 |
|
Edito
La cellule, unité fondamentale du vivant, est loin d'avoir livré tous ses secrets...
En 1665, le grand scientifique anglais Robert Hooke, qui excella à la fois dans l'astronomie, les mathématiques, la physique et la biologie, fut le premier, dans son célèbre essai Micrographia, qui rassemble les résultats de ses observations au microscope, à utiliser le mot "cellule" après avoir examiné des tranches de liège végétal. Cet esprit curieux et excellent expérimentateur, observa que le liège contenait toute une série de structures identiques ressemblant à des chambres de moines. C'est pour cette raison qu'il les baptisa "cellules". Mais il faudra attendre le début du XIXe siècle pour que le biologiste allemand Theodor Schwann fasse en 1839 l'hypothèse, à la suite d'une discussion avec son collègue botaniste Matthias Jakob Schleiden, que les cellules observées dans les organismes végétaux sont également présentes dans le règne animal. Schwann publie alors son célèbre essai, "Recherches microscopiques sur la similarité de structure et de développement des cellules animales et végétales", dans lequel il formule sa théorie cellulaire. En 1855, le médecin allemand Rudolf Virchow (1821-1902) fut le premier à proposer une théorie cellulaire comme cause des pathologies et en 1902, le biologiste Theodore Boveri (1862-1915) proposa sa théorie d’une base cellulaire du cancer.
Parallèlement, la structure interne de la cellule fut peu à peu élucidée : en 1890, le scientifique allemand Richard Altmann (1852-1900) découvrait les mitochondries, qui produisent l'énergie nécessaire à la cellule et en 1953, Watson et Crick révélaient la structure en double hélice de l'ADN, contenu dans le noyau cellulaire. En 1961, Jacob et Gros découvraient l'ARN, qui permet de copier et de diffuser l'information génétique contenue dans l'ADN. Il faut également mentionner la découverte, en 1674 des globules rouges, par Antonie van Leeuwenhoek, génial scientifique autodidacte hollandais, sans oublier la découverte fondamentale du neurone, comme cellule de base de cerveau, en 1888, par le grand biologiste catalan Ramon y Cajal, puis, en 1969, la découverte d'une neurogenèse permanente chez les mammifères par Joseph Atlman, chercheur au MIT. Parmi beaucoup d'autres avancées concernant la cellule, il faut encore citer la découverte, en 1987, des fameuses cellules CART-T (Chimeric Antigenic Receptor – T) qui sont des lymphocytes T modifiés génétiquement afin de pouvoir reconnaître et détruire les cellules cancéreuses.
Au cours de ces dernières années, les découvertes concernant la cellule se sont multipliées. Il y a quelques mois, des chercheurs suisses, dirigés par Ludovic Telley et Andrea Volterra du département de neuroscience fondamentale de l’Université de Lausanne et du Wyss Center de Genève, ont découvert l’existence d’un type de cellule cérébrale inconnu jusqu’à présent. Ces cellules appartiennent à la famille des cellules gliales, l’un des deux types de cellules cérébrales avec les neurones (Voir Nature). Notre cerveau contient deux types de cellules : les neurones, qui produisent et transmettent les informations, et les cellules gliales, qui entourent, soutiennent et isolent les neurones du système nerveux central, à la fois au niveau du cerveau et dans la moelle épinière. Les cellules gliales sont elles-mêmes divisées en trois groupes : les cellules de la microglie, qui jouent un rôle immunitaire, les oligodendrocytes, qui s’enroulent autour des axones afin d’accélérer la vitesse de communication des neurones, et les astrocytes, qui ont une forme étoilée. Ces derniers jouent un rôle-clé dans le développement des facultés sensorielles et cognitives après la naissance et régulent également la transmission d'informations par les neurones. Ils vont apporter les nutriments nécessaires au cerveau. Comme le souligne Andrea Voltera, « Plus de 50 % des neurones du cerveau utilisent du glutamate pour transmettre l’information au niveau des synapses ». C’est grâce aux synapses que le signal électrique est converti en signal chimique. Mais ces chercheurs ont fait une découverte surprenante et très importante : certains types d’astrocytes ont un fonctionnement très proche de celui des neurones. C’est une découverte majeure car ces astrocytes pourraient être impliqués dans les dérèglements responsables de l’apparition de la maladie d’Alzheimer, de la sclérose en plaques ou encore de Parkinson. On sait à présent que l'on retrouve ces astrocytes dans les mêmes régions du cerveau que celles où ces maladies neuro-dégénératives commencent à se développer.
Il y a quelques semaines, des chercheurs du Max Planck Institute ont, eux-aussi, découvert un nouveau type de cellules, proches des cellules du cartilage, mais contenant des molécules de graisse, comme des adipocytes. Ces cellules ont été baptisés lipochondrocytes. Elles produisent la “matrice extra-cellulaire”, c'est-à-dire l'environnement qui va permettre aux cellules de s’accrocher pour se développer. C’est cette matrice qui confère au cartilage des propriétés biomécaniques uniques, puisqu’il est à la fois persistant et souple (Voir Science). Contrairement au cartilage traditionnel, qui repose sur une matrice externe, les lipocartils tiennent leur structure et leur élasticité des réserves de graisses internes qui restent constantes, quelle que soit la disponibilité des aliments. Commentant ces travaux, Raul Ramos, chercheur au Plikus Laboratory for Developmental and Regenerative Biology, souligne que « Cette découverte de la biologie lipidique unique du lipocartilage remet en question les principales hypothèses en biomécanique et ouvre des portes à d'innombrables possibilités de recherche concernant la compréhension de la façon dont les lipochondrocytes maintiennent leur stabilité au fil du temps, ainsi que les mécanismes du vieillissement cellulaire. Nos résultats soulignent la polyvalence des lipides au-delà du métabolisme et ouvrent de nouvelles voies pour exploiter leurs propriétés en ingénierie tissulaire et en médecine ».
Parallèlement à ces découvertes inattendues et passionnantes de nouvelles familles de cellules, les biologistes ont également mis en lumière depuis quelques années le rôle majeur, et loin d'être bien compris, que jouent des forces mécaniques sur le fonctionnement, l'évolution et la mort des cellules. En 2018, des chercheurs de l’Institut Pasteur ont révélé un nouveau mécanisme susceptible d’expliquer les modes d’attaque et de propagation des cellules tumorales. Il s'agit d'une une forme de compétition intercellulaire mécanique jusque-là inconnue. « Lorsque nous avons bloqué la voie de mort cellulaire programmée, nous avons été surpris d'observer que les cellules se sont comprimées encore et encore, mais elles ne sont pas mortes et n’ont pas été extrudées. Nous avons alors compris qu’il devait exister un autre type de compétition, une compétition mécanique par laquelle les cellules utilisent la pression physique croissante qu’elles subissent pour éliminer leurs voisines », expliquent Eduardo Moreno et Romain Levayer. En travaillant sur un modèle de mouche du vinaigre Drosophila melanogaster, les chercheurs ont eu la surprise de découvrir qu’une voie cellulaire interne bien connue, appelée EGFR/ERK, était modulée par des forces mécaniques, c’est-à-dire des pressions physiques exercées sur la cellule, qui peuvent en modifier les propriétés. Ils ont notamment observé que lorsque des cellules saines étaient comprimées par des cellules tumorales, il y avait un affaiblissement du signal EGFR/ERK favorisant leur survie, ce qui entraînait leur mort. Encore plus important, ces chercheurs ont montré que l’activation artificielle de cette même voie EGFR/ERK dans des cellules saines comprimées bloquait l’élimination de ces dernières et ralentissait sensiblement la dissémination propagation des cellules malignes (Voir Cell).
