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Edition du 11 Novembre 2022
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Edito
L’hypothèse Gaïa mérite d’être étudiée…
AVANT-PROPOS : CAMPAGNE DE DONS : SI NOUS NE CHANGEONS PAS DE RYTHME, NOUS NE POURRONS PAS FINANCER RT FLASH PENDANT TOUTE L’ANNÉE 2023.
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Or, dans la semaine qui vient de s'écouler, l'ensemble des dons reçus par notre association ne nous donne même pas la possibilité de faire paraître RT Flash pendant un mois supplémentaire.
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A nouveau, il m'est nécessaire de vous dire que notre Association ADIST, qui gère RT Flash est une association d’intérêt général qui fait qu'en respect des articles 200 et 238 du Code Général des Impôts, ses donateurs se feront rembourser 66 % de leur don lors du règlement de leur impôt sur le revenu. Ainsi, à titre d'exemple, une personne faisant un don de 100 euros à l'ADIST constaterait une diminution de 66 euros de ses impôts sur le revenu et la charge réelle de son don ne serait que de 34 euros.
Bien Cordialement
René Trégouët
Sénateur Honoraire
Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
Rédacteur en Chef de RT Flash
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EDITORIAL :
L’hypothèse Gaïa mérite d’être étudiée…
En 1979, le grand scientifique britannique James Lovelock, disparu en juillet dernier, proposait une étrange hypothèse scientifique, issue de ses observations et collaborations avec la grande microbiologiste Lynn Margulis. Baptisée "Gaïa" du nom de la divinité grecque primordiale personnifiant de la Terre dans la cosmogonie d'Hésiode, cette hypothèse controversée, et souvent caricaturée, fait l’objet depuis quarante ans de débats passionnés. Elle a cependant peu à peu pris une importance considérable dans l’histoire des sciences, et plus largement dans l’histoire des idées et de la pensée, comme le montre l’influence qu’elle exerce sur de nombreux scientifiques et philosophes, aussi différents que Bruno Latour, Edgar Morin, Michel Serres ou, dans la jeune génération, Baptiste Morizot.
On le sait moins, mais l’hypothèse Gaia a également influencé de nombreuses disciplines scientifiques, y compris la climatologie. Et ce n’est pas un hasard si le climatologue allemand Hans Joachim Schellnhuber, proche conseiller d’Angela Merkel et grand admirateur de Lovelock, a joué un rôle considérable dans l’adoption par l’Allemagne, en 1995, puis par l’Europe, en 2009, et finalement par la COP 21 en 2015, de la fameuse limite des deux degrés de réchauffement à ne pas dépasser, pour éviter une catastrophe climatique incontrôlable…
Selon cette hypothèse Gaia, la Terre ne doit pas être considérée comme une simple planète "passive", qui ne serait que le cadre où s’expriment et se déploient les acteurs, lois et forces de la Nature, mais une entité dynamique, autorégulée et orientée vers une finalité : maintenir par tous les moyens l’état le plus favorable possible à la vie.
Lovelock souligne que notre planète a connu, au cours de sa longue histoire de 4,5 milliards d’années, des changements inimaginables et radicaux de température, se glaçant totalement trois fois, puis se réchauffant à nouveau, pour atteindre il y a 60 millions d’années, un niveau de chaleur 15°C au-dessus de celui que nous connaissons aujourd’hui ! L’atmosphère de notre Terre a également évolué de manière considérable ; elle a connu une baisse constante mais irrégulière, puis une remontée rapide de sa concentration en oxygène, sans compter les fluctuations importantes de la concentration de méthane, et la formation rapide d’une couche d’ozone… Notre planète a par ailleurs été frappée par au moins six extinctions massives (il est à présent admis qu’une sixième extinction de masse, s’ajoutant aux cinq déjà connues, a bien eu lieu au Guadalupien il y a 270 millions d’années), d’une ampleur cataclysmique à peine imaginable, faisant disparaître jusqu’à 95 % des espèces vivantes…
Actuellement, selon une étude franco-américaine d’une ampleur sans précédent, publiée en janvier dernier, il serait fondé de parler, sans excès de langage, d’une nouvelle extinction en cours (Voir Wiley). Cette vaste et rigoureuse étude montre en effet que, depuis cinq siècles, entre 7,5 et 13 % des deux millions d’espèces connues ont disparu, ce qui correspond à un rythme d’extinction deux cents fois plus important que celui pris en compte par la fameuse « Liste rouge » de l’ONU, pour évaluer l’ampleur de la disparition des espèces depuis cinquante ans…
Lovelock fait valoir qu’en dépit de cette histoire mouvementée et chaotique de la Terre, parsemée de catastrophes et d’effondrements du vivant, notre planète est toujours parvenue à conserver ou à retrouver un équilibre global, dans lequel les processus biologiques, loin d’être subsidiaires, ont joué un rôle central, quoique longtemps méconnu et sous-estimé. Comme le souligne Bruno Latour, Lovelock a compris le premier, « que la vie, durant cette pièce, s’est emparée du décor, l’a transformé et reconstruit, au point qu’acteurs et décor sont devenus indissociables ».
Pour construire son hypothèse, Lovelock s’est appuyé notamment sur l’essai retentissant publié en 1944 par le grand physicien autrichien Erwin Schrödinger (l’un des pères de la physique quantique), intitulé « Qu’est-ce que la vie » ? Comme Schrödinger, Lovelock pense qu’il faut concevoir la Terre comme un système géant autorégulé, capable de créer de l’ordre à partir du désordre, en utilisant de manière incroyablement ingénieuse et subtile le second principe de la thermodynamique (principe d’entropie) pour transformer l’énergie solaire en information et parvenir à maintenir un niveau de stabilité biochimique, une homéostasie, qui assure sa survie…
En biologie, ce concept-clé d’homéostasie a été formulé dès 1865 par Claude Bernard dans sa célébrissime « Introduction à la médecine expérimentale », puis élargi et enrichi en 1932 par le grand physiologiste américain Walter Cannon, dont la pensée scientifique aura une influence décisive sur les pères de la cybernétique et de la systémique (Wiener, Shannon, Von Fœrster, Bertallanfy) dans les années 1940 à 1970. L’homéostasie peut être définie comme la capacité d’un organisme évoluant dans un environnement externe qui change en permanence à, face à un stress, ses constantes physiologiques internes dans des limites de fluctuations qui restent compatibles avec ses contraintes vitales.
