science.sciencemag.org/content/early/2017/11/01/science.aan3706" target="_blank">Science</a>).</p> <p>Ces recherches ont test&eacute; l&#39;efficacit&eacute; de deux types d&#39;immunoth&eacute;rapie chez la souris mod&egrave;le de sarcome ou de m&eacute;lanome, certaines souris ayant re&ccedil;u des antibiotiques. Les chercheurs ont ensuite observ&eacute; si les souris trait&eacute;es avec des antibiotiques pr&eacute;sentaient une meilleure r&eacute;ponse &agrave; l&#39;immunoth&eacute;rapie si elles recevaient une greffe de selles de certains participants de l&#39;&eacute;tude r&eacute;pondant bien &agrave; l&rsquo;immunoth&eacute;rapie.</p> <p>R&eacute;sultats&nbsp;: chez les souris mod&egrave;les de m&eacute;lanome ou de sarcome ayant re&ccedil;u des antibiotiques, les traitements sont moins efficaces et la survie diminu&eacute;e. Ces chercheurs ont &eacute;galement examin&eacute; 249 patients pr&eacute;sentant une forme avanc&eacute;e du cancer du poumon non &agrave; petites cellules, de cancer du rein ou de cancer de la vessie ou des uret&egrave;res, en prenant en compte la prise d&rsquo;antibiotiques chez certains patients, soit 2 mois avant soit 1 mois apr&egrave;s le d&eacute;but de l&#39;immunoth&eacute;rapie. Le microbiote intestinal de 100 de ces patients a &eacute;galement &eacute;t&eacute; analys&eacute; par s&eacute;quen&ccedil;age de l&#39;ADN.</p> <p>Ces analyses montrent que&nbsp;la composition bact&eacute;rienne de la flore intestinale des patients qui r&eacute;pondent bien &agrave; l&#39;immunoth&eacute;rapie semble &ecirc;tre assez sp&eacute;cifique et diff&egrave;re sensiblement de celle des patients qui r&eacute;pondent mal &agrave; ces th&eacute;rapies&nbsp;; en outre, chez les patients ayant re&ccedil;u des antibiotiques, l&rsquo;immunoth&eacute;rapie s&rsquo;av&egrave;re moins efficace &agrave; la fois et le temps moyen de survie globale se trouve diminu&eacute;. Ces recherches montrent enfin que, chez les participants ayant une meilleure r&eacute;ponse au traitement, on observe une pr&eacute;sence plus importante de la bact&eacute;rie Akkermansia muciniphila. A la lumi&egrave;re de ces recherches, il semble donc que la modification du microbiote intestinal, par probiotiques ou transplantation f&eacute;cale, constitue un nouvelle voie th&eacute;rapeutique prometteuse pour optimiser les r&eacute;sultats des traitements par immunoth&eacute;rapie du cancer.</p> <p>Mais les anticorps monoclonaux, s&rsquo;ils sont principalement utilis&eacute;s pour lutter contre le cancer, sont &eacute;galement en train de bouleverser les traitements contre certaines pathologies neurod&eacute;g&eacute;n&eacute;ratives graves, comme la scl&eacute;rose en plaques ou la maladie d&rsquo;Alzheimer. En juillet 2016, des chercheurs de l&rsquo;Inserm ont d&eacute;couvert qu&rsquo;en bloquant, &agrave; l&rsquo;aide d&rsquo;un anticorps monoclonal sp&eacute;cifique, l&rsquo;interaction de la prot&eacute;ine tPA et du r&eacute;cepteur NMDA, qui participe &agrave; l&rsquo;ouverture de la barri&egrave;re h&eacute;mato-enc&eacute;phalique, il &eacute;tait possible de r&eacute;duire sensiblement le processus de d&eacute;my&eacute;linisation qui caract&eacute;rise la scl&eacute;rose en plaques. Ces chercheurs sont parvenus &agrave; d&eacute;velopper un anticorps monoclonal baptis&eacute; Glunomab, qui cible le site sp&eacute;cifique du r&eacute;cepteur NMDA sur lequel se lie le tPA.</p> <p>Exp&eacute;riment&eacute; chez la souris, cet anticorps est parvenu &agrave; bloquer la progression des troubles moteurs et la destruction des gaines de my&eacute;line, ce qui laisse entrevoir un r&eacute;el espoir th&eacute;rapeutique pour lutter contre la scl&eacute;rose en plaques (Voir&nbsp;<a href="http://presse.inserm.fr/un-anticorps-medicament-contre-la-sclerose-en-plaques/24569/" target="_blank">Inserm</a>).</p> <p>Autre avanc&eacute;e majeure, celle annonc&eacute;e en septembre 2016 contre la maladie d&rsquo;Alzheimer. Une &eacute;quipe de l&rsquo;Universit&eacute; de Zurich (Suisse) sous la direction de Roger Nitsch (Voir&nbsp;<a href="https://www.nature.com/articles/nature19323" target="_blank">Nature</a>) est en effet parvenue, en administrant pendant un an l&rsquo;anticorps Aducanumab, &agrave; &eacute;liminer la quasi-totalit&eacute; des plaques de prot&eacute;ines amylo&iuml;des dans le cerveau de 165 patients atteints de cette maladie neurod&eacute;g&eacute;n&eacute;rative. Le Professeur Nitsch souligne que &laquo;&nbsp;L&#39;action de l&#39;anticorps est impressionnante, et son effet d&eacute;pend de la dose et de la dur&eacute;e de la th&eacute;rapie&nbsp;&raquo;. Ces chercheurs ont pu mesurer les b&eacute;n&eacute;fices de ce nouveau traitement sur le plan clinique, en constatant que les patients ayant b&eacute;n&eacute;fici&eacute; de cette th&eacute;rapie voyaient leurs performances cognitives maintenues, alors que ceux appartenant au groupe placebo voyaient au contraire leurs facult&eacute;s cognitives d&eacute;cliner&hellip; Face &agrave; ces r&eacute;sultats tr&egrave;s encourageants, des essais cliniques de phase 3 sont actuellement en cours sur 2&nbsp;700 patients pour confirmer les effets th&eacute;rapeutiques de l&rsquo;Aducanumab dans la maladie d&rsquo;Alzheimer.