Ces recherches montrent donc que cette voie EGFR/ERK, qui commande ce mécanisme cellulaire de compétition mécanique, pourrait être utilisée pour bloquer la dissémination des cellules cancéreuses. « L’identification de cette voie, qui détecte les déformations cellulaires et déclenche l’élimination des cellules, marque une étape capitale. Elle suggère qu’empêcher l’élimination des cellules saines qui entourent les tumeurs en prévenant la baisse d’activation de cette voie pourrait constituer, à l’avenir, une nouvelle stratégie thérapeutique d’endiguement de la croissance tumorale et de réduction de la mortalité liée au cancer », conclut Romain Levayer.
Prolongeant ces recherches françaises, des chercheurs japonais de l’Université de Kobe ont montré, en 2021, que le fait d’augmenter la tension de la membrane cellulaire pouvait limiter drastiquement la propagation des cellules cancéreuses. En utilisant des pincettes optiques permettant d’extraire sans la détruire la membrane de surface cellulaire pour l'analyser, ces scientifiques ont pu confirmer que la membrane des cellules cancéreuses est comparativement plus molle que celle des cellules normales. Ces travaux montrent que, dans les cellules cancéreuses, les protéines ERM qui maintiennent cet attachement membrane-actine sont dissociées de la membrane cellulaire, ce qui rend la membrane molle. En arrimant les protéines ERM aux membranes des cellules cancéreuses, les chercheurs ont pu rétablir le lien membrane-actine afin qu'il ressemble à celui d'une cellule normale. Or, ce raidissement de la membrane des cellules cancéreuses bloque leur capacité à migrer. Ces recherches confirment donc qu'en agissant de façon fine sur la tension de la membrane cellulaire, il est possible d'empêcher ou de limiter considérablement les risques de dissémination du cancer (Voir Nature Communications).
Il y a quelques jours, une autre équipe française des laboratoires LAAS-CNRS et Restore a réussi à classifier des centaines de cellules de manière très précise, en utilisant le fait que les cellules saines possèdent des propriétés mécaniques distinctes de celles des cellules malades. Ces chercheurs ont confirmé, par des mesures biomécaniques réalisées avec un microscope à force atomique (AFM), qu'il était possible de distinguer des cellules cancéreuses des cellules normales. Ces chercheurs, en partenariat avec le laboratoire Restore (CNRS/Établissement français du sang/Inserm/Université Toulouse Paul Sabatier) ont conçu un système automatisé de mesures biomécaniques par AFM qui effectue un grand nombre de mesures en un temps limité. Les mesures biomécaniques sont alors réalisées de manière automatique, grâce à un logiciel de contrôle qui déplace l'AFM d'une cellule à l'autre. Avec ce dispositif, l'équipe du LAAS a pu mesurer près d'un millier de cellules en deux heures. Pour chaque cellule, l'AFM enregistre 16 courbes de force, ce qui permet de mesurer et calculer sept paramètres mécaniques pertinents pour classer les cellules étudiées en cellules saines ou malignes. La masse de données recueillies est traitée par des outils d'apprentissage automatique pour discriminer les cellules saines et cancéreuses (Voir ACS). Les tests ont démontré la capacité du dispositif à classifier correctement 73 % des cellules.
En 2022, l'équipe d'Emmanuel Farge (Institut Curie de Paris) avait mis en lumière un processus qui pourrait également entraîner, indépendamment des mutations génétiques, une prolifération excessive des cellules : les pressions mécaniques subies par ces cellules. Ces chercheurs ont découvert in vivo que la protéine Ret, présente dans les cellules, est sensible aux pressions mécaniques et est impliquée dans ce processus. Ils ont alors bloqué son action à l'aide de molécules pharmacologiques chez des modèles animaux présentant une mutation génétique retrouvée dans 85 % des cancers du côlon chez l'homme : « cette inhibition diminue de moitié le nombre de tumeurs digestives se développant spontanément au sein de ce modèle » explique Emmanuel Farge. Poursuivant leurs travaux, ces chercheurs se sont penchés sur l'activité de Ret dans d'autres cancers ; ils ont notamment pu montrer une augmentation de l'activité de la protéine dans de nombreuses variétés de tumeurs comme dans les cancers du sein, du pancréas ou de l'ovaire. « Ce résultat indique un rôle potentiellement générique de la pression de la croissance tumorale sur l'augmentation de la progression cancéreuse, et ce pour la plupart des tumeurs solides humaines » conclut Emmanuel Farge. Ces travaux éclairent d'un jour nouveau les mécanismes de progression du cancer et ouvrent de nouvelles perspectives de traitement du cancer, reposant sur le blocage de ce processus mécano-sensible (voir Nature).
Fin 2024, des chercheurs de l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers ont conçu des marqueurs de reconnaissance cellulaire artificiels permettant de programmer l’association et la dissociation de cellules qui n’interagissent pas naturellement. Ces marqueurs artificiels peuvent être fixés sur les membranes des cellules vivantes grâce à une réaction de chimie bioorthogonale. En outre, les contacts entre les cellules peuvent être interrompus grâce à la rupture contrôlée de liaisons chimiques intégrées au sein de la structure des marqueurs artificiels. Grâce à cette avancée remarquable, il devient envisageable d'utiliser les cellules vivantes comme autant de réactifs chimiques que l’on peut combiner à la demande, en formant ou rompant des liaisons, afin d’étudier les conséquences biologiques des multiples interactions cellule-cellule. Ces recherches ont déjà permis de montrer que des marqueurs de reconnaissance artificiels offraient aux lymphocytes T la capacité de reconnaître des cellules cancéreuses du poumon. Il semble donc que ces interactions artificielles soient capables de modifier directement le comportement des cellules cancéreuses en inhibant la prolifération des cellules malignes. Cette étude met en lumière, à côté des avancées récentes de la biomécanique que j’ai évoquées, et de manière complémentaire, le potentiel de la chimie de précision pour intervenir directement au niveau cellulaire et développer de nouvelles stratégies thérapeutiques très ciblées (Voir Wiley.Advanced).
Évoquons enfin, le projet international “Human Cell Atlas” (Atlas des Cellules Humaines), lancé en 2016, qui a pour but, rien de moins, que la cartographie complète de l'ensemble des 37 000 milliards de cellules qui composent un organisme humain adulte. Ce programme, qui semblait relever de la science-fiction lors de son lancement, est à présent sur de bons rails. Il implique 3 600 chercheurs répartis dans 102 pays et vise à constituer un véritable "Wikipédia des cellules humaines". L’idée, très ambitieuse, mais à présent réalisable, est de dresser à terme une carte d’identité de chacune des cellules humaines, comprenant toutes ses caractéristiques physiques, chimiques, génétiques, et topographiques. Cette vaste communauté scientifique internationale a déjà analysé 100 millions de cellules prélevées sur plus de 10 000 personnes à travers le monde en veillant à intégrer une grande diversité de contextes génétiques et démographiques. Fin 2024, la publication simultanée de 40 articles scientifiques dans les journaux prestigieux du groupe Nature a décrit la découverte de nouveaux types cellulaires jamais répertoriés auparavant (Voir Nature) et a confirmé le potentiel extraordinaire de cette démarche pour accélérer la recherche médicale et la compréhension du corps humain.
D’ici 2026, les chercheurs prévoient de présenter une première version de leur atlas qui sera enrichie au fil des années avec des quantités phénoménales de nouvelles données. Notons au passage que ce projet devra s'appuyer, pour pouvoir exploiter pleinement une telle masse d'informations, sur des ruptures technologiques en cours, tels que les puces photoniques 1000 fois plus rapides que les processeurs actuels (Voir MIT) et des mémoires optiques nanométriques 3D, capables de stocker dans un seul disque 1 pétaoctet (un million de gigaoctets) en cours de développement (Voir Nature Photonics).