En matière climatique, on peut dire, sans exagérer, que les modèles de prévision présents dans les derniers rapports du Giec, ont intégré, sans le dire, cette hypothèse Gaïa, en admettant l’importance des actions et rétroactions liées aux processus du vivant (hommes, animaux, forêts, microbes, plancton…) et en plaçant cette influence au même niveau que celui des facteurs géologiques (océans, atmosphère, glaces…).
Il y a quelques années, Bruno Latour alla même jusqu’à considérer, dans son livre "Face à Gaïa", que cette théorie défendue par Lovelock constituait un changement de paradigme équivalent à celui des évolutions coperniciennes ou darwiniennes. Bruno Latour ira même plus loin que Lovelock, considérant qu’il était désormais fondé de parler d’une planète « consciente d’elle-même », qui s’auto-régule par l’intermédiaire de l’espèce humaine dont elle a permis l’apparition…
Il y a quelques semaines, une étude américaine a montré pour la première fois que l'exposition en surface de la croute terrestre profonde, à la suite de mouvements tectoniques, provoque de puissants mouvements gravitationnels qui vont, à leur tour, impacter profondément le climat et l'évolution des espèces vivantes sur Terre... (Voir Technology). Ces chercheurs ont montré, grâce à la modélisation informatique, que les prolongements géologiques sous les chaînes de montagnes (analogues à la glace massive sous la pointe des icebergs) déclenchent des mouvements spectaculaires le long des failles tectoniques. Ces mouvements aboutissent finalement à un effondrement de la ceinture de montagnes et à l'exposition des roches situées à plus de 20 km sous la surface terrestre. L'origine de ces expositions, appelées complexes de cœur métamorphiques, a été identifiée par la communauté scientifique et ces travaux ont également montré l’existence d’'un pic majeur de diversification des mammifères, qui peut être statistiquement relié au pic d'effondrement des anciennes ceintures de montagnes. Cette étude est la première du genre à quantifier la façon dont les forces et tensions à l’œuvre dans les profondeurs de la Terre se combinent avec le climat pour influencer le paysage et avoir un impact sur la diversification des mammifères et la dispersion des espèces.
« Cette recherche explore comment les paysages sont façonnés par un équilibre des forces d'en haut et d'en bas, par le climat et par des processus agissant à des kilomètres sous la surface de la Terre, et comment l'évolution des paysages a façonné le cours de l'évolution des mammifères », explique Candace Major, l’un des chercheurs, qui ajoute, « Ces recherches dévoilent à quel point, dans notre système terrestre, des processus apparemment isolés sont en fait intrinsèquement connectés ».
L’apparition de l’oxygène à la surface de la Terre, puis les fluctuations importantes de la concentration d’oxygène dans l’océan, ont été des facteurs clé de l’évolution du vivant et les scientifiques ont longtemps pensé que la teneur en dioxygène (O2) de l’océan était essentiellement déterminée par celle de l’atmosphère. Mais les travaux récents d’Alexandre Pohl, de l’Université Bourgogne-Franche-Comté, ont montré que l’oxygénation de l’océan profond est en fait surtout liée au mécanisme de tectonique des plaques (Voir CNRS).
L’équipe d’Alexandre Pohl a eu la surprise de constater de grandes variations de la concentration en oxygène de l’océan profond, au cours des différentes ères géologiques. Selon ces travaux, ces variations auraient été provoquées par les modifications des grands courants de circulation océanique profonde, eux-mêmes influencés par la position des continents. Par exemple, l’événement soudain d’oxygénation de l’océan profond, survenu entre 460 et 440 millions d’années avant notre ère, serait lié à l’absence de masse continentale au pôle Nord.
Ces recherches ont donc montré de manière solide qu’un océan anoxique n’est pas lié ou peu à de faibles concentrations atmosphériques en oxygène. Ces travaux ont également établi que la tectonique des plaques jouait un rôle fondamental sur l’évolution des organismes marins dépendant de l’oxygène. Bien que ce mécanisme ne concerne que l’océan profond, il a finalement des conséquences sur l’ensemble de la biodiversité. On sait, par exemple, qu’une anoxie peut provoquer une accélération de la dissolution de certains métaux, toxiques pour les organismes vivants, dans les océans. Ce processus aurait contribué à l’extinction de masse de la fin de l’Ordovicien, il y a 445 millions d’années, selon Alexandre Pohl.
En 2021, la NASA s'est intéressée à l’impact environnemental global des nuages de sable provenant du Sahara, le plus grand désert du monde qui couvre une superficie de plus de neuf millions de km2. Cette agence américaine a découvert que plus de 60 millions de tonnes de poussière minérale chargée de nutriments étaient soulevées dans l'atmosphère chaque année, constituant une énorme couche d'air chaud et poussiéreux qui était acheminée à travers l'Atlantique pour aller délivrer ces éléments nutritifs - fer et phosphore notamment - à l’océan et à la végétation en Amérique du Sud… « Les pluies emportent un grand nombre de ces précieux nutriments du sol dans le bassin du fleuve Amazone, ce qui rend l'apport de nutriments d'Afrique important pour maintenir une végétation saine », explique ainsi la NASA. Mais celle-ci met toutefois en garde et prévient qu’au cours du demi-siècle prochain, si le réchauffement climatique se poursuit au rythme actuel, les nuages de poussière provenant d'Afrique vont diminuer d’un bon tiers et seront les plus bas enregistrés lors des 20 000 dernières années. « Les températures de surface de la mer ont un effet direct sur la vitesse du vent, et lorsque l'Atlantique nord se réchauffe par rapport à l'Atlantique sud, les alizés qui soufflent la poussière d'est en ouest s'affaiblissent. En conséquence, les vents plus lents ramassent et transportent moins de poussière du Sahara », indique la NASA
Il est intéressant de souligner que les différentes études que je viens d’évoquer confirment de manière saisissante l'hypothèse Gaïa, énoncée il y a plus de quarante ans par James Lovelock, qui propose de voir notre Terre comme une entité biogéochimique unique, autorégulée et autoorganisée de manière à maintenir en toute circonstance un équilibre global (géophysique, climatique, biologique, énergétique) favorable à la vie...
Cette conception systémique et holistique a été reprise et prolongée par un article remarqué, publié en février dernier par des chercheurs de l'Université de Rochester, dans l'Etat de New-York aux Etats-Unis, et intitulé, « L’intelligence en tant que processus à l’échelle planétaire » (Voir Santa Fe Institute).