</p> <p>On le voit, les anticorps monoclonaux, combin&eacute;s aux nouveaux outils d&rsquo;&eacute;dition g&eacute;n&eacute;tique comme CRISPR, seront l&rsquo;une des clefs de voute de la m&eacute;decine de ce si&egrave;cle. Ces nouveaux outils sur mesure, dont le nombre d&eacute;passera sans doute le millier au cours de la prochaine d&eacute;cennie, seront d&rsquo;autant plus efficaces qu&rsquo;ils vont de plus en plus &ecirc;tre utilis&eacute;s de mani&egrave;re combin&eacute;e. D&rsquo;ici 10 ans, gr&acirc;ce &agrave; l&rsquo;arriv&eacute; de l&rsquo;informatique exaflopique et la g&eacute;n&eacute;ralisation de l&rsquo;intelligence artificielle utilisant l&rsquo;apprentissage profond et les puces neuromorphiques, chaque m&eacute;decin disposera d&rsquo;une capacit&eacute; de calcul et d&rsquo;analyse qui lui permettra de choisir, en fonction de la sp&eacute;cificit&eacute; de la pathologie de son patient et de son profil g&eacute;n&eacute;tique personnel, l&rsquo;association th&eacute;rapeutique d&rsquo;anticorps monoclonaux la plus efficace, parmi des dizaines de millions de combinaisons possibles&hellip;</p> <p>J&#39;ai l&#39;intime conviction qu&rsquo;&agrave; l&rsquo;exception des maladies proprement g&eacute;n&eacute;tiques, cette m&eacute;decine immunitaire personnalis&eacute;e de tr&egrave;s haute pr&eacute;cision permettra, d&rsquo;ici une quinzaine d&rsquo;ann&eacute;es, de traiter la plupart des pathologies les plus d&eacute;vastatrices qui nous affectent aujourd&rsquo;hui, qu&rsquo;il s&rsquo;agisse des cancers, des maladies cardiovasculaires, du diab&egrave;te, des maladies neurod&eacute;g&eacute;n&eacute;ratives, des maladies infectieuses ou encore des affections inflammatoires et rhumatismales qui touchent de plus en plus nos populations vieillissantes. Dans bien des cas, toutes ces maladies seront soit gu&eacute;ries soit contr&ocirc;l&eacute;es, ce qui signifie qu&rsquo;elles deviendront chroniques et cesseront d&rsquo;&ecirc;tre mortelles.</p> <p>L&rsquo;une des cons&eacute;quences de cette rupture scientifique et m&eacute;dicale absolument majeure sera que l&rsquo;esp&eacute;rance de vie moyenne mondiale, qui d&eacute;passe d&eacute;j&agrave; 70 ans (contre moins de 40 ans &agrave; la veille de la premi&egrave;re guerre mondiale) va conna&icirc;tre un nouveau bond en avant et franchira sans doute les 100 ans, d&rsquo;ici le milieu de ce si&egrave;cle&hellip;</p> <p>Notre pays qui, de Louis Pasteur &agrave; Jules Hoffmann (Prix Nobel 2011), n&rsquo;a cess&eacute; d&rsquo;occuper une place singuli&egrave;re et exceller dans ce domaine de recherche vaste et complexe de l&rsquo;immunologie, doit tout mettre en &oelig;uvre pour rester au meilleur niveau mondial dans cette comp&eacute;tition scientifique, technologique et industrielle si importante pour notre avenir.</p> <p><strong>Ren&eacute; TR&Eacute;GOU&Euml;T</strong><br /> S&eacute;nateur honoraire<br /> Fondateur du Groupe de Prospective du S&eacute;nat</p> Fri, 05 Jan 2018 23:00:00 GMT Science. Un excès d'étoiles massives http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2843 2843 <br /><p>Elles peuvent exploser en spectaculaires super-novae (les chandelles cosmologiques dites g&eacute;n&eacute;ralement chandelles standard). Elles peuvent aussi donner naissance aux objets les plus exotiques de l&#39;univers, les &eacute;toiles &agrave; neutrons et les trous noirs, dont l&#39;&eacute;tude commence seulement.</p> <p>Mais les &eacute;toiles massives observables dans les galaxies proches sont tr&egrave;s rares. Or, &agrave; la surprise g&eacute;n&eacute;rale, un groupe d&#39;astronomes vient de publier dans le journal Science (<a href="http://science.sciencemag.org/content/359/6371/43.13">http://science.sciencemag.org/content/359/6371/43.13</a>) les r&eacute;sultats d&#39;une observation montrant une abondance inusit&eacute;e d&#39;&eacute;toiles massives dans une galaxie proche, celle du Grand Nuage de Magellan (image), et plus particuli&egrave;rement dans la r&eacute;gion dite 30 Doradus o&ugrave; se forment de nombreuses &eacute;toiles.</p> <p>L&#39;observation a &eacute;t&eacute; conduite dans le cadre de la <em>VLT-FLAMES Tarantula Survey</em> (VFTS) conduite &agrave; partir du Very Large Telescope de l&#39;ESO <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Observatoire_européen_austral">https://fr.wikipedia.org/wiki/Observatoire_europ&eacute;en_austral</a></p> <p>Les astronomes ont &eacute;t&eacute; surpris, non seulement par le nombre de ces &eacute;toiles, sup&eacute;rieur &agrave; 1.000, mais par leur masses, jamais inf&eacute;rieures &agrave; 200 fois celle du soleil. Jusqu&#39;&agrave; pr&eacute;sent, l&#39;on estimait que seules 1% des &eacute;toiles avaient une masse sup&eacute;rieure &agrave; 10 fois celle du soleil. Cette observation peut laisser penser que les &eacute;toiles massives sont bien plus fr&eacute;quentes dans l&#39;univers que jusqu&#39;ici suppos&eacute;.</p> <p>Les &eacute;toiles sont des machines cosmiques responsables de la production de tous les &eacute;l&eacute;ments dont nous vivons, de l&#39;oxyg&egrave;ne aux m&eacute;taux. Les &eacute;toiles massives, de plus, &eacute;mettent de grande quantit&eacute; de radiations ionisantes et d&#39;&eacute;nergies cin&eacute;tiques responsables des vents solaires. Elles sont aussi responsables en grande partie de l&#39;&eacute;volution gravitationnelle des galaxies.