Le groupe prévoit de publier un atlas plus complet en 2026, profilant les cellules de 18 organes et systèmes corporels, parmi lesquels la peau, le cœur. « Il s'agit non seulement de répertorier les milliers de types de cellules humaines, mais également d'identifier et de comprendre les relations des cellules entre elles », a indiqué le docteur Timothy Chan, oncologue réputé de la Cleveland Clinic. Cet atlas, qui complétera celui du génome humain, devrait permettre d'accomplir des pas de géant en médecine et en biologie, tant en matière de connaissance fondamentale des mécanismes du vivant, que dans le domaine des nouveaux traitements sur mesure contre de multiples maladies graves (cancers, maladies neurodégénératives) et dans le domaine de la médecine régénérative et des thérapies cellulaires...
Et en matière de thérapies cellulaires, les avancées se multiplient elles aussi : Il y a quelques semaines, la startup Lamina Therapeutics, issue de l'Inserm, a reçu l’autorisation, après des essais concluants chez l'animal, de l’Agence européenne des médicaments (EMA) et de l’Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM), pour lancer le premier essai clinique de phase I chez l’homme dans l’arthrose du genou. Fruit de 15 ans de recherche, cet essai innovant, qui se déroulera à Strasbourg, est une première mondiale qui combine, au sein d'un pansement nanostructuré, un dispositif thérapeutique implantable et des cellules souches autologues pour traiter l’arthrose avancée, en régénérant à la fois l’os sous-chondral et le cartilage. On mesure mieux l'enjeu de ces recherches quand on sait que l’arthrose du genou touche environ 365 millions d’adultes dans le monde selon l'OMS, un chiffre qui risque de doubler d'ici 2050...
Il y a quelques jours, des chercheurs allemands de l'université de Göttingen ont testé chez des macaques rhésus et un patient humain un patch cardiaque visant à réparer le cœur défaillant. Ce patch, véritable "muscle cardiaque artificiel", est cultivé en laboratoire. Il est composé de cellules cardiaques obtenues à partir de cellules souches pluripotentes induites (iPS) et intégrées dans un hydrogel de collagène. Cette étude montre que ces patchs cardiaques implantés, constitués de 200 millions de cellules, amélioraient sensiblement la fonction cardiaque (Voir Nature).
Enfin, en octobre dernier, TreeFrog Therapeutics, une entreprise de biotechnologie bordelaise spécialisée dans le développement de thérapies cellulaires, a annoncé qu'elle avait réussi à mettre au point et à produire une thérapie cellulaire prometteuse contre la maladie de Parkinson. Concrètement, en associant une technologie d’encapsulation cellulaire à haut débit et l'utilisation de bioréacteurs, cette société est parvenue à produire des neurones dopaminergiques matures qui, et ce point est crucial, restent actifs après la greffe. Implantés chez des rats parkinsoniens, ces neurones de culture ont permis, au bout de 4 mois, de réduire sensiblement les symptômes de leur maladie. Cette nouvelle thérapie cellulaire, qui va être testée chez l'homme, pourrait révolutionner la prise en charge thérapeutique de cette maladie en plein essor, du fait du vieillissement de la population (Voir TreeFrog).
On le voit, presque deux siècles après sa découverte, la cellule, unité fondamentale du vivant, n'en finit pas de nous surprendre par son étonnante adaptabilité, sa capacité d'évolution et sa prodigieuse complexité, qui font d'elle un monde à part entière, loin d'avoir livré tous ses secrets. S'appuyant sur sa longue tradition d'excellence, tant en biologie fondamentale qu'en médecine clinique, la France reste bien placée dans cette compétition scientifique mondiale concernant la médecine et les thérapies cellulaires. Face au vieillissement inexorable de notre population et à l'augmentation des pathologies dégénératives qui y sont associées, notre pays doit redoubler d'efforts pour conserver son niveau dans ce domaine qui jouera un rôle croissant pour relever les défis de santé de santé publique de demain...
René TRÉGOUËT
Sénateur honoraire
Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
e-mail : tregouet@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
Matière |
|
|
Matière et Energie
|
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Et si la réponse aux cyberattaques venait d’un matériau révolutionnaire, imprimable en 3D ? Préparez-vous à changer de paradigme, ni plus ni moins. C’est une nouvelle technologie qui permet de sécuriser les données. Ce matériau est « invulnérable aux cyberattaques et intraçable ». Il est aussi infalsifiable. Il est surtout la solution aux contrefaçons. La technologie repose sur un double encodage, un encodage physique de la matière elle-même et un encodage numérique, via un labyrinthe en surface.
Samuel Kenzari, ingénieur de Recherche CNRS, responsable de l'équipe "Matériaux et procédés additifs" à l’Institut Jean Lamour (IJL), et Sylvain Lefebvre, directeur de recherche INRIA, responsable d'équipe (MFX, LORIA), deux chercheurs de Nancy, en Meurthe-et-Moselle, ont mis au point cette technologie qui combine le physique et le numérique. De cette innovation est née une société : S.A.M (Signature et Authentification des Matériaux). Elle commercialise depuis peu cette innovation. Alors, de quoi parle-t-on concrètement ? Samuel Kenzari explique : « C’est une première et elle a lieu en France. On a trouvé le moyen d’encoder de la donnée dans un matériau imprimable en 3D. C’est un matériau infalsifiable. Ce matériau ne peut pas, non plus, être recopié. Il représente une garantie contre les contrefaçons ».
En fait, ce qu’il faut comprendre, c’est que ces chercheurs ont mis au point un matériau qui, lorsqu’il est utilisé dans une imprimante 3D, embarque avec lui les informations que vous lui donnez. À la sortie de l’imprimante, l’objet peut prendre la forme que l’on veut. Mais pour simplifier les choses, les chercheurs lui ont donné la forme d’un token, ou d’un jeton avec ce qui ressemble à un QR code et sa forme en labyrinthe.
À ce stade, il faut un premier exemple concret pour comprendre. Imaginez, vous possédez une montre de luxe avec un numéro de série et un certificat d’authenticité. Ce certificat peut, aujourd'hui, être contrefait. Si l’information qui garantit l’authenticité est codée dans la structure de ce matériau et que vous conservez l'objet physique qui le prouve, dans la boîte, par exemple, il ne peut pas être contrefait, il ne peut pas être piraté non plus. Cet objet est unique et seul un décodeur unique, lui aussi, peut révéler son contenu. L’innovation réside dans ce matériau, que les scientifiques ont appelé "matériau codant", qui permet une impression 3D avec de l’information embarquée. « Nous avons inventé le matériau. Ce qui est imprimé est unique. Il est anti-contrefaçon, par nature. Le stockage des données est intégré dans la matière. C’est un peu comme si on imprimait en 3D une carte mémoire. Sauf qu’il n’y a pas d’électronique. Il n’y a pas de puce. Il nous faut juste ce matériau et une imprimante à filament. Si on sait relire la matière, on sait relire la donnée ».
Il faut donc un décodeur de matière. « On déchiffre directement le matériau qui porte en lui de la donnée. Ce matériau ne peut pas être victime d’une cyberattaque. Chaque client a son décodeur de matière. Cela garantit l’autonomie et la confidentialité absolue de la donnée qu’on encode. On a créé de la mémoire sans mémoire et de la donnée sans donnée ». Le matériau peut encoder 250 bits de données par gramme de matière. Il faut à peine 15 minutes pour générer un objet avec ce matériau.
L'utilisation est simplifiée comme en atteste la vidéo sur le site de l'entreprise. Une application permet de rentrer, d'abord, un code unique. Dans un second temps, vous entrez les données que vous souhaitez protéger. Vous imprimez votre jeton. C'est terminé. Toute copie qui serait lancée après génère, elle aussi, un jeton mais seul le premier fonctionnera. Cela élimine toutes les possibilités de piratage.