Pour ces chercheurs, il est légitime, au point d’évolution naturelle, mais aussi biologique et sociale où est parvenue la Terre (qui serait déjà passée par trois périodes fondamentales, biosphère insuffisante, biosphère suffisante, technosphère insuffisante) de considérer celle-ci comme "sentience", c’est-à-dire, sans être à proprement parler dotée d’une conscience et d’une intelligence subjectives, capable de ressentir de manière diffuse et globale, des expériences, des émotions, et de percevoir des menaces ou au contraire des situations de bien-être…
Cet article souligne que l’espèce humaine doit à présent tout mettre en œuvre pour accélérer la transition de notre planète vers la quatrième période de son évolution, celle de la techno sphère suffisante, qui nous permettra d’établir une relation symbiotique avec la nature, basée sur un respect et un enrichissement mutuel entre l’homme et les différentes composantes, physiques, climatiques et biologiques de son environnement.
On le voit, la théorie Gaia de Lovelock, bien qu’elle fasse toujours l’objet de contestations et de controverses scientifiques passionnées, n’a pas fini d’être une source féconde d’inspiration, de réflexion et d’action pour la communauté scientifique et, au-delà, pour les responsables économiques et politiques qui vont devoir faire des choix difficiles et prendre des décisions lourdes de conséquences, face au changement climatique sans précédent (à l’échelle de notre espèce) que nous allons devoir affronter et maîtriser pour que la Terre qui nous a fait naître retrouve un nouvel équilibre et accepte de poursuivre sur des bases plus équitables et plus respectueuses, sa cohabitation avec nous….
René TRÉGOUËT
Sénateur honoraire
Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
e-mail : tregouet@gmail.com
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Thales Alenia Space, société conjointe entre Thales (67 %) et Leonardo (33 %), et ses partenaires, sont heureux d'annoncer le succès des essais menés sur le terrain, en Suisse, d'une liaison laser sol-sol à très haut débit à travers l'atmosphère. Il s'agit d'une réussite majeure pour la prochaine génération de satellites de télécommunications géostationnaires qui utiliseront des liaisons de connexion optiques pour doubler la capacité actuellement disponible. Ces solutions seront essentielles pour combler la fracture numérique et offrir à tous une connectivité haut débit d'ici 2025. L'objectif est également d'accroître la capacité des satellites afin d'en réduire le nombre nécessaire pour répondre à la demande des utilisateurs et limiter ainsi l'impact sur l'environnement.
Au cours de cette campagne de tests, ETHZ, l'ONERA et Thales Alenia Space sont parvenus à atteindre une vitesse de transmission record en espace libre de 1 térabit/seconde sur une seule longueur d'onde et une distance de 53 km. Cette performance a été réalisée dans des conditions extrêmement difficiles, en transmettant des données par un canal de propagation turbulent entre la Station de recherche de haute altitude du Jungfraujoch, dans les Alpes suisses, et l'Observatoire Zimmerwald, près de Berne.
Cette expérimentation a permis de tester une combinaison de technologies clés pour les liaisons optiques, parmi lesquelles l'optique adaptative, la diversité d'ouverture, et une variété de formats de modulation. Le projet VERTIGO entre à présent dans sa dernière phase, au cours de laquelle seront notamment réalisés des tests de liaisons de communication haute puissance au laboratoire de Thales Research and Technology. Au-delà du projet VERTIGO, la prochaine étape consistera à tester une liaison laser représentative d'un lien opérationnel réel, entre une station sol et un satellite géostationnaire situé à une altitude de 36 000 km.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
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Trois cents tonnes de marchandises soit « l’équivalent d’une douzaine de camions », glissant en silence sur les eaux vertes du Canal des deux mers plutôt que d’encombrer les routes. C’est la promesse de l’HyBarge, un bateau d’eau douce propulsé à l’hydrogène. Elle occupe depuis plusieurs années les pensées de Jean-Marc Samuel, marinier, et patron de l’entreprise de fret fluvial L’Equipage, basée à Ramonville, près de Toulouse. Y compris quand il est à la barre de La Tourmente, sa péniche de transport, qui carbure malheureusement pour l’heure au dispendieux diesel.
Entouré de deux cabinets d’études spécialisés, le fervent défenseur du transport par voie d’eau a modélisé une barge de grand gabarit équipée « d’une nouvelle chaîne de propulsion » : de moteurs électriques alimentés par une pile à combustible, elle-même mise en action par de l’hydrogène « compressé dans des bouteilles ».
Il s’agit d’un « automoteur au gabarit Freycinet », ces écluses de 40 mètres de large. « Capable donc de naviguer sur 60 % du Réseau fluvial français », insiste Jean-Marc Samuel. Même si elle ne pourra le faire sur le célèbre Canal du Midi que jusqu’à l’écluse du Sanglier, à une trentaine de kilomètres au sud-est de Toulouse. Mais le marinier vise plutôt le Nord, le Canal de Garonne entre Toulouse et Montech, un axe logistique très emprunté par les camions.
Et il ne rêve pas tout seul dans son coin. Voies navigables de France (VNF), l’opérateur des canaux français et l’Ademe (l’agence de la transition écologique) ont alloué des fonds aux études sur l’HyBarge. Jean-François Portarrieu, député apparenté Horizons du Nord Toulousain, s’est aussi laissé embarquer. Au mois d’août, à travers une question écrite, qui n’a pas encore reçu de réponse, il a souhaité attirer l’attention du gouvernement sur « ces futures péniches propulsées à l’hydrogène ». Il propose même une expérimentation très terre à terre : « Ces nouvelles barges à hydrogène vert pourraient, » écrit-il, « être utilisées pour le transport de certains matériaux depuis les nombreuses gravières du Nord toulousain (…). Une utilisation qui pourrait s’élargir à l’enlèvement des gravats du chantier du métro, offrant une solution alternative au transport routier ».
Tisséo cherche effectivement des solutions "innovantes" pour évacuer, et valoriser, les 2,8 millions de mètres cubes de terre qui doivent être excavés pour construire la 3e ligne de métro ; mais sur l’option fluviale, Jean-Michel Lattes, le président de Tisséo, se montre sceptique. « Il faut que ce soit efficace et rapide. Or la vitesse sur le Canal est limitée. Il serait intéressant de comparer les coûts avec les camions en matière de pollution et d’encombrement des routes », avance de son côté Jean-Marc Samuel. Il boucle les "études de risque" et s’apprête à rechercher un chantier naval pour construire le premier prototype et présenter une HyBarge opérationnelle "en 2024".