</p> <p>Quel est l&#39;int&eacute;r&ecirc;t de l&#39;observation relat&eacute;e dans Science? Elle pourrait laisser penser, notamment qu&#39;il y a dans l&#39;univers un nombre de supernovae sup&eacute;rieur de 70% &agrave; celui jusqu&#39;ici estim&eacute;, ainsi qu&#39;une formation de trous noirs sup&eacute;rieure de 180% . Les collisions de trous noirs observables de la Terre pourraient aussi &ecirc;tre plus nombreuses.<br /> <br /> <strong>R&eacute;f&eacute;rence </strong>(acc&egrave;s sur abonnement)<br /> <br /> Observing more massive stars<br /> <cite>Science&nbsp;</cite>&nbsp;05 Jan 2018:<br /> <a href="http://science.sciencemag.org/content/359/6371/43.13">http://science.sciencemag.org/content/359/6371/43.13</a></p> <p><br /> &nbsp;</p> <p>&nbsp;</p> Thu, 04 Jan 2018 23:00:00 GMT Hiver 2018. Une grippe particulièrement agressive http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2839 2839 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20180104144353_virus_grippe.jpg" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Avoir eu pr&eacute;c&eacute;demment la grippe n&rsquo;immunise pas, car le virus est exceptionnellement dou&eacute; pour tromper le syst&egrave;me immunitaire. La prot&eacute;ine de sa surface, dite h&eacute;maglutininne, qui est en contact avec le syst&egrave;me immunitaire, mute constamment dans sept zones sp&eacute;cifiques. Tous les 3 &agrave; 5 ans, elle a accumul&eacute; un nombre suffisant de mutations pour que les anticorps accumul&eacute;s lors de la pr&eacute;c&eacute;dente infection ne la reconnaissent plus. L&rsquo;on tombe &agrave; nouveau malade.</p> <p>Cependant le sujet conserve un peu d&rsquo;immunit&eacute; provenant des infections pr&eacute;c&eacute;dentes qui fait qu&rsquo;avec l&rsquo;aide d&rsquo;un vaccin annuel, il peut ne pas contracter de grippe hivernale, ou n&rsquo;en ressentir que des formes b&eacute;nignes. Mais ce vaccin doit &ecirc;tre renouvel&eacute; tous les ans, car il est adapt&eacute; &agrave; la souche de virus de l&rsquo;ann&eacute;e pr&eacute;c&eacute;dente.</p> <p>Mais pourquoi l&rsquo;&eacute;pid&eacute;mie actuelle, celle de l&rsquo;hiver 2018, est- elle particuli&egrave;rement redout&eacute;e par les virologues&nbsp;? C&rsquo;est parce que cette ann&eacute;e plusieurs formes de virus sont en circulation, l&rsquo;un du groupe H1N1 et deux du groupe H3N2. Or c&rsquo;est celui-ci qui pose le plus de probl&egrave;mes.</p> <p>Un sujet est plus particuli&egrave;rement immunis&eacute; contre la souche de virus qui l&rsquo;a infect&eacute; la premi&egrave;re fois. Entre 1918 et 1968, aucun virus du type H3N2 n&rsquo;avait circul&eacute; en Europe. Ceci fait que les personnes n&eacute;es avant 1968 sont particuli&egrave;rement expos&eacute;es.<br /> <br /> Ceci inclut les personnes &acirc;g&eacute;es, dont le syst&egrave;me immunitaire est d&eacute;j&agrave; affaibli. Il y a quatre fois plus de morts dans les saisons o&ugrave; domine le H3N2. Cette ann&eacute;e, l&rsquo;&eacute;pid&eacute;mie &agrave; H3N2 est particuli&egrave;rement s&eacute;v&egrave;re. En Australie, o&ugrave; la saison grippale se termine, le virus a &eacute;t&eacute; responsable des trois quarts des cas, et a multipli&eacute; par 2,5 le nombre des malades hospitalis&eacute;. De plus, le pourcentage des d&eacute;c&egrave;s a &eacute;t&eacute; particuli&egrave;rement &eacute;lev&eacute;, notamment chez les patients fragiles.<br /> <br /> <strong>Souches virales</strong></p> <p>Rappelons que le virus grippal ne comporte que 11 g&egrave;nes faits d&rsquo;ARN. La grippe dite de type B n&rsquo;infecte que les humains. Cette ann&eacute;e deux souches en circulent, dites Yamagata et Victoria. La grippe de type A, qui est la plus commune, est provoqu&eacute;e par de nombreuses souches g&eacute;n&eacute;ralement inoffensives. Elle infecte plus particuli&egrave;rement les oiseaux. Trois vari&eacute;t&eacute;s s&rsquo;en sont cependant adapt&eacute;es aux humains, comme &agrave; d&rsquo;autres mammif&egrave;res, notamment les porcs.</p> <p>Les souches A sont d&eacute;sign&eacute;es d&rsquo;apr&egrave;s les noms de leurs prot&eacute;ines de surface, h&eacute;maglutininne H et neuraminidase N. Il y a 18 types de H et 11 de N chez les oiseaux (grippe aviaire). Les &nbsp;anticorps, dont il existe plusieurs milliards de vari&eacute;t&eacute;s dans le corps humain, qui s&rsquo;attaquent &nbsp;&agrave; un des types ne reconnaissent pas l&rsquo;autre.<br /> <br /> Seuls les virus H1H1, H2N2 et H3N2 sont pleinement adapt&eacute;s aux humains. Les plus courants en circulation sont H1N1 et H3N2. Les personnes &eacute;ventuellement contamin&eacute;es par la grippe aviaire n&rsquo;ont pu jusqu&rsquo;&agrave; pr&eacute;sent la transmettre.</p> <p>Les souches A et B circulent conjointement durant les hivers des deux h&eacute;misph&egrave;res, infectant en moyenne 50% des individus et provoquant la maladie proprement dite dans 10 &agrave; 15% des cas. La grippe A est particuli&egrave;rement pr&eacute;occupante car ses souches virales peuvent &eacute;ventuellement passer des oiseaux aux humains, faisant apparaitre des pand&eacute;mies &nbsp;s&eacute;v&egrave;res, comme la grippe dite espagnole de 1918/1920. &nbsp;</p> <p><strong>Note</strong><br /> Sur la reproduction des virus, voir&nbsp;<br /> <a href="http://www.botanic06.com/site/EvolVie/biocel/virus3.htm">http://www.botanic06.com/site/EvolVie/biocel/virus3.htm</a></p> <p><strong>Note au 09/01/2018</strong><br /> L&#39;&eacute;pid&eacute;mie de grippe H3N2 en Californie est particuli&egrave;rement s&eacute;v&egrave;re. Les services de sant&eacute;, dans cet Etat le plus riche des Etats-Unis, sont d&eacute;bord&eacute;s.