Il aura fallu huit années de recherche pour mettre au point cette innovation qui a donné vie à cette jeune pousse nommée S.A.M. Cinq personnes composent l'équipe aujourd'hui. Sept familles de brevets, alliant science des matériaux et science du numérique, ont été déposées. SATT Sayens, une Société d'Accélération du Transfert de Technologies (SATT), est entrée au capital en novembre 2024. Auparavant, le projet de l'entreprise a été porté par l'incubateur lorrain. S.A.M. est une nouvelle société issue de la recherche de l'Université de Lorraine. Les premières applications qui viennent en tête sont évidemment le monde du luxe et de l’art pour garantir l’authenticité et la provenance d’une pierre précieuse ou encore la provenance d’une œuvre d'art et son auteur. Mais, bien plus encore, cela pourrait intéresser la Défense pour sécuriser les équipements ou encore pour l’authenticité et la conformité des pièces imprimées en 3D et prémunir contre les risques de « contrefaçon ou de non-conformité aux spécifications ». On peut facilement l’imaginer dans le monde de la finance, en particulier dans le domaine des cryptomonnaies. Pour les lieux sensibles, pour sécuriser des codes d’accès et éviter les cyberattaques.
France 3 le 08.02.2025 : https://france3-regions.francetvinfo.fr/grand-est/meurthe-et-moselle/nancy/innov...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
En Californie, le Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), l’un des deux laboratoires des États-Unis dont la mission consiste à créer des armes nucléaires, est à la pointe du développement de la lithographie extrême ultraviolet (EUV), une technique utilisée pour fabriquer des semi-conducteurs, principalement dans la production de circuits intégrés pour les microprocesseurs. Des chercheurs planchent sur une nouvelle évolution à laquelle ils ont donné le nom de "lithographie au-delà de l’EUV". Cette nouvelle étape vise à en finir avec les limitations actuelles de la technologie EUV pour rendre possible la production de semi-conducteurs plus petits, plus puissants et plus efficaces, souligne l'étude.
Concrètement, ce projet repose sur l’élaboration d’un nouveau système laser développé par le laboratoire, le “Big Aperture Thulium” (BAT), dont l’objectif est d’augmenter l’efficacité des sources EUV d’environ dix fois par rapport aux lasers à dioxyde de carbone (ou laser CO₂), actuellement utilisés dans l’industrie. Cette avancée pourrait permettre de fabriquer des puces plus petites, plus puissantes et plus rapides, tout en consommant moins d’énergie. De premières démonstrations du laser BAT ont été réalisées. Selon Brendan Reagan, physicien du laboratoire, les simulations théoriques et les démonstrations pratiques menées ces cinq dernières années ont permis de poser les bases de ce projet. « Notre travail a déjà eu un impact important sur la communauté de la lithographie EUV », détaille-t-il dans le communiqué. « Nous sommes maintenant impatients de franchir cette nouvelle étape ».
La lithographie EUV utilise des lasers puissants pour chauffer de minuscules gouttes d’étain et créer un plasma qui émet de la lumière ultraviolette servant à graver des circuits sur les puces de semi-conducteurs. L’objectif des recherches en cours est de s’assurer si la technologie laser BAT, qui utilise un laser spécial à base de thulium (un métal rare), peut rendre ce processus plus efficace en augmentant la puissance et l’intensité des lasers. Ce plasma génère de la lumière à une longueur d’onde de 13,5 nanomètres (nm), ce qui est crucial pour graver des circuits aussi fins selon les principes de la lithographie EUV. Le projet inclura des tests combinant le laser BAT avec des technologies qui génèrent de la lumière EUV à partir d’impulsions très rapides (nanosecondes) et qui produisent des rayons X ou des particules à haute énergie en utilisant des impulsions ultracourtes sub-picosecondes (qui sont des impulsions de très courte durée, inférieures à une trillionième de seconde, permettant ainsi d’obtenir des niveaux d’énergie extrêmement élevés).
Cette avancée devrait avoir un impact majeur sur l’industrie des semi-conducteurs, permettant de produire des microprocesseurs de plus en plus petits et puissants. L’industrie des processeurs s’efforce, depuis des années déjà, de miniaturiser les circuits tout en augmentant leur capacité. La lithographie EUV, qui permet de graver des circuits de quelques nanomètres, est actuellement à l’avant-garde de cette technologie.
Geo : https://www.geo.fr/sciences/laser-revolutionnaire-va-permettre-la-conception-de-...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Une équipe de chercheurs franco-danoise a mis au point une innovation révolutionnaire : un matériau ultraporeux capable de capturer un composé organique volatil (COV) toxique, que l'on retrouve couramment dans nos espaces de vie : le formaldéhyde. Ce polluant particulièrement nocif se dégage de nombreux matériaux et objets présents dans nos habitations, alors que son impact sur la santé est bien documenté, allant des irritations respiratoires à des effets cancérogènes connus.
La découverte réalisée par le Laboratoire de catalyse et spectrochimie de Caen (LCS, Université de Caen/EnsiCaen/CNRS), en collaboration avec l'Institut des matériaux poreux de Paris (CNRS/Espci Paris/ENS/Université PSL) et des chercheurs danois, pourrait révolutionner les méthodes de purification de l'air intérieur. « À ce jour, les rares solutions existantes, qui utilisent toutes du charbon actif, sont peu efficaces contre les polluants comme le formaldéhyde. En effet, le charbon actif absorbe tout ce qui passe à sa portée, de manière non sélective, et se retrouve donc très vite saturé en vapeur d'eau et en CO₂, deux composés omniprésents dans l'air intérieur », explique Marco Daturi, spécialiste en chimie physique au LCS de Caen. Or, une fois saturé, le charbon actif devient lui-même source de pollution, car il relargue ce qu'il a absorbé.
Marco Daturi, copilote de ces travaux de recherche menés dans le cadre d'un projet financé par l'Agence de la transition écologique (Ademe) en collaboration avec la société Teqoya, spécialisée dans la capture des particules fines, explique que le formaldéhyde est véritablement omniprésent dans nos intérieurs : « Il est dans les peintures, les colles, les sols, les vêtements, le mobilier, mais aussi dans de nombreux objets de consommation importés. On utilise le formaldéhyde comme désinfectant, car il empêche la prolifération de champignons et de moisissures. Ainsi, ces objets, souvent transportés par bateau depuis des régions humides d'Asie, sont imprégnés de formaldéhyde pour éviter tout dommage lié à l'humidité lors du trajet ». Or la nécessité de purifier nos espaces fermés prend d'autant plus d'importance que les bâtiments modernes sont de plus en plus hermétiques pour des raisons d'efficacité énergétique et qu'ils concentrent donc encore davantage de polluants comme celui-ci.
Les résultats des chercheurs mettent en lumière l'efficacité d'un nouveau matériau appelé MOF (Metal-Organic Framework), capable de capturer et de stocker durablement le formaldéhyde. Les MOF fonctionnent comme de véritables « éponges moléculaires » : des structures cristallines constituées d'atomes métalliques reliés par des molécules organiques, formant un réseau tridimensionnel avec de minuscules pores. Des pores qui, dans ce cas précis, ont été spécialement étudiés pour piéger les molécules de formaldéhyde et seulement les molécules de formaldéhyde. « Le matériau que nous avons développé, avec mon collègue parisien Christian Serre dont c'est la spécialité, est conçu pour être à la fois efficace et écologique. Sa fabrication est réalisée à basse température en utilisant de l'eau comme solvant et avec des composants – le pyrazole et l'hydroxyde d'aluminium – à la fois peu coûteux et non toxiques. Le résultat est un matériau capable de capturer le formaldéhyde de façon efficace, sélective, sans jamais relarguer ce polluant dans l'air », explique Marco Daturi.