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
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Alors que l’on ne jure que par les batteries lithium-ion, va-t-on devoir un jour compter avec la technologie aluminium-air ? C’est toute l’ambition de la jeune société Lepty qui remet au goût du jour cette technologie qui fait réagir l’oxygène de l’air avec l’aluminium. « Elle est connue depuis les années 1960 et utilisée pour les applications militaires mais n’a jamais été démocratisée à cause de l’utilisation du platine que nous avons trouvé le moyen d’éviter grâce à notre innovation pour la fabrication des cathodes », explique Martin Aurientis fondateur de la start-up hébergée par Bordeaux Technowest et l’incubateur Unitec.
L’intérêt de cette approche est dû à la densité d’énergie de la future pile Letpy qui offre 1.000 Wh pour 1 kilogramme d’aluminium (soit six à sept fois plus importante que le couple lithium-ion) qui est en fin de cycle récupéré sous forme d’alumine recyclable à 100 % en aluminium. Ingénieur de formation, Martin Aurientis a été rejoint par Hugo Bares, docteur en chimie, avec lequel il a développé un premier démonstrateur de 15 watts. « Nous espérons mettre au point un premier prototype en 2023 pour équiper des flottes de trottinettes ou de vélos électriques. L’objectif est que les opérateurs n’aient plus à recharger la batterie tous les jours pour la changer seulement une fois par semaine », précise Martin Aurientis.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
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Actuellement, la plupart des panneaux solaires ne transforment que 22 % de l’énergie solaire en énergie utilisable. Mais cela pourrait bientôt changer, grâce aux efforts d’une équipe de scientifiques néerlandaise. Ces derniers ont réussi à développer une cellule solaire brisant la barrière symbolique des 30 %, atteignant un rendement de 30,1 %. Il s’agit d’une véritable révolution dans le monde des énergies renouvelables, qui pourrait ainsi mener à l’adoption à grande échelle de cette méthode de production.
Pour atteindre un tel résultat, les chercheurs ont développé un nouveau type de cellule solaire, composé de quatre terminaux en tandem silicium et pérovskite. Le silicium permet de capturer les rayons du soleil dans notre spectre de vision ainsi que les rayons infrarouges, tandis que la pérovskite se concentre avant sur les rayons ultraviolets. Cette disposition permet aux deux composants de travailler indépendamment, boostant ainsi la quantité d’énergie convertie.
En plus de faire la promotion des énergies vertes, cette invention aura un impact direct pour les utilisateurs, qui verront une baisse drastique sur leur facture d’électricité. En effet, cette avancée signifie qu’à infrastructures égales, il sera possible de produire plus d’énergie. Reste désormais à produire ce tandem en masse. Il s’agit de la prochaine étape des recherches de l’équipe de scientifiques.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
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La technologie de la start-up ENERGO, issue des laboratoires de Chimie ParisTech, consiste à combiner une catalyse hétérogène avec un plasma froid pour convertir le CO2 en molécules d’intérêt, notamment le méthane. La méthanation consiste à faire réagir du dioxyde de carbone (CO2) avec de l’hydrogène (H2) pour obtenir du méthane de synthèse (CH4). C’est ce qu’on appelle le "Power to gas", de l’électricité au gaz. Le plasma froid n’est pas en soi une innovation. Il est déjà utilisé dans la production d’ozone, pour le traitement des surfaces et pour le traitement de l’eau. Mais il trouve ici une nouvelle application.
Pour bon nombre de spécialistes de l’énergie, ce procédé devrait constituer une solution élégante pour résoudre la production intermittente des énergies renouvelables. Dans les périodes d’excès de production d’éolien et de solaire, le surplus d’électricité servira par électrolyse à produire de l’hydrogène qui par méthanation sera combiné à du CO2 capté aux cheminées d’usines ou bien à l’émissaire des unités de méthanisation, le traitement des déchets agricoles produisant 60 % de méthane et 40 % de CO2. GRT Gaz prévoit que le gaz de synthèse ainsi obtenu devrait représenter 50 térawatts/heure (Twh) en 2050 sur un potentiel de production de gaz renouvelable estimé à 420 Twh, couvrant la totalité des besoins de l'Hexagone.
A Sempigny, ENERGO a obtenu une dérogation des pouvoirs publics car l'injection de gaz de synthèse dans le réseau de gaz naturel n'est pas autorisée par la réglementation. Ainsi, en association avec une équipe de GRTgaz et GRDF, ENERGO a pu injecter en juillet 2022 du gaz produit à titre expérimental, ce qui lui a permis de valider la robustesse de la technologie et ses performances. « Il s’agit d’une technologie qui consiste à exciter les gaz par un champ électrique à basse température et à pression atmosphérique », explique Maria Mikhail, directrice technique à ENERGO. « Etant donné que nous n’avons pas besoin de chauffer, le rendement global de notre procédé est toujours très élevé, avec une consommation d’énergie inférieure à 1 % comparée à celle produite ». Cette absence de chauffage offre un autre avantage : le démarrage à froid se fait en quelques secondes. Par ailleurs, le procédé est aussi insensible à la plupart des polluants, comme l’oxygène et les COVs (composés organiques volatils). Il n’y a donc pas besoin de purifier le gaz à l’entrée.
A Sempigny, l’innovation ne paie pas de mine. Cette technologie occupe la taille d’une petite armoire, soit très peu de place à côté des méthaniseurs qui la nourrissent. Le plasma froid traite ici en effet le CO2 issu de la méthanisation. « Ainsi, le procédé de méthanation d’ENERGO permet de valoriser aussi des déchets plastiques ou des déchets bois, en associant notre technologie à celle de la pyrogazéification, qui permet de produire du syngaz, un mélange de monoxyde de carbone et d’hydrogène, à partir duquel nous pouvons ensuite fabriquer du méthane », poursuit Maria Mikhail. Laquelle imagine de nombreux débouchés.