<br /> <a href="http://www.wsws.org/en/articles/2018/01/09/cflu-j09.html">http://www.wsws.org/en/articles/2018/01/09/cflu-j09.html</a></p> <p>&nbsp;</p> Wed, 03 Jan 2018 23:00:00 GMT Science. Une vie complexe sans oxygène http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2840 2840 <br /><p>Or une &eacute;tude de g&eacute;ochimistes de l&#39;Universit&eacute; de Berkeley, r&eacute;f&eacute;renc&eacute;e ci-dessous, semble montrer que les premiers animaux n&#39;avaient pas besoin d&#39;un haut niveau de O2 pour se d&eacute;velopper. Elle montre que ce ne fut pas avant -540 &agrave; -420 millions d&#39;ann&eacute;e que le niveau de l&#39;oxyg&egrave;ne dissous dans les oc&eacute;ans, et donc de l&#39;oxyg&egrave;ne atmosph&eacute;rique, s&#39;&eacute;tait &eacute;lev&eacute; &agrave; 20% de ce qu&#39;il est aujourd&#39;hui. Or l&#39;origine de la vie complexe a &eacute;t&eacute; identifi&eacute; &agrave; &eacute;t&eacute; entre -700 et -800 millions d&#39;ann&eacute;es, donc pratiquement sans oxyg&egrave;ne.<br /> <br /> Les chercheurs en concluent que l&#39;oxyg&eacute;nation de l&#39;oc&eacute;an profond a &eacute;t&eacute; un ph&eacute;nom&egrave;ne r&eacute;cent par rapport &agrave; l&#39;apparition des premiers organismes complexes. Ceux-ci avaient sans doute besoin d&#39;oxyg&egrave;ne pour leur m&eacute;tabolisme, mais en quantit&eacute;s tr&egrave;s faibles. Ils sont donc apparus et ont prosp&eacute;r&eacute; dans un monde pratiquement d&eacute;pourvu d&#39;oxyg&egrave;ne.</p> <p>La pr&eacute;sence d&#39;oxyg&egrave;ne dans l&#39;atmosph&egrave;re, et donc dans les oc&eacute;ans, se traduit par l&#39;oxydation des roches en contact avec l&#39;atmosph&egrave;re. Elles deviennent rouges du fait que le fer qu&#39;elles contiennent r&eacute;agit avec l&#39;oxyg&egrave;ne pour former des oxydes de fer analogues &agrave; la rouille d&#39;aujourd&#39;hui. Ceci peut aujourd&#39;hui &ecirc;tre observ&eacute; dans des couches g&eacute;ologiques relativement faciles &agrave; dater, par exemple dans des basaltes que l&#39;on peut trouver dans des roches sous-marines relativement bien conserv&eacute;es dans certaines mers.</p> <p>L&#39;&eacute;tude de Berkeley en d&eacute;duit donc que l&#39;&eacute;volution de la vie et le niveau d&#39;oxyg&egrave;ne terrestre ont &eacute;t&eacute; des ph&eacute;nom&egrave;nes ind&eacute;pendants. Si cette hypoth&egrave;se &eacute;tait v&eacute;rifi&eacute;e, on mesure les cons&eacute;quences consid&eacute;rables qu&#39;elle pourrait avoir.</p> <p>Resterait &agrave; comprendre comment des organismes ana&eacute;robies complexes ant&eacute;rieurs &agrave; l&#39;apparition de ceux ayant besoin d&#39;oxyg&egrave;ne, dits a&eacute;robies, ont pu se procurer l&#39;&eacute;nergie n&eacute;cessaire &agrave; leur &eacute;volution biochimique.</p> <p>En attendant, l&#39;&eacute;tude cit&eacute;e pourrait aider &agrave; comprendre comment des formes de vie extraterrestres pourraient appara&icirc;tre et se d&eacute;velopper sur des plan&egrave;tes o&ugrave; le niveau d&#39;oxyg&egrave;ne est tr&egrave;s faible, voir nul.</p> <p><strong>R&eacute;f&eacute;rences</strong><br /> <br /> Which came first: Complex life or high atmospheric oxygen?<br /> <a href="https://phys.org/news/2018-01-complex-life-high-atmospheric-oxygen.html">https://phys.org/news/2018-01-complex-life-high-atmospheric-oxygen.html</a><br /> <br /> Voir aussi<br /> A record of deep-ocean dissolved O2 from the oxidation state of iron in submarine basalts,&nbsp;<em>Nature</em><strong>&nbsp;</strong>(2018).<br /> <a href="http://nature.com/articles/doi:10.1038/nature25009" target="_blank">nature.com/articles/doi:10.1038/nature25009</a></p> <p><br /> &nbsp;</p> Wed, 03 Jan 2018 23:00:00 GMT Paléobiologie. Possible universalité de la vie http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2830 2830 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20171227181336_fossil_microorganism_western_australia_3_465_billion_year_old_lg.jpg" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Des scientifiques de l&#39;UCLA et de l&#39;Universit&eacute; Wisconsin-Madison viennent de publier dans le journal Proceedings of the National Academy of Sciences un article (voir r&eacute;f&eacute;rence ci-dessous) indiquant que deux des esp&egrave;ces fossiles qu&#39;ils ont &eacute;tudi&eacute;es avaient mis au point une forme primitives de photosynth&egrave;se, une autre produisait du m&eacute;thane et deux autres utilisaient le m&eacute;thane pour construire les parois de leurs cellules. (voir image ci-dessus).</p> <p>Le Professeur de pal&eacute;obiologie William Schopf, qui a dirig&eacute; l&#39;&eacute;tude, estime que divers groupes d&#39;organismes &eacute;taient pr&eacute;sents tr&egrave;s t&ocirc;t dans l&#39;histoire de la Terre. Vu le nombre consid&eacute;rable de plan&egrave;tes orbitant autour des milliers de soleils identifi&eacute;s dans l&#39;univers proche, il n&#39;y a pas de raisons pour que des formes de vie primitives de ce type ne&nbsp;soient pas apparues dans leurs z&ocirc;nes habitables. Il serait &eacute;videmment tr&egrave;s aventur&eacute; de pronostiquer que ces microorganismes aient pu y &eacute;voluer pour donner naissances &agrave; des formes de vie sup&eacute;rieure.