En plus de son efficacité, la durée de vie du matériau défie celle des solutions actuelles, qui doivent être remplacées régulièrement. « Après un an d'utilisation, le filtre peut être rincé à l'eau pour éliminer les polluants et immédiatement réutilisé. Ce processus peut être répété jusqu'à dix fois. À l'issue de ces dix années d'utilisation, le filtre peut ensuite être retourné au fabricant qui pourra alors facilement récupérer ses constituants pour refaire un filtre neuf », précise le professeur Daturi. Quant à l'eau de rinçage, il suffit de la verser dans les toilettes après leur utilisation pour que le formaldéhyde entre en réaction avec l'urée présente, produisant de l'uréthane, un désinfectant.
Concrètement, le MOF anti-formaldéhyde se présente sous la forme d'une poudre blanche, semblable à de la farine, que les chercheurs façonnent en petites billes insérables dans un filtre pour purificateur classique. Ces billes peuvent également être combinées avec d'autres types de MOF, conçus pour capturer d'autres polluants, comme les oxydes d'azote, qui sont courants dans les environnements urbains ou proches des grands axes routiers. « Nous avons procédé à des tests qui montrent que, avec notre nouveau matériau, quelques dizaines de minutes suffisent pour traiter une grande pièce, avec un seul purificateur. Car il suffit que l'air passe dans le filtre une seule fois pour voir la concentration en formaldéhyde baisser drastiquement », souligne Marco Daturi. Pour concrétiser cette avancée et breveter l'invention, une start-up baptisée SquairTech a été fondée par d'anciens étudiants impliqués dans ces travaux. Actuellement, la société se consacre à l'industrialisation de la fabrication du MOF qu'elle prévoit de commercialiser sous forme de dispositifs de filtration d'air.
Le Point du 07.11.2024 : https://www.lepoint.fr/science/cette-decouverte-qui-pourrait-depolluer-nos-inter...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
La société de leasing Arval a analysé les données de 8 300 certificats de santé de batteries. L'étude porte sur plus de 30 marques différentes, avec un panel composé de 77 % de véhicules 100 % électriques et 23 % d'hybrides rechargeables. Les données récoltées par Arval contredisent les idées reçues sur la dégradation rapide des batteries. Les chiffres sont incontestables. 98 % des véhicules testés conservent plus de 80 % de leur capacité initiale. Après 70 000 kilomètres, une batterie maintient en moyenne 93 % de ses performances d'origine.
Plus impressionnant encore, les véhicules affichant 200 000 kilomètres au compteur présentent un état de santé proche de 90 %. Soit une usure limitée, bien inférieure aux craintes habituelles des acheteurs potentiels. Une dégradation existe, mais elle reste inférieure à ce que redoutent certains acheteurs. Pour un usage quotidien, cela signifie qu'un véhicule électrique d'occasion conserve une autonomie suffisante pour la plupart des trajets. Cette tendance se vérifie sur plusieurs marques et modèles, avec des variations minimes d'un véhicule à l'autre. L'étude inclut des modèles 100 % électriques ainsi que des hybrides rechargeables, qui représentent 23 % des échantillons analysés. Ces données permettent aux acheteurs de mieux évaluer l'état réel des batteries et d'anticiper leur évolution dans le temps, en plus de tordre le cou à certaines idées reçues.
Aux résultats de cette étude s'ajoute une initiative concrète : chaque véhicule électrique d'occasion vendu par l'entreprise dispose désormais d'un certificat de santé de sa batterie. Les acheteurs accèdent à ces informations via un QR code qui détaille le pourcentage de capacité restante et l'autonomie selon différents types de trajets. Ces certificats sont générés par Moba et Aviloo, deux entreprises certifiées par CARA (Car Remarketing Association Europe). En l'absence de norme européenne officielle pour évaluer l'état des batteries, Arval s'appuie sur l'expertise de CARA pour garantir une évaluation indépendante.
Clubic : https://www.clubic.com/actualite-552966-batteries-de-voitures-electriques-la-nou...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Les nouvelles technologies utilisent de plus en plus les principes de la mécanique quantique pour diverses applications. Les unités fondamentales pour les technologies quantiques, par exemple, sont des bits quantiques (ou qubits). Tandis que dans un ordinateur classique les informations sont codées sous forme de bits qui ne peuvent prendre que deux valeurs 0 ou 1, les qubits peuvent simultanément prendre les deux valeurs. L'utilisation de cette superposition de bits quantiques permet de résoudre des problèmes complexes liés à la communication sécurisée ou à la recherche d'informations dans de très grandes bases de données. Cette propriété permet également d’envisager de nouvelles technologies comme les ordinateurs quantiques.
Les « qubits » peuvent être obtenus avec des matériaux très divers : semi-conducteurs, atomes neutres, ions ou lacunes piégés dans des matrices… Mais le développement de matériaux purement organiques pourrait s’avérer particulièrement pertinent car ils peuvent être plus facilement préparés à grande échelle et la chimie nous offre la possibilité de contrôler finement leurs propriétés.
Parmi les matériaux prometteurs, les scientifiques de l‘Institut Charles Sadron (CNRS) s’intéressent à des systèmes moléculaires dont l’état quantique peut être imposé par la lumière. Ces systèmes photo-induits, appelés "dyades chromophore–radical", pourraient permettre de réaliser des opérations quantiques. Hélas, ils sont obtenus par des longues synthèses aux nombreuses étapes de purification.
Jusqu’ici, on les obtenait en liant de manière covalente le chromophore et le radical. En collaboration avec une équipe de l’Université de Freiburg en Allemagne, des scientifiques du CNRS sont parvenus à obtenir des dyades non plus moléculaires mais supramoléculaires. En utilisant des interactions de type hydrogène pour relier les deux parties des qubits, les mêmes qui maintiennent les hélices d’ADN ensemble, ils sont parvenus à réduire considérablement l’effort nécessaire pour les assembler. Les mesures de Résonance paramagnétique électronique (RPE) transitoire réalisées sur ces assemblages supramoléculaires montrent qu’ils remplissent les critères nécessaires pour être considérés comme des qubits moléculaires.
Ces résultats indiquent que les interactions hydrogène permettent aux spins de communiquer de manière très efficace au sein de l’édifice supramoléculaire, lui conférant ses propriétés de qubit. Une propriété jusqu’à présent inconnue pour ce type d’interaction, qui ouvre des perspectives dans la conception de matériaux pour de nouvelles applications comme, par exemple, la détection ultrasensible.
CNRS info du 4--02-2025 : https://www.inc.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/la-chimie-supramoleculaire-pour-les-technolo...
|
|
| ^ Haut |
|
|
|
|
|
|
|
Espace |
|
|
Espace et Cosmologie
|
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Pourra-t-on un jour utiliser des voiles ultrafines propulsées par des lasers pour atteindre de grandes vitesses dans l'espace ? C'est le pari des chercheurs du Caltech. Lancée en 2016 sous l’impulsion de Stephen Hawking et Yuri Milner, l’initiative Breakthrough Starshot vise à explorer la faisabilité d’un voyage vers le système stellaire Alpha Centauri. Ce programme repose sur l’utilisation de sondes miniatures attachées à des voiles photoniques, propulsées par des lasers terrestres. Harry Atwater, directeur de la Division d’ingénierie et de sciences appliquées à Caltech, a décrit leur ambition : « Le voile lumineux voyagera plus rapidement que tout vaisseau spatial précédent, rendant envisageable l’exploration directe de distances interstellaires jusqu’alors accessibles uniquement par observation à distance ».