En plus du méthane, ENERGO travaille sur la synthèse d’autres molécules d’intérêts comme de l’hydrogène, du monoxyde de carbone, des molécules de base pour l’industrie chimique, du biométhanol, et d’autres biocarburants liquides. « Nous envisageons également de produire de l'hydrogène à partir d'ammoniac synthétisé par l'énergie photovoltaïque dans des régions ensoleillées du monde comme le Sahara, puis transporté par bateau jusqu'en Europe et transformé ici grâce à notre procédé très économe », poursuit Maria Mikhail.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
Sciences&Avenir
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La phagothérapie ou l’utilisation de virus bactériophages ou "phages" capables d’infecter et de se reproduire dans les bactéries, en particulier dans les bactéries résistantes aux antibiotiques, s’est avérée prometteuse dans de nombreuses études. Cette nouvelle série de cas traités par phagothérapie, la plus large jamais entreprise, précise aujourd’hui le taux de réussite de ces thérapies innovantes quoiqu’anciennes. Ce rapport de virologues de l’Université de Pittsburgh, présenté dans la revue Clinical Infectious Diseases, fait aujourd’hui état d’un taux de succès de plus de 50 %.
Ainsi, l’équipe de Pittsburgh avec des collègues de l'Université de Californie à San Diego rapporte 20 cas d’utilisation de ce traitement et conclut au succès de la thérapie chez plus de la moitié des patients. La procédure expérimentale qui utilise des virus pour traiter ici des infections mortelles à Mycobacterium a permis d’améliorer la santé de 11 patients sur 20. « Aucun des patients n'a développé d'effets indésirables » concluent les chercheurs qui se disent aujourd’hui en capacité de fournir ces virus tueurs de bactéries aux patients qui n'ont pas d'autres options pour traiter les infections résistantes aux antibactériens (RAM).
« Certains de ces résultats sont spectaculaires, et d'autres sont plus complexes », explique l’auteur principal, le Docteur Graham Hatfull, professeur de biotechnologie à l'Université de Pittsburgh : « cependant sur une série de 20 cas, il devient beaucoup plus évident que les phages peuvent apporter des résultats favorables chez les patients qui n'ont pas d'autres alternatives ».
En 2019, le Docteur Hatfull avait déjà documenté une première utilisation réussie de phages pour traiter une infection antibiorésistante et depuis, son équipe a répondu aux demandes de plus de 200 cliniciens à la recherche de traitements pour leurs patients, travaillant avec ces cliniciens, pour trouver des phages qui pourraient être efficaces contre la souche particulière de bactéries infectant chaque patient.
Dans cette étude, chaque patient traité souffrait d’une infection par une ou plusieurs souches de Mycobacterium, un groupe de bactéries qui peuvent provoquer des infections mortelles et résistantes au traitement chez les personnes immunodéprimées ou atteintes de fibrose kystique. Ces infections font partie des plus difficiles à traiter avec des antibiotiques, précisent les auteurs.
La série de cas montre que la thérapie a réussi dans 11 cas sur 20. Aucun patient n'a présenté de réaction indésirable au traitement. Chez 5 autres patients, les résultats de la thérapie ne sont pas concluants et 4 patients n'ont montré aucune amélioration. Les chercheurs vont analyser ces cas réfractaires pour comprendre pourquoi ils n'ont pas fonctionné et pouvoir ainsi améliorer encore la thérapie.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
CID
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Le plus souvent, le traitement d'un cancer repose sur une chimiothérapie administrée par voie intraveineuse avec des perfusions. L'approche pourrait changer prochainement et se simplifier pour le patient. Une étude publiée par le Journal of the American Chemical Society révèle qu'il serait possible de mettre en place une injection par voie sous-cutanée.
Jusqu'à maintenant, la chimiothérapie par voie sous-cutanée restait impossible à pratiquer car la plupart des principes actifs administrés sont irritants et peuvent provoquer des nécroses de la peau. Les chercheurs du CNRS ont trouvé des moyens pour contourner cet obstacle en développant « une nouvelle approche pour un principe actif très utilisé en chimiothérapie, le paclitaxel ». Et de poursuivre : « En le couplant à un polymère ayant une très forte affinité avec l’eau, ils ont réussi à obtenir un anticancéreux soluble, pouvant ainsi rapidement passer du tissu sous-cutané à la circulation sanguine, sans provoquer de toxicité au niveau de la peau ».
Des essais menés chez la souris ont montré que ce nouveau médicament permettait d'obtenir une meilleure efficacité qu’avec la formulation commerciale du principe actif administrée par la voie intraveineuse. Ainsi, la généralisation de ce mode d'administration pourrait aller vers une prise en charge des patients à domicile, voire l’auto-administration des chimiothérapies.
« Une chimiothérapie a beaucoup de contraintes logistiques (en nécessitant du personnel qualifié, des hospitalisations…), un coût élevé. Le principal intérêt de cette nouvelle approche serait de faciliter les chimiothérapies », précise Julien Nicolas directeur de recherche au CNRS et auteur principal de l’étude. D'autres tests doivent confirmer ces résultats chez l'Homme : à cette fin, un essai clinique pourrait débuter en 2024.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
CNRS
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Selon une théorie bien établie, les hommes auraient plus de cancers à cause d’un mode de vie généralement plus dangereux (plus de tabagisme, plus d’emplois à risque…). Mais une récente étude réalisée par le Centre de recherche sur le Cancer de Rockville, dans le Maryland, est venue remettre en cause ce dogme. Les femmes adoptent de plus en plus le même mode de vie, sans pour autant augmenter ce ratio de cancers entre les sexes.
Pour affiner leur théorie, les scientifiques ont analysé cette fois-ci le risque d'apparition de vingt et une tumeurs malignes dans des parties du corps communes aux deux sexes, à travers 300 000 dossiers médicaux. Et ont passé en revues plusieurs facteurs pour chacun d’eux : les comportements à risque (tabagisme et consommation d'alcool), les caractéristiques anthropométriques (indice de masse corporelle et taille), les facteurs liés au mode de vie (activité physique, alimentation, prise de médicaments), ainsi que les antécédents médicaux et familiaux.
Dans la grande majorité des cas, la maladie frappe effectivement davantage les hommes. Seuls les cancers de la thyroïde et la vésicule biliaire sont plus présents chez les sujets féminins. Mais au-delà de ce fait connu, l’étude a permis de remettre en cause une idée reçue sur le mode de vie : selon les données analysées, les facteurs non biologiques expliqueraient 11 % à 50 % seulement de l'augmentation du risque de développer la maladie chez les hommes.