</p> <p>L&#39;&eacute;tude de 2017 fait suite &agrave; des recherches men&eacute;es d&egrave;s le d&eacute;but du 21e si&egrave;cle concernant de tels microorganismes fossiles. Cependant, aujourd&#39;hui, les chercheurs ont pu utiliser un instrument d&#39;observation tr&egrave;s r&eacute;cent et performant, nomm&eacute; <em>secondary ion mass spectroscopy,</em> ou SIMS. L&#39;instrument pourra &agrave; l&#39;avenir servir &agrave; &eacute;tudier des fragments du sol martien rapport&eacute;s par de prochaines exp&eacute;ditions.</p> <p><strong>R&eacute;f&eacute;rences </strong></p> <p><strong>Article </strong><br /> <em>SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions </em><a href="http://www.pnas.org/content/early/2017/12/12/1718063115.abstract">http://www.pnas.org/content/early/2017/12/12/1718063115.abstract</a></p> <p><strong>R&eacute;sum&eacute;</strong></p> <p><em>Although the existence of the Archaea (one of three all-encompassing domains of life) in the Archean Eon (4,000 to 2,500 million years ago) has been inferred from carbon isotopes in bulk samples of ancient rocks, their cellular fossils have been unknown. We here present carbon isotope analyses of 11 microbial fossils from the &sim;3,465-million-year-old Western Australian Apex chert from which we infer that two of the five species studied were primitive photosynthesizers, one was an Archaeal methane producer, and two others were methane consumers. This discovery of Archaea in the Archean is consistent with the rRNA &ldquo;tree of life,&rdquo; confirms the earlier disputed biogenicity of the Apex fossils, and suggests that methane-cycling methanogen&minus;methanotroph communities were a significant component of Earth&rsquo;s early biosphere.</em></p> <p>&nbsp;<strong>Abstract</strong></p> <p><em>Analyses by secondary ion mass spectroscopy (SIMS) of 11 specimens of five taxa of prokaryotic filamentous kerogenous cellular microfossils permineralized in a petrographic thin section of the &sim;3,465 Ma Apex chert of northwestern Western Australia, prepared from the same rock sample from which this earliest known assemblage of cellular fossils was described more than two decades ago, show their &delta;13C compositions to vary systematically taxon to taxon from &minus;31&permil; to &minus;39&permil;. These morphospecies-correlated carbon isotope compositions confirm the biogenicity of the Apex fossils and validate their morphology-based taxonomic assignments. Perhaps most significantly, the &delta;13C values of each of the five taxa are lower than those of bulk samples of Apex kerogen (&minus;27&permil;), those of SIMS-measured fossil-associated dispersed particulate kerogen (&minus;27.6&permil;), and those typical of modern prokaryotic phototrophs (&minus;25 &plusmn; 10&permil;). The SIMS data for the two highest &delta;13C Apex taxa are consistent with those of extant phototrophic bacteria; those for a somewhat lower &delta;13C taxon, with nonbacterial methane-producing Archaea; and those for the two lowest &delta;13C taxa, with methane-metabolizing &gamma;-proteobacteria. Although the existence of both methanogens and methanotrophs has been inferred from bulk analyses of the carbon isotopic compositions of pre-2,500 Ma kerogens, these in situ SIMS analyses of individual microfossils present data interpretable as evidencing the cellular preservation of such microorganisms and are consistent with the near-basal position of the Archaea in rRNA phylogenies.</em></p> <p>&nbsp;</p> Tue, 26 Dec 2017 23:00:00 GMT Science . Thermodynamique de l'évolution http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2826 2826 <br /><p><strong>L&#39;approche thermodynamique de l&#39;&eacute;volution, un nouvel outil pour la prospective&nbsp;?<br /> par Jean Marguin (ECP61)</strong></p> <p>Quiconque a pratiqu&eacute; la prospective est frapp&eacute; de constater que l&#39;on est toujours surpris par ce qu&#39;il advient. Qui plus est, la logique de l&#39;&eacute;v&eacute;nement survenu appara&icirc;t lumineuse apr&egrave;s coup. Pourquoi n&#39;y avais-je pas pens&eacute;, se dit-on&nbsp;?</p> <p>Le futur r&eacute;sulte, disait Jacques Lesourne, d&#39;un m&eacute;lange de n&eacute;cessit&eacute;, de hasard et de volont&eacute;. En effet, le myst&eacute;rieux passage de l&#39;&eacute;tat pr&eacute;sent &agrave; l&#39;&eacute;tat futur met en jeu des&nbsp;<em>tendances lourdes&nbsp;</em>&nbsp;(la n&eacute;cessit&eacute;) que l&#39;on peut conna&icirc;tre et &eacute;valuer relativement ais&eacute;ment, mais aussi des &eacute;v&eacute;nements contingents totalement impr&eacute;visibles (le hasard), sans oublier les d&eacute;cisions et intentions des acteurs humains (la volont&eacute;). La principale faiblesse des techniques classiques de la prospective est d&#39;&ecirc;tre focalis&eacute;e principalement sur les tendances lourdes et de n&eacute;gliger les deux autres composantes dont l&#39;influence est souvent pr&eacute;pond&eacute;rante. D&#39;o&ugrave; la c&eacute;cit&eacute; de nos analyses et l&#39;incapacit&eacute; que nous avons &agrave; imaginer le futur.