Une plate-forme expérimentale a ainsi été développée afin de caractériser les matériaux destinés à ces voiles. Leur comportement face à la pression exercée par les lasers constitue un aspect central de leurs recherches. Les chercheurs de Caltech ont conçu une méthode permettant de mesurer la force exercée par un laser sur une membrane ultramince. Cette étape cruciale marque le passage des propositions théoriques à des observations concrètes. « Il existe de nombreux défis dans le développement d’une membrane utilisable comme voile lumineux. Elle doit résister à la chaleur, maintenir sa forme sous pression et se stabiliser le long de l’axe d’un faisceau laser », explique Harry Atwater. « Mais avant de pouvoir construire une telle voile, il fallait comprendre comment les matériaux réagissent à la pression de radiation des lasers ».
Pour étudier ce phénomène, une voile miniature a été créée. Fixée aux coins à l’intérieur d’une membrane plus grande, elle ressemble à un trampoline microscopique. La structure, fabriquée à partir de nitrure de silicium, mesure seulement 50 nanomètres d’épaisseur. Les mouvements de cette voile ont été analysés grâce à un dispositif appelé interféromètre à chemin commun. L'objectif ultime du projet de voile lumineuse est de piloter une voile lumineuse en accélération libre d'une surface de 10 mètres carrés et d'une épaisseur de 100 nm ou moins. Dans cette première étape expérimentale, l'équipe du Caltech a utilisé une voile lumineuse miniature en laboratoire pour mesurer la pression de radiation directe d'un faisceau laser.
Les vibrations induites par la lumière laser ont révélé une dynamique complexe. Selon Lior Michaeli, co-auteur principal de l’étude, « la voile agit comme un résonateur mécanique, vibrant sous l’effet de la lumière ». Ces vibrations sont principalement causées par la chaleur générée par le faisceau laser, ce qui complique la mesure directe de la pression de radiation. Toutefois, l’équipe a su transformer cet obstacle en opportunité. « Nous avons non seulement évité les effets indésirables de la chaleur, mais également utilisé les connaissances acquises pour créer une nouvelle méthode de mesure de la force lumineuse », ajoute Lior Michaeli. Cette approche innovante permet au dispositif de servir également de mesureur de puissance laser, combinant ainsi deux fonctions essentielles. La stabilité des voiles représente un défi majeur. Pour simuler les conditions réelles d’un voyage spatial, les chercheurs ont incliné le faisceau laser afin de reproduire une situation où la voile ne serait pas parfaitement perpendiculaire à la source lumineuse. Les résultats ont montré que la force exercée était inférieure aux attentes. Une hypothèse avancée dans l’article publié dans Nature Photonics suggère que la lumière, lorsqu’elle est dirigée selon un angle, frappe les bords de la voile, provoquant une dispersion partielle.
Afin de résoudre ce problème, l’équipe envisage d’utiliser des métamatériaux nanostructurés pour contrôler les mouvements latéraux et les rotations des voiles. « L’objectif serait d’utiliser ces surfaces nanostructurées pour, par exemple, imprimer une force ou un couple restaurateur à une voile lumineuse », indique Ramon Gao. « Si une voile venait à s’écarter du faisceau laser, elle pourrait alors revenir automatiquement à sa position initiale ». Les travaux réalisés à Caltech constituent une étape importante vers la compréhension des forces optiques et des couples nécessaires pour guider une voile lumineuse en accélération libre.
Nature Photonics : https://www.nature.com/articles/s41566-024-01605-w
|
|
| ^ Haut |
|
|
|
|
|
|
|
Vivant |
|
|
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
|
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
On estime que 10 à 15 % des femmes en âge de procréer souffriraient d'endométriose, une affection bénigne mais très invalidante caractérisée par la présence de tissu endométrial (muqueuse qui tapisse l’intérieur de l’utérus) à l’extérieur de l’utérus. Avec, à la clé, des douleurs intenses. Jusqu’à présent, le diagnostic de cette maladie nécessitait un recours à l’imagerie médicale, voire à des examens invasifs tels que la cœlioscopie, engendrant des risques et des inconforts. Aujourd’hui encore, la maladie est diagnostiquée avec un retard moyen de sept années. Une errance diagnostique insupportable pour bien des femmes.
Mais demain, une ère nouvelle s’ouvre peut-être pour toutes ces femmes victimes d’endométriose. Grâce au Forfait innovation, validé par la Haute Autorité de Santé (HAS) et le ministère de la Santé, 25 000 patientes pourront bénéficier d’un accès et d’une prise en charge anticipés de l’Endotest. 10 %, soit 2 500 d’entre elles, participeront à l’étude clinique EndoBest, chargée d’évaluer son impact sur la prise en charge clinique. Dans cette perspective, le Ministère de la Santé a sélectionné 80 établissements de santé pour expérimenter l’Endotest. Le test salivaire innovant développé par un fabricant lyonnais sera notamment mis à disposition des patientes dans deux établissements des Hospices Civils de Lyon, déjà très impliquées dans ce combat : l’hôpital Lyon Sud et l’hôpital de la Croix-Rousse.
Pour le Professeur François Golfier, Chef du Service de Chirurgie Gynécologique et Cancérologique – Obstétrique à l’hôpital Lyon Sud, « l’Endotest est une petite révolution. Il permet de détecter la maladie plus tôt et de manière moins invasive, ce qui est essentiel pour une prise en charge adaptée. En raccourcissant le délai de diagnostic, nous pouvons offrir des traitements mieux ciblés et soulager plus rapidement les douleurs des patientes. Cette avancée représente également une source d’espoir pour les femmes qui souffrent depuis trop longtemps sans explication ». Depuis 2020, les HCL ont activement participé aux travaux français de recherche scientifique sur ce test salivaire autorisé depuis près de deux ans dans 21 pays d’Europe et du Moyen-Orient.
Ils ont contribué à la collecte de données cliniques essentielles pour obtenir l’avis favorable de la Haute Autorité de Santé (HAS) le 18 octobre dernier, dont la décision du Ministère de la Santé découle directement. Pour Cathy Vincent, patiente partenaire, « l’Endotest marque une avancée majeure, mais ce n’est qu’une première étape. Sa généralisation permettrait aux patientes d’accéder à un diagnostic précoce et à une prise en charge adaptée ».
Selon Ziwig, les résultats cliniques préliminaires de l’Endotest sont très encourageants, avec une fiabilité supérieure à 95 %. Lors de sa première évaluation en janvier 2024, les données cliniques disponibles n’étaient pas suffisantes pour démontrer un impact significatif sur la prise en charge des patientes. La Haute Autorité de Santé a donc encouragé le fabricant lyonnais Ziwig à déposer une demande de Forfait Innovation pour permettre un accès rapide à l’Endotest. Aujourd’hui, grâce à cette démarche, le Ministère de la Santé prévoit de financer temporairement l’Endotest dans les 80 établissements désignés, dont les deux hôpitaux lyonnais. Cette expérimentation clinique qui inclura 2 500 patientes volontaires âgées de 18 à 43 ans, vise à évaluer la réduction du nombre de cœlioscopies diagnostiques. 22 500 patientes supplémentaires pourront ensuite avoir accès au test dans ces 80 établissements, en attendant un remboursement élargi et pérenne.
Ma Santé : https://ma-sante.news/endometriose-les-hospices-civils-de-lyon-selectionnes-pour...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
C'est un débat scientifique récurrent depuis des décennies : la prise régulière d'aspirine peut-elle réduire les risques de cancer du côlon et, si la maladie est déjà présente, le risque de récidive ? Une nouvelle étude suédoise réalisée par l'Institut Karolinska de Stockholm a répondu positivement à cette question. Ce travail réalisé pendant trois ans sur 626 patients, en double aveugle contre placébo, montre que l’aspirine a réduit le risque de récidive de 51 % chez les patients porteurs de mutations PIK3CA , avec un taux de récidive à 3 ans de 7,7 % chez ceux prenant de l’aspirine contre 14,1 % dans le groupe placebo.