Une découverte appuyée par Sarah Jackson, principale auteure de l’étude, «Le facteur environnemental ne peut être la raison principale des différences d'incidence de cancer entre les deux sexes. Il existe des différences biologiques inhérentes aux hommes et aux femmes qui influencent fortement le risque de développement du cancer ». Si quelques faits émergent peu à peu, comme le fait que la testostérone par exemple, est davantage impliquée dans les cancers de la peau et du foie, les facteurs biologiques ne sont cependant pas encore bien déterminés et demandent de nouvelles investigations. D’autant plus que les facteurs en jeu peuvent être différents selon le type de cancer.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
ACS
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Identifié en 1984 chez le chien, Neospora caninum est un parasite unicellulaire. Il est également intracellulaire obligatoire, ce qui signifie qu’il infecte d’autres cellules dans lesquelles il se reproduit. Responsable d’affections neurologiques sévères et d’avortements chez certains animaux (bovins et canins), il est en revanche totalement inoffensif pour l’être humain et pour la plupart des rongeurs, probablement en raison de différences dans les réponses immunitaires. En revanche, N. caninum est capable de se multiplier in vitro dans des cellules d’origine humaine ou de souris.
À l’instar des virus utilisés en immunothérapie, N. caninum peut détruire les cellules qu’il infecte. Il induit une forte réponse immunitaire cellulaire, recherchée pour lutter contre les cancers. Ces deux caractéristiques font donc de lui un candidat pertinent pour une immunothérapie antitumorale.
Une équipe française conduite par Françoise Debierre-Grockiego, Enseignant chercheur à l’Université de Tours, et Arthur Battistoni, Doctorant, équipe BioMAP UMR ISP 1282 dans la même université, a testé son efficacité dans le cadre d’une immunothérapie visant à traiter des souris pour un cancer du thymus (glande localisée dans la partie supérieure du thorax, derrière le sternum, entre les poumons) appelé thymome. Bénin et d’évolution lente, ce type de cancer est généralement asymptomatique et soigné majoritairement par chirurgie. L’intérêt de ce modèle est d’apporter une preuve de l’efficacité anticancéreuse de N. caninum avant de le tester sur des modèles de cancers réfractaires aux traitements existants.
Ces travaux montrent que, chez la souris, N. caninum est capable de contrôler le développement d’une tumeur jusqu’à une régression complète, et ce, de trois façons différentes. Ces résultats très positifs ont été obtenus non seulement après que les micro-organismes (non modifiés) ont été administrés directement au sein de la tumeur, mais aussi à distance de celle-ci.
En premier lieu, N. caninum s’est avéré capable de détruire directement les cellules cancéreuses. Quatre jours après traitement, des vacuoles (compartiments situés à l’intérieur d’une cellule) contenant les micro-organismes ont été observées dans les cellules de la tumeur. Formées par N. caninum, elles lui permettent de se multiplier dans la cellule hôte tout en étant protégé de toute dégradation. Après une telle étape de multiplication, la cellule parasitée est détruite.
L’observation de telles vacuoles dans la tumeur signifie que N. caninum est bien capable de se multiplier dans les cellules cancéreuses et donc par extension, de les détruire. N. caninum a été détecté dans d’autres cellules, mais sans persister ni causer de dommages.
La seconde façon dont N. caninum contrôle le développement tumoral passe par la stimulation d’une réponse immunitaire cellulaire. Après traitement, une forte réponse du système immunitaire des souris a été détectée au sein de la tumeur. Cette réaction se caractérise non seulement par des niveaux élevés de molécules inflammatoires, mais aussi par le recrutement de cellules immunitaires spécialisées dans la destruction des cellules cancéreuses, qu’elles soient infectées par N. caninum ou non. Ces cellules sont les lymphocytes T cytotoxiques et les cellules Natural Killer (NK), dont la particularité est de produire des protéines qui dégradent les membranes cellulaires, entraînant leur destruction, et donc celles des cellules.
Enfin, N. caninum affecte le développement de la tumeur via la reprogrammation du micro-environnement tumoral. Les tumeurs persistent dans l’organisme parce qu’elles sont notamment capables "d’endormir" le système immunitaire en leur sein, en formant un micro-environnement dit immunosuppressif, qui favorise leur développement.
Dans ce micro-environnement particulier, plusieurs facteurs de mauvais pronostic s’expriment. C’est le cas par exemple du facteur de croissance VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor), une protéine impliquée dans la création de nouveaux vaisseaux sanguins (lesquels apportent des nutriments à la tumeur), ou de PD-L1 (Programmed Death-Ligand 1), une protéine qui empêche la mort des cellules qui l’expriment fortement. Or, après traitement par N. caninum, ces deux molécules sont produites à des niveaux plus faibles au sein de la tumeur. Cette diminution de concentration permet de reprogrammer le micro-environnement tumoral afin qu’il participe à l’élimination des cellules cancéreuses.
Obtenus chez la souris, ces résultats sont encore préliminaires, mais très encourageants. Ils démontrent que N. caninum pourrait être un bon candidat pour enrichir l’arsenal des immunothérapies anticancéreuses. Faire le pari d’utiliser un micro-organisme pour traiter le cancer était risqué, du fait de sa capacité à se multiplier dans les cellules. Cependant, dans ce modèle de lymphome thymique (thymome), N. caninum n’était plus détectable à la fin des expérimentations. Bien que l’être humain ne soit pas sensible à une infection par N. caninum, son élimination par le système immunitaire devra être confirmée avant d’envisager une utilisation thérapeutique.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
The Conversation
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Selon l’OMS, 1,3 milliard de personnes sont hypertendues dans le monde (un adulte sur six), soit deux fois plus qu’en 1990. Au-delà d'une hygiène de vie saine et d'un traitement médicamenteux à respecter pour les personnes souffrant d'hypertension, de nouveaux travaux de recherche suggèrent que la pratique d'exercices de respiration pourrait également leur être bénéfique.
Une étude menée par des chercheurs de l'Université du Colorado (États-Unis) argue que de courts exercices respiratoires quotidiens pourraient contribuer à réduire la pression artérielle. Pour les besoins de l’étude, 128 adultes - âgés de 18 à 82 ans en moyenne -, ont été suivis pendant six semaines et ont effectué des exercices de respiration. « Les participants ont utilisé un appareil portatif, semblable à un inhalateur, pendant environ 5 à 10 minutes par jour, en prenant 30 respirations profondes pendant que l'appareil fournissait une résistance, de sorte que leurs muscles respiratoires travaillent plus fort », indiquent les auteurs de l’étude.