</p> <p>A la diff&eacute;rence des cas pratiques &eacute;tudi&eacute;s par la prospective, l&#39;&eacute;volution darwinienne semble un cas pur puisque le terme de volont&eacute; en est a priori exclu, au moins pour la p&eacute;riode pr&eacute;-humaine. Tous les scientifiques s&#39;accordent pour dire que, hormis peut-&ecirc;tre les toutes premi&egrave;res phases de l&#39;apparition de la vie, domin&eacute;es par les lois de la chimie, seuls interviennent ensuite le hasard et la n&eacute;cessit&eacute;. La volont&eacute; en est exclue mais le terme de hasard peut cacher de grandes surprises...</p> <p>Le livre de Fran&ccedil;ois Roddier, normalien et astrophysicien, sur la Thermodynamique de l&#39;Evolution sugg&egrave;re que le terme de hasard est probablement beaucoup plus complexe que ce que l&#39;on entend commun&eacute;ment. Il semble qu&#39;il soit gouvern&eacute; depuis l&#39;origine de l&#39;univers, par des lois physiques implacables, celles de la thermodynamique des&nbsp;<em>syst&egrave;mes ouverts, hors d&#39;&eacute;quilibre</em>.</p> <p>Il ne s&#39;agit pas ici de d&eacute;crire le d&eacute;tail de l&#39;argumentation d&eacute;velopp&eacute;e par l&#39;auteur, mais d&#39;en esquisser la d&eacute;marche et les hypoth&egrave;ses.</p> <p>Le point de d&eacute;part est le constat que toutes les structures de l&#39;univers sont des syst&egrave;mes ouverts hors d&#39;&eacute;quilibre au sens de la thermodynamique, &agrave; travers lesquelles transitent de la mati&egrave;re et de l&#39;&eacute;nergie. On parle alors de&nbsp;<em>structures dissipatives</em>. C&#39;est le cas des galaxies, des &eacute;toiles, des plan&egrave;tes, mais aussi des &ecirc;tres vivants &ndash; plantes et animaux. Les &ecirc;tres humains ne font pas exception ni m&ecirc;me les soci&eacute;t&eacute;s humaines. La plan&egrave;te Terre re&ccedil;oit son &eacute;nergie du soleil et r&eacute;&eacute;met un rayonnement vers l&#39;espace. C&#39;est une structure dissipative globale.</p> <p>Une autre loi couramment admise est que l&#39;entropie globale de l&#39;univers ne fait qu&#39;augmenter depuis le big bang.</p> <p>Or une loi g&eacute;n&eacute;rale issue des travaux du physicien belge Ilya Prigogine &eacute;dicte que les structures dissipatives s&#39;auto-organisent pour maximiser le flux d&#39;&eacute;nergie qui les traverse et acc&eacute;l&eacute;rer ainsi l&#39;augmentation globale de l&#39;entropie de l&#39;univers. Dans l&#39;exemple bien connu des cellules de B&eacute;nard le liquide que l&#39;on chauffe sur le feu s&#39;organise, au dessus d&#39;un seuil de temp&eacute;rature, en cellules de convection pour maximiser le flux de chaleur le traversant. Le taux de production d&#39;entropie est ainsi maximal. C&#39;est la loi de production maximale d&#39;entropie ou MEP, en anglais, pour&nbsp;<em>Maximum Entropy Production</em>. Cette loi, que Fran&ccedil;ois Roddier nomme 3e loi de la thermodynamique, n&#39;a pas encore &eacute;t&eacute; d&eacute;montr&eacute;e mais il ne semble pas que cela soit impossible. Quoi qu&#39;il en soit, elle est largement v&eacute;rifi&eacute;e dans la pratique et dans de nombreuses simulations de m&eacute;canique statistique.</p> <p>En r&eacute;sum&eacute;, une structure dissipative emmagasine de l&#39;information en s&#39;organisant et cette information lui permet d&#39;agir sur son environnement pour dissiper le maximum d&#39;&eacute;nergie. Pour des structures plus complexes comme un &ecirc;tre vivant, Fran&ccedil;ois Roddier fait l&#39;hypoth&egrave;se que l&#39;information stock&eacute;e dans les g&egrave;nes joue ce r&ocirc;le. Depuis l&#39;invention de l&#39;imprimerie, l&#39;information est principalement stock&eacute;e sur de nouveaux supports qui semblent avoir pris le relais des g&egrave;nes. Ainsi, des quantit&eacute;s d&#39;information de plus en plus importantes sont stock&eacute;es dans des structures de plus en plus complexes pour dissiper le maximum d&#39;&eacute;nergie.</p> <p>Les courbes &eacute;tablies par l&#39;astrophysicien am&eacute;ricain Eric Chaisson&nbsp;semblent confirmer la th&eacute;orie de Fran&ccedil;ois Roddier. Elles montrent la v&eacute;ritable&nbsp;<em>course &agrave; la dissipation d&#39;&eacute;nergie&nbsp;</em>r&eacute;alis&eacute;e par les structures de l&#39;univers depuis le big bang.</p> <p><em>( Notre logiciel&nbsp;&eacute;diteur ne permet pas la reproduction des graphiques)</em></p> <p>On est surpris de retrouver les grandes structures de l&#39;univers, comme les galaxies et les &eacute;toiles en bas du graphique mais il ne faut pas oublier que leur densit&eacute; massique est tr&egrave;s faible. En revanche, en watt/kg, les structures vivantes et humaines sont situ&eacute;es bien plus haut.</p> <p><strong>Quelles le&ccedil;ons pratiques pouvons-nous tirer des th&eacute;ories de Fran&ccedil;ois Roddier&nbsp;?</strong></p> <p>La premi&egrave;re nous conforte dans l&#39;id&eacute;e mat&eacute;rialiste de l&#39;impossibilit&eacute; de pr&eacute;voir pr&eacute;cis&eacute;ment l&#39;avenir de l&#39;&eacute;volution.