Il est intéressant de noter que, dans le bras exploratoire qui comprenait d’autres mutations le long de la voie PIK3 au-delà de PIK3CA (groupe B), l’effet était encore plus fort. Les patients de ce groupe présentaient un risque de récidive 58 % plus faible (RR : 0,42) que ceux du groupe placebo, avec un taux de récidive à 3 ans de 7,7 % dans le groupe aspirine contre 16,8 % dans le groupe placebo.
L'étude montre que cet effet bénéfique de l'aspirine est observée dans tous les sous-groupes examinés, y compris chez les hommes et les femmes atteints d'un cancer du côlon ou du rectum, chez ceux qui ont reçu ou non un traitement néoadjuvant ou adjuvant et chez ceux qui sont aux stades I, II et III de la maladie. L'incidence des effets indésirables est conforme aux attentes et les effets secondaires graves associés à l'aspirine 160 mg/j sont rares. Selon le Docteur Martling, ces résultats solides vont modifier la pratique clinique dans la prise en charge du cancer du colon.
Medscape : https://www.medscape.com/viewarticle/low-dose-aspirin-cuts-crc-recurrence-2025a1...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Des chercheurs de l'Université Case Western Reserve, aux États-Unis, ont découvert de nouveaux biomarqueurs de l’inflammation et les anticorps capables d’identifier ces biomarqueurs. Cette découverte pourrait permettre de développer des tests sanguins innovants pour dépister des maladies et détecter l’organe concerné. Les chercheurs ont travaillé sur les espèces réactives de l'oxygène (ERO), qui sont des produits chimiques fabriqués de différentes manières par les cellules immunitaires : pendant l’inflammation, pour tuer les bactéries et autres agents pathogènes ; et lors d’une exposition à des facteurs environnementaux comme la lumière ultraviolette, la pollution, les radiations et le tabagisme. A noter qu'une quantité trop importante d’ERO peut endommager les cellules et les tissus de l’organisme.
Les acides époxycétooctadécanoïques (EKODE) sont produits lorsque les ERO sont en contact avec de l'acide linoléique, un acide gras présent dans les membranes cellulaires. Les scientifiques ont découvert que ces EKODE étaient des biomarqueurs pouvant indiquer la présence d'inflammation ou de certaines maladies. Ils ont ensuite mis au point des anticorps capables de détecter ces EKODE.
« Ce qui rend cela si intéressant et si potentiellement précieux, c'est que nous pourrions potentiellement détecter une variété de maladies avec un test sanguin », assure Greg Tochtrop, qui imagine un test semblable à celui pour dépister le diabète. Celui-ci mesure le taux d’hémoglobine glyquée (ou HbA1c), pour évaluer l’équilibre glycémique sur plusieurs mois. De la même manière, le test EKODE pourrait indiquer un stress oxydatif anormal dans des organes spécifiques.
Science Daily : https://www.sciencedaily.com/releases/2025/02/250206134600.htm
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Le dépistage du cancer du sein complète parfois l’examen mammographique par une IRM mammaire pour les patientes les plus à risque. Pour obtenir une précision de détection optimale en effet, les recommandations internationales suggèrent ce complément pour les femmes présentant un risque à vie de 20 % ou plus en fonction des antécédents familiaux. Le problème majeur, dans ce cas, est la disponibilité des modalités d’IRM. Dans une étude néerlandaise, les chercheurs évoquent, aux Pays-Bas, un accès très compliqué à un dépistage IRM pour les femmes présentant un risque de cancer du sein compris entre 20 et 50 %. Ils évoquent également des coûts de mise en œuvre élevés et une application incohérente des critères d’éligibilité dans la pratique clinique.
« Les preuves démontrant les avantages du dépistage par IRM dans ce sous-groupe de femmes s'accumulent, prévient l'auteure principale de l'étude, le Docteur Suzanne van Winkel, infirmière autorisée, du Centre médical universitaire Radboud à Nimègue (Pays-Bas). « L’IRM permet de détecter des cancers qui ne sont pas détectés par la mammographie et qui sont plus petits et plus souvent négatifs au niveau des ganglions lymphatiques ».
Peut-on utiliser l’IA pour trier les mammographies et sélectionner les femmes éligibles à l’IRM ? De nombreuses études récentes ont démontré le potentiel de l’IA pour améliorer la détection du cancer lors du dépistage par mammographie, y compris les cancers non visibles sur la mammographie selon l’interprétation du radiologue. L’IA pourrait donc être utilisée pour trier les mammographies et sélectionner les femmes qui pourraient potentiellement bénéficier d’une IRM supplémentaire après une mammographie négative selon l’interprétation du radiologue.
Aux fins de cette étude rétrospective, les femmes ayant des antécédents personnels de cancer du sein, des seins denses ou des antécédents de lésions à haut risque lors de la biopsie, et les femmes présentant un risque accru en raison des antécédents familiaux mais sans mutation génétique ont été qualifiées de « risque intermédiaire ».
Une étude explore les avantages de cette solution en utilisant un score de suspicion. Les chercheurs ont utilisé un système d’IA disponible dans le commerce pour analyser les mammographies de dépistage 2D des femmes qu’ils ont classées comme à risque intermédiaire afin d’identifier les patientes présentant la plus grande probabilité de cancer occulte à la mammographie pour une IRM supplémentaire.
Les chercheurs ont extrait une cohorte de 1 833 femmes consécutives qui ont fait l’objet d’au moins une IRM de dépistage combinée ou alternée avec une mammographie de dépistage entre 2003 et 2020 à partir de la base de données d'IRM mammaire des patientes du Centre médical universitaire Radboud. Les femmes présentant un risque de cancer du sein au cours de leur vie supérieur à 50 % ont été exclues.
Au total, 3 358 examens mammographiques ont été réalisés sur 875 femmes. Parmi ceux-ci, 2 819 (84 %) examens chez 760 femmes (âge moyen 48,9 ans) ont été traités par le système d'IA et ont reçu un score de suspicion basé sur les cas (0 à 10) qui classait la probabilité d'une tumeur maligne. Les examens combinés ont détecté 37 (1,3 %) cancers du sein. Dans 19 (51 %) de ces cas, le cancer n’était pas visible à la mammographie.
En utilisant un score seuil de 5 (autorisant un dépistage IRM supplémentaire chez 50 % des femmes concernées), l’IA a sélectionné 31 (84 %) examens positifs au cancer du sein pour une IRM supplémentaire, dont 68% des examens avec cancer du sein occulte sur la base de la lecture des radiologues.
« L’IA pourrait potentiellement trier les mammographies réalisées dans le sous-groupe et sélectionner les femmes qui pourraient potentiellement bénéficier d’une IRM supplémentaire après une mammographie négative » ajoute le Docteur van Winkel. « L’utilisation de l’IA pour trier les mammographies des populations qui ne sont pas encore éligibles à l’IRM peut améliorer les résultats du dépistage tout en réduisant simultanément les coûts inutiles ».
Radiologie : https://www.thema-radiologie.fr/actualites/4066/l-ia-pour-trier-les-femmes-eligi...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
À Limoges, des chercheurs ont mis au point un outil capable de trouver, en quelques heures, le bon traitement pour le bon patient. Cette technologie prometteuse permettrait d'éviter des millions de morts. De prime abord, avec son aspect plutôt sobre, on pourrait confondre cette boîte métallique avec... un minifour de cuisine. Mais à entendre les conversations des professionnels en blouses blanches qui la manipulent, on comprend que les recettes évoquées ne relèvent en rien de la gastronomie : « On a la résistance à la benzopénicilline, mais l'oxacilline et la tylosine, c'est bon ! » Derrière son apparence anodine, cet objet, "Damoclès", renferme une technologie prometteuse : le prélèvement d’un patient malade y est introduit, la machine l’analyse, identifie la bactérie en cause, et propose l’antibiotique le plus efficace.