Résultat, dans les deux semaines suivant l'utilisation de l'appareil, les chercheurs.ses ont déclaré avoir constaté « une tension artérielle plus basse au sein de l'échantillon ». Les seuls effets secondaires constatés étaient des douleurs musculaires temporaires et des vertiges. À la fin des six semaines, les participants.es présentaient une diminution moyenne de 9 mmHg de la pression artérielle systolique. « La pression artérielle systolique (le chiffre du haut ou chiffre le plus élevé) est la valeur de la pression dans l'artère au moment où le cœur se contracte », précise l'Agence de santé publique du Canada.
« Une diminution de neuf points de la pression artérielle systolique est énorme », a réagi le docteur Rigved Tadwalkar, cardiologue. « Si nous savons depuis longtemps que les exercices de respiration profonde peuvent contribuer à faire baisser la pression artérielle, il est surprenant d'apprendre un effet aussi vigoureux lorsqu'on y ajoute une résistance », ajoute-t-il. Autre fait notable de l’étude : l'entraînement semblait non seulement profiter aux personnes souffrant d'hypertension, mais également aux jeunes participants.es en bonne santé.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
Journal of Applied Physiology
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Apres l'annonce par Transgene, récemment, des bons résultats de son virus oncolytique sur certains cancers résistants, l'Institut de recherche sur le cancer de Londres (ICR) vient lui aussi d'annoncer d'excellents résultats concernant l'utilisation de son virus modifié de l'herpès, en association avec le nivolumab, sur certains cancers étendus et réfractaires à tous les traitements.
Cet essai sur 9 patients a notamment permis d'éradiquer totalement un cancer incurable des grandes salivaires et le patient, à la grand surprise des médecins, est en rémission complète depuis deux ans.
Le traitement expérimental attaque le cancer sur deux fronts : d'une part les virus modifiés vont pénétrer dans les cellules cancéreuses et les faire exploser. D'autre part, ce traitement désactive la protéine CTLA-4 qui bloque la réponse immunitaire, ce qui permet une mobilisation bien plus forte des lymphocytes T contre la tumeur. Cette nouvelle combinaison associant un virus oncolytique et une immunothérapie ouvre de nouvelles et prometteuse perspectives thérapeutiques contre les cancers métastatiques difficiles à traiter...
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
ICR
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Les images sont saisissantes, des "engins de chantier" microscopiques, contrôlés à distance par un opérateur humain, attrapent et déplacent des cellules biologiques. Ces très très petits robots mobiles sont actionnés grâce à des techniques optiques avec retour de force, ce qui permet à l’opérateur de ressentir les forces d'interaction avec les "charges" transportées.
Ces étonnants robots d’une dizaine de micromètres — environ deux fois le diamètre d’un globule rouge — sont issus des travaux d’Edison Gerena, postdoctorant à l’Institut des systèmes intelligents et de robotique (Isir), et lui ont valu le prix de thèse 2020 du groupement de recherche Robotique du CNRS.
Pierre angulaire de la technique : le principe des pinces optiques qui permet de piéger un objet microscopique avec un faisceau laser. En effet, si la lumière laser est correctement focalisée sur sa cible, sa réfraction et sa diffraction transmettent une force supérieure aux forces visqueuses qui maintiennent l’objet en place. Les microrobots permettent de faire bouger un objet en déplaçant le laser dans toutes les directions grâce à un joystick, et ce avec un surprenant niveau de précision.
« La technique de la pince optique n’est pas neuve, elle a été développée aux États-Unis dès 1987, mais nous l’avons robotisée en vue de l’industrialiser. Et surtout, nous lui avons ajouté un retour de force », précise Sinan Haliyo, chercheur à l’Isir et maître de conférences à Sorbonne Université, qui a dirigé les travaux du postdoctorant. « Nous comprenons ainsi mieux comment les forces se répartissent et nous captons les interactions avec l’environnement, ce qui offre un meilleur contrôle des “objets” saisis et une interactivité inégalée ».
Le système est équipé d’une caméra événementielle : elle ne montre que l’information dynamique de la scène, c’est-à-dire essentiellement les mouvements. Grâce à elle, les mesures des forces d’interaction entre la cible et son environnement sont plus fines. De plus, le fameux retour qui permet de prendre en compte la réaction de l’objet à ces forces permet d’adapter la commande avec une précision extrême. Au final, le contrôle atteint une résolution de l’ordre du piconewton, soit un dix-milliardième du poids exercé par un objet de seulement un gramme.
À ces échelles, les observations se font au microscope optique qui n’offre qu’une image en deux dimensions, avec très peu de profondeur de champ. Or les cellules et les microrobots, en suspension dans un liquide naviguent dans un espace à trois dimensions... Pour les faire se rencontrer sans se rater, l’opérateur, aux commandes d’une sorte de joystick, a besoin de savoir dans quel plan chacun et chacune se situent.
Il accède à cette information grâce au retour de force du joystick : celui-ci exerce une force sur la main de l’opérateur lorsque l’objet contrôlé rencontre une résistance. L’opérateur sait alors s’il est ou non au contact de sa cible. Il "ressent" ainsi le contact et les caractéristiques mécaniques des cellules qu’il peut pratiquement "palper" à distance.
Mieux encore : les objets, de quelques micromètres seulement, manipulés par le système peuvent être assemblés pour former des outils et des machines plus complexes d’une centaine de micromètres. Et le passage d’un même rayon laser — avec une vitesse et une focalisation différentes — sur plusieurs objets à la fois, offre même une maîtrise fine de chaque partie de l’ensemble en trois dimensions. Ce contrôle, totalement transparent pour l’opérateur, lui permet de commander intuitivement le mouvement du microrobot à travers l’interface haptique.
Ces microrobots bénéficient d’un mouvement à six degrés de liberté, similaire aux déplacements d’un drone dans l’air. Ils ont été conçus grâce à une imprimante 3D de la société Nanoscribe, capable d’une résolution de cent nanomètres, tandis que le matériau utilisé est un polymère spécifique biocompatible. Pensés et développés à l’Isir, les microrobots ont ensuite été fabriqués par une équipe de l’institut Femto-ST3 de Besançon, spécialisée dans l’impression 3D à de si petites échelles.
L’impression 3D permet de fabriquer une grande quantité d’outils différents et de les adapter en fonction des besoins. Les chercheurs obtiennent par exemple des microrobots capables de saisir une cellule et de la retourner pour l’observer sous toutes ses coutures. Ils ont également conçu une machine équipée d’une sonde qui mesure en temps réel les forces d’interaction et la résistance des objets qu’elle touche, le tout à l’intérieur d’une boîte de Petri. Véritable instrument scientifique, adapté à la biomédecine, le dispositif a été développé lors du projet ANR IOTA.