</p> <p>La deuxi&egrave;me est que l&#39;&eacute;volution darwinienne n&#39;est pas compl&egrave;tement&nbsp;<em>aveugle,&nbsp;</em>contrairement &agrave; ce qu&#39;il est couramment admis. Certes, elle reste gouvern&eacute;e par le hasard mais ce hasard respecte les contraintes de la 3e loi de la thermodynamique. Autrement dit, un &ecirc;tre vivant ou m&ecirc;me une soci&eacute;t&eacute; humaine &eacute;volueront&nbsp;<em>naturellement</em>&nbsp;vers des structures toujours plus dissipatives et ceci sans en &ecirc;tre conscient. L&#39;&eacute;volution serait donc gouvern&eacute;e par un&nbsp;<em>d&eacute;terminisme cach&eacute;</em>&nbsp;agissant sur le hasard.</p> <p>On en d&eacute;duit une&nbsp;<em>r&egrave;gle d&#39;exclusion</em>&nbsp;tout &agrave; fait nouvelle applicable &agrave; la prospective&nbsp;: on est en droit d&#39;&eacute;liminer tous les sc&eacute;narios d&#39;&eacute;volution conduisant &agrave; des structures moins dissipatives, m&ecirc;me si l&#39;on tient compte de l&#39;intervention de la volont&eacute; humaine dans le processus d&#39;&eacute;volution.</p> <p>Cette conclusion serait g&eacute;n&eacute;rale et donc applicable &agrave; la co-&eacute;volution de l&#39;homme et son environnement naturel et technologique (cf. les syst&egrave;mes anthropotechniques de Jean-Paul Baquiast).</p> <p>La r&egrave;gle d&#39;exclusion ainsi d&eacute;gag&eacute;e a une port&eacute;e &eacute;pist&eacute;mologique fondamentale. Mais qu&#39;en est-il de sa port&eacute;e pratique&nbsp;? Des analyses &eacute;nerg&eacute;tiques pr&eacute;cises devraient permettre de discriminer dans l&#39;ensemble des possibles, ceux qui auraient le moins de chance de se produire, &agrave; l&#39;instar des pr&eacute;visions m&eacute;t&eacute;orologiques &agrave; long terme. Il n&#39;en reste pas moins que ce n&#39;est pour le moment qu&#39;une piste de recherche pour des travaux plus approfondis.</p> <p>L&#39;ouvrage de Fran&ccedil;ois Roddier ne se contente pas d&#39;analyser le moteur cach&eacute; de l&#39;&eacute;volution, il formule &eacute;galement des conjectures int&eacute;ressantes sur la&nbsp;<em>dynamique&nbsp;</em>du processus. En effet, les syst&egrave;mes dissipatifs n&#39;&eacute;voluent pas de fa&ccedil;on continue. Ils s&#39;adaptent aux variations de leur environnement par une succession de phases quasi-stables (micro&eacute;volution) entrecoup&eacute;es de transitions de phases plus rapides (macro&eacute;volution). Les transitions de phase suivent la fameuse loi en 1/f qui permet notamment de pr&eacute;voir la fr&eacute;quence des tremblements de terre. On explique ainsi la th&eacute;orie des&nbsp;<em>&eacute;quilibres ponctu&eacute;s</em>d&eacute;gag&eacute;e par le biologiste Stephen Jay Gould. Fran&ccedil;ois Roddier &eacute;tend cette dynamique aux soci&eacute;t&eacute;s humaines et, notamment, aux r&eacute;gimes politiques. Quand un empire grossit pour atteindre les limites de son adaptabilit&eacute;, il &eacute;clate et dispara&icirc;t ou se morcelle en entit&eacute;s plus petites capables de stocker davantage d&#39;information et donc de d&eacute;velopper des capacit&eacute;s d&#39;adaptation plus &eacute;lev&eacute;es. Les exemples historiques sont l&eacute;gion (empires romain, inca, byzantin, otttoman, Union Sovi&eacute;tique, etc.).</p> <p>L&#39;approche thermodynamique de l&#39;&eacute;volution fournit donc un cadre coh&eacute;rent &agrave; l&#39;approche darwinienne et ouvre des perspectives tr&egrave;s stimulantes pour &eacute;tudier l&#39;avenir de la diversit&eacute; biologique et le devenir des soci&eacute;t&eacute;s humaines. Elle m&eacute;riterait d&#39;&ecirc;tre mieux connue et devrait susciter la curiosit&eacute; des chercheurs car de nombreux aspects th&eacute;oriques doivent &ecirc;tre approfondis avant que son caract&egrave;re op&eacute;ratoire ne soit reconnu.</p> <p>Fran&ccedil;ois Roddier pr&eacute;sente lui-m&ecirc;me l&#39;avancement de ses r&eacute;flexions &agrave; l&#39;occasion de ses nombreuses interventions publiques que l&#39;on retrouvera sur Youtube et surtout sur son blog&nbsp;: www.francois-roddier.fr.</p> <p>Jean Marguin</p> <p>&nbsp;</p> Sun, 24 Dec 2017 23:00:00 GMT Biologie. Nouvelles perspectives concernant l'origine de la vie sur Terre http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2821 2821 <img src="http://www.europesolidaire.eu/repimg/20171224110211_euca.jpg" align="left" alt="photo" title="" border="0" /><br /><p>Il est encore moins possible, en combinant ces &eacute;l&eacute;ments, de reproduire la vie en laboratoire, ce qui serait la d&eacute;monstration indispensable de la justesse des hypoth&egrave;ses explicatives.</p> <p>Nous ne faisons pas allusion aux recherches concernant la vie dite artificielle ou synth&eacute;tique en plein d&eacute;veloppement. Mais ces formes de vie, et peut-&ecirc;tre un jour de conscience, ne font pas appel aux composants bio-chimiques pr&eacute;sents sur Terre aux origines de la vie biologique. Concernant celle-ci, les hypoth&egrave;ses n&#39;ont pas manqu&eacute;. Des sc&eacute;narios tr&egrave;s cr&eacute;dibles ont &eacute;t&eacute; pr&eacute;sent&eacute;s. Il en existe des dizaines. On lira &agrave; cet &eacute;gard une &eacute;tude du biologiste Michel Colin, r&eacute;f&eacute;renc&eacute;e ci-dessous, qui en pr&eacute;sente une excellente synth&egrave;se. Mais, comme rappel&eacute; ci-dessus, il ne s&#39;agit encore que des sc&eacute;narios hypoth&eacute;tiques. 1)</p> <p>Un article de Bob Holmes, qui vient de para&icirc;tre dans le NewScientist 2), r&eacute;sume une approche toute nouvelle du biochimiste Loren Williams, du Georgia Institute of Technology &agrave; Atlanta. 