Si le principe paraît limpide, le processus a nécessité beaucoup de travail. Pour parvenir à leurs fins, des scientifiques limougeauds ont détourné l'usage d'une machine plus ancienne, utilisée en cancérologie. « Les bactéries vont être séparées en fonction de leur forme, de leur taille, de leur densité, de leur déformabilité », détaille Serge Battu, chercheur en chimie analytique à l'Université de Limoges. « Ces paramètres sont affectés par l'effet de l'antibiotique ». Après plusieurs années de conception, l’efficacité de Damoclès est désormais démontrée : « Les développements effectués sur les infections urinaires nous permettent de penser que l'on pourrait vous faire un diagnostic directement à partir de votre urine en moins de cinq heures, ce qui est vraiment un progrès considérable ».
Selon le protocole actuel, une fois prélevée, une bactérie est placée en culture pour qu’elle se développe ; des antibiotiques sont ensuite testés afin d'identifier le plus efficace. Tout le problème de cette démarche réside dans le temps qu'elle nécessite : pendant quarante-huit heures et l'attente des résultats, le patient reçoit un antibiotique générique qui ne se révèle pas toujours adapté. À force, de plus en plus de bactéries s’y habituent, s'adaptent et finissent par résister, empêchant la guérison des patients. Cette problématique est la raison d'être de Damoclès.
Au centre de bactériologie du CHU de Limoges, des chercheurs participent au projet. « Le bon usage des antibiotiques, c'est le bon antibiotique, pour le bon patient, à la bonne dose, avec la bonne voie d'administration, pendant la bonne durée de traitement », pose Marie-Cécile Ploy, professeur en microbiologie à l'hôpital. « C'est un enjeu de santé publique majeur. Le dernier article sorti montre, à l'horizon de 2050, une prévision de trente-neuf millions de morts dues à l'antibiorésistance dans le monde ». L’équipe de Damoclès vient de participer à son premier salon commercial, à Lille, afin de présenter sa technologie. En pleine levée de fonds, l'entreprise ambitionne de lancer une production d'ampleur pour permettre à des hôpitaux et des laboratoires de s’équiper. La médecine animale, pour les vétérinaires, constitue le premier secteur visé. La santé humaine représente l'objectif à long terme.
France 3 le 13.01.2025 : https://france3-regions.francetvinfo.fr/nouvelle-aquitaine/haute-vienne/limoges/...
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Une étude, la plus vaste jamais réalisée sur le sujet, a été menée par des chercheurs de l’Université du Colorado pour mieux cerner les effets nombreux et encore mal connus du cannabis sur le cerveau. En utilisant des technologies d’imagerie cérébrale avancées, les chercheurs ont observé les réponses neuronales de plus de 1 000 jeunes adultes pendant qu’ils accomplissaient diverses tâches cognitives. Ces tâches incluaient par exemple des évaluations de la mémoire de travail, du langage, de l’émotion, de la prise de décision et de la récompense.
Les participants ont été classés en trois groupes : ceux ayant consommé du cannabis plus de 1 000 fois dans leur vie (les gros consommateurs), ceux l’ayant consommé entre 10 et 999 fois (les consommateurs modérés), et enfin, ceux en ayant consommé moins de 10 fois, classés comme non-consommateurs.
Cette étude précise que les gros consommateurs de cannabis et les consommateurs récents montrent tous deux une réduction significative de l’activité cérébrale, notamment dans les régions impliquées dans des fonctions cognitives essentielles comme la mémoire et la prise de décision. Cette réduction de l’activité cérébrale a des implications majeures. Elle suggère que la consommation régulière de cannabis pourrait compromettre la capacité à accomplir des tâches complexes qui nécessitent une manipulation d’informations en temps réel, affectant ainsi la prise de décision et l’efficacité cognitive.
Les chercheurs ont noté que cette altération de la mémoire de travail était observée tant chez les gros consommateurs à vie que chez ceux ayant consommé du cannabis récemment. Encore plus préoccupant est l'observation que les utilisateurs de cannabis à vie lourds ont montré une activation cérébrale réduite dans les tâches de mémoire de travail même après avoir exclu les participants avec une utilisation récente.
JAMA : https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2829657
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Des chercheurs américains de l'Université de l'Oregon ont mis au point un test sanguin simple pour détecter le terrible cancer du pancréas avant qu’il ne se propage. Ce test, très attendu, pourrait être utilisé pour le dépistage de routine afin d’améliorer enfin le faible taux de survie de ce cancer. En 2022, quelque 467 000 personnes sont mortes de la maladie dans le monde. « Il y a un énorme besoin de développer de nouvelles méthodes de détection précoce du cancer du pancréas », déclare le co-auteur de l’étude, Jared Fischer, biologiste moléculaire à l’Oregon Health & Science University (OHSU) à Portland.
Fischer et ses collègues se sont concentrés sur la détection d’enzymes appelées protéases, qui décomposent les protéines et sont actives dans les tumeurs, même dès les premiers stades. Pour détecter la présence de ces protéases dans le sang, les chercheurs ont développé des nanocapteurs contenant une nanoparticule magnétique attachée à un petit peptide.
Les chercheurs ont testé le nanocapteur sur des échantillons de sang congelés de 356 personnes, certaines atteintes d’un cancer du pancréas, d’autres de formes non cancéreuses de maladie pancréatique et de témoins sains. Le nanocapteur a correctement identifié les personnes en bonne santé dans 98 % des cas et les personnes atteintes d’un cancer du pancréas avec une précision de 85 %. Ce test révolutionnaire a toujours fait la distinction entre les personnes atteintes de cancer et celles atteintes d’autres maladies du pancréas.
OHSU : https://news.ohsu.edu/2025/02/12/new-blood-test-identifies-hard-to-detect-pancre....
|
|
|
|
|
|
|
 |
|
Une vaste étude internationale a montré que les personnes ayant une consommation élevée de ces produits laitiers présentent des taux plus faibles de cancer du côlon proximal positif à Bifidobacterium. Pour mener leur étude, les chercheurs ont analysé les données provenant de 100.000 infirmières et 51.000 professionnels de la santé masculins. Suivis depuis 1976 et 1986 respectivement, les volontaires ont régulièrement répondu à des questionnaires sur les facteurs liés au mode de vie et sur leur santé.
En étudiant les dossiers médicaux des participants, l’équipe a relevé 3.079 cas de cancers colorectaux diagnostiqués pendant l’étude. Les analyses n'ont pas révélé d'association significative entre la consommation de yaourt à long terme et l'incidence globale du cancer colorectal. En revanche, un lien a été observé pour les tumeurs positives au Bifidobacterium. Les personnes qui mangeaient deux portions ou plus de yaourt par semaine présentaient un taux d'incidence du cancer inférieur de 20 % par rapport aux autres. « On pense depuis longtemps que le yaourt et les autres produits laitiers fermentés sont bénéfiques pour la santé gastro-intestinale », remarque le coauteur principal des travaux, le docteur Tomotaka Ugai. « Nos nouvelles découvertes suggèrent que cet effet protecteur pourrait être spécifique aux tumeurs Bifidobacterium positives ».
Mass General Brigham : https://www.massgeneralbrigham.org/en/about/newsroom/press-releases/long-term-yo...
|
|
| ^ Haut |
|
|
|
|
|
| VOTRE INSCRIPTION |
|
Vous recevez cette lettre car vous êtes inscrits à la newsletter RTFLash. Les articles que vous recevez correspondent aux centres d'intérêts spécifiés dans votre compte.
Désinscription Cliquez sur ce lien pour vous désinscrire.
Mon compte pour créer ou accéder à votre compte et modifier vos centres d'intérêts.
|
|
|
|
|
|