3) Nous en retenons les points suivants.</p> <p>Pour Williams et son &eacute;quipe, il ne faut pas chercher &agrave; comprendre la vie en imaginant comment elle aurait pu &eacute;merger de la soupe des mol&eacute;cules primordiales. Il suffit de regarder les organismes vivants actuels, pour y trouver, si l&#39;on peut dire, le secret de la vie. Ce secret se trouve dans chacune de nos cellules, et plus particuli&egrave;rement dans les ribosomes 3) machines &eacute;nerg&eacute;tiques de la cellule. Ce n&#39;est pas dans les ribosomes sous leur forme actuelle qu&#39;il faut chercher, mais dans ce que Williams appelle des proto-ribosomes.</p> <p><strong>Les proto-ribosomes</strong></p> <p>En simplifiant beaucoup, nous pourrions dire ici que les &eacute;l&eacute;ments chimiques pr&eacute;sents sur Terre aux origines de la vie &eacute;voluaient pour de multiples raisons les mettant en relation et n&#39;ayant rien de biologique, mouvements de terrain ou courants d&#39;eau par exemple. Au cours de ces &eacute;volutions, ils produisaient au hasard de multiples composants bio-chimiques, c&#39;est-&agrave;-dire associant les mol&eacute;cules pr&eacute;biologiques d&eacute;j&agrave; pr&eacute;sentes sur Terre, comme semble-t-il sur d&#39;autres plan&egrave;tes. Ceux-ci &eacute;taient incapables de se lier bio-chimiquement.</p> <p>Cependant, au cours de ces brassages, certains de ces &eacute;l&eacute;ments qui comportaient des mol&eacute;cules aptes &agrave; se combiner entre elles se sont rencontr&eacute;s. Ils ont constitu&eacute; de nouveaux compos&eacute;s dits proto-ARN.</p> <p>L&#39;ARN ou acide ribonucl&eacute;ique est une mol&eacute;cule biologique pr&eacute;sente chez pratiquement tous les &ecirc;tres vivants, 4) Les cellules utilisent en particulier l&#39;ARN pour synth&eacute;tiser les prot&eacute;ines dont elles ont besoin. Il n&#39;existait pas aux origines de la vie. Par contre des proto-ARN apparus au hasard ont pu synth&eacute;tiser des proto-prot&eacute;ines capables de se lier pour former un ARN stable. Pour cela, il fallait que dans les proto-ribosomes, des fragments de prot&eacute;ines en 2 dimensions qui &agrave; l&#39;origine ne se repliaient pas, aient d&eacute;couvert toujours par hasard, la capacit&eacute; de se replier en 3 dimensions. Ces prot&eacute;ines se seraient multipli&eacute;es en &eacute;liminant les autres. L&#39;ARN ainsi synth&eacute;tis&eacute; par hasard gr&acirc;ce &agrave; elles aurait enclench&eacute; les m&eacute;canismes produisant l&#39;ADN et tous les m&eacute;canismes de la vie cellulaire.</p> <p>L&agrave; encore, les hypoth&egrave;ses de Williams ne seront pleinement v&eacute;rifi&eacute;es que lorsque, avec toutes les ressources de la biochimie moderne, elles auront permis en laboratoire de faire appara&icirc;tre les composants de la vie, sinon la vie elle-m&ecirc;me. C&#39;est ce &agrave; quoi va d&eacute;sormais s&#39;attacher l&#39;&eacute;quipe de Williams.</p> <p>Rappelons que, concernant les ribosomes, certains chercheurs consid&egrave;rent qu&#39;avant de fusionner avec de proto-cellules pour constituer des organismes eucaryotes, il auraient pu exister ind&eacute;pendamment sous forme d&#39;organismes procaryotes. Les eucaryotes sont des cellules poss&eacute;dant un noyau et des compartiments internes limit&eacute;s par des membranes.&nbsp; Les procaryotes sont des organismes unicellulaires dont la cellule, tr&egrave;s petite, est d&eacute;pourvue d&#39;organites et de noyau. En font partie aujourd&#39;hui les bact&eacute;ries et les arch&eacute;es.</p> <p><strong>R&eacute;f&eacute;rences</strong></p> <p>1) Voir Collin <a href="http://www.gr-univers.fr/origine-de-la-vie/">http://www.gr-univers.fr/origine-de-la-vie/</a></p> <ol> </ol> <p>2) Bob Holmes. <em> </em><em> </em><em>The very first living thing is still alive inside each one of us.</em><em> </em><em>A cellular machine so powerful that it gave rise to all of life and created our marble planet can tell us how it all began</em><br /> <a href="https://www.newscientist.com/article/mg23631500-500-the-very-first-living-thing-is-still-alive-inside-each-one-of-us/">https://www.newscientist.com/article/mg23631500-500-the-very-first-living-thing-is-still-alive-inside-each-one-of-us/</a></p> <ol> </ol> <p>3) Ribosomes <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Ribosome">https://fr.wikipedia.org/wiki/Ribosome</a></p> <p>4) ARN <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_ribonucléiqu">https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_ribonucl%C3%A9iqu</a></p> <ol> </ol> <p>Image: Cellule eucaryote comportant des ribosomes<br /> &nbsp;</p> <p><br /> &nbsp;</p> Sat, 23 Dec 2017 23:00:00 GMT Sciences Thermodynamique http://www.europesolidaire.eu/article.php?article_id=2822 2822 <br /><p>par Jean Marguin (ECP61)</p> <p>Quiconque a pratiqu&eacute; la prospective est frapp&eacute; de constater que l&#39;on est toujours surpris par ce qu&#39;il advient. Qui plus est, la logique de l&#39;&eacute;v&eacute;nement survenu appara&icirc;t lumineuse apr&egrave;s coup. Pourquoi n&#39;y avais-je pas pens&eacute;, se dit-on ?</p> <p>Pour lire la suite, faire<br /> <a href="file:///C:/europesolidairearticles2017trimquatre/roddier.pdf">file:///C:/europesolidairearticles2017trimquatre/roddier.pdf</a></p> Sat, 23 Dec 2017 23:00:00 GMT