« Nous explorons à présent les applications de ces technologies en biologie expérimentale », explique Sinan Haliyo en citant le projet ANR OptoBots. « Nous travaillons notamment sur le cancer du côlon avec l'objectif d'utiliser les lymphocytes T. Ces globules blancs particuliers s'attaquent aux cellules cancéreuses par un phénomène d’adhésion mécanique. Mais certaines cellules tumorales ne sont pas correctement détectées et nous avons besoin d’outils pour en comprendre les raisons ». Les chercheurs espèrent ainsi que cela permettra, à terme, de "programmer" les lymphocytes pour viser les cibles qui leur échappent encore.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
CNRS
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Le laboratoire américain Biogen et le laboratoire japonais Eisai ont conjointement annoncé qu'un traitement avec du lécanemab avait permis de ralentir de 27 % le déclin cognitif et fonctionnel lié à maladie par rapport à un placebo. « Il s’agit d'un moment historique pour la recherche sur la démence, car il s'agit du premier essai de phase 3 d'un médicament contre la maladie d'Alzheimer qui pourrait ralentir avec succès le déclin cognitif », a déclaré le Docteur Susan Kohlhaas, directrice de recherche à Alzheimer's Research UK.
Cette phase III du test s’est portée sur près de 1 800 patient.es atteints de la maladie d'Alzheimer à un stade précoce. Deux fois par semaine, on leur a administré du lécanemab sous perfusion tandis que d’autres recevaient un placebo. La molécule du lécanemab est supposée réduire « les plaques toxiques dans le cerveau » et ralentir « le déclin de la mémoire des patients et leur capacité à effectuer les tâches quotidiennes ».
Un succès chez les patient.es sous lécanemab, qui ont vu leur retard de cognition diminuer de 27 % après 18 mois de traitement. Environ un cinquième des patient.es ont présenté des effets secondaires, « notamment un gonflement du cerveau ou des saignements cérébraux visibles à la TEP (la tomographie par émission de positons est une méthode d'imagerie médicale, NDLR), et environ 3 % de ces patients ont présenté des effets secondaires symptomatiques », ajoute le média britannique.
Ce médicament aurait la capacité inédite de modifier la trajectoire de la maladie. Ces recherches valident la théorie selon laquelle l’élimination des dépôts collants de la protéine appelée amyloïde bêta dans le cerveau des personnes atteintes d’Alzheimer précoce peut retarder l’évolution de la maladie.
« Il s'agit d'un résultat statistiquement positif, sans ambiguïté, et qui représente un moment historique avec pour la première fois une modification convaincante de la maladie d'Alzheimer. Nous attendons cela depuis très longtemps », a déclaré Rob Howard, professeur de psychiatrie de la vieillesse à l'University College London (UCL).
D’ici la fin 2023, le médicament pourrait être autorisé aux États-Unis et en Europe. Pour l’heure, l’autorité sanitaire américaine doit encore donner son accord afin d’accélérer le développement et l’évaluation du médicament. Chaque année, près d'1 million de Français sont touchés par la maladie d'Alzheimer. En 2020, cela représentait 8 % des plus de 65 ans, Dans le monde, près de 50 millions de personnes souffriraient de démence, estime l’Organisation mondiale de la santé (OMS).
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
AJMC
Nature
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Un nouveau traitement de précision approuvé par les autorités canadiennes pour le cancer de la prostate résistant à la castration métastatique (CPRCm) pourrait permettre à des patients en phase terminale de voir leur vie prolongée. Le Docteur Fred Saad, professeur titulaire de chirurgie et d'urologie au Centre hospitalier de l'Université de Montréal, s'enthousiasme au sujet de la nouvelle thérapie de pointe qui donnera une nouvelle option de traitement à des patients atteints d'un CPRCm qui s'est propagé à d'autres parties du corps malgré de nombreux traitements.
La nouvelle approche thérapeutique fait appel à la médecine nucléaire pour s'attaquer uniquement aux cellules cancéreuses sans endommager les organes du corps qui ne sont pas atteints par le cancer. Dans un premier temps, les oncologues scannent très précisément le cancer du patient et lui injectent ensuite des radioligands dans le sang. Un radioligand est composé d'une molécule de ciblage capable de reconnaître les cellules cancéreuses du patient, de s’y fixer et de relâcher une particule radioactive qui va ensuite les détruire.
Les essais cliniques ont montré qu’en moyenne, la thérapie permet de réduire de 50 % la progression des métastases et d'augmenter de 40 % les chances de survie du patient. Les résultats sont parfois encore plus spectaculaires, comme ce fut le cas d'Yvan Laniel, qui soignait un cancer de la prostate depuis 22 ans. L’homme de 78 ans a subi tous les traitements qui lui ont été proposés, standards et expérimentaux. S’ils ont tous donné de bons résultats, ces traitements n’ont fait que prolonger sa vie.
En 2018, toutefois, sa chance semblait tourner : des métastases étaient présentes partout dans son corps. C’est à ce moment que son médecin lui a proposé la thérapie expérimentale radioligand. Dès le premier traitement, les métastases ont commencé à se résorber et, 18 mois plus tard, elles avaient toutes disparu. Si la thérapie est approuvée pour les graves cas de cancer de la prostate, elle pourrait éventuellement permettre de traiter des cancers moins avancés.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
Radio Canada
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Des chercheurs de la faculté de médecine de l’Université de Washington, à Seattle, ont testé un vaccin expérimental contre le cancer du sein dans un essai de phase 1. Le vaccin en question cible la protéine HER2, un récepteur transmembranaire impliqué dans la régulation de la prolifération cellulaire, qui est surexprimé dans la plupart des cas de cancer du sein. Le vaccin a généré une forte réponse immunitaire contre cette protéine, suggérant qu’il pourrait être efficace pour traiter différents types de cancer du sein.
Le récepteur HER2 est une protéine naturellement présente dans les cellules de l’organisme. Mais dans 30 % des cas de cancer du sein, cette protéine est surexprimée (jusqu’à 100 fois plus que la normale) — on parle alors de cancer "HER2-positif" ou HER2+. Cette surproduction favorise la croissance des cellules cancéreuses et l’apparition de métastases, ce type de cancer est donc particulièrement agressif et les risques de récidives sont élevés.
Toutefois, la surproduction de HER2 peut également entraîner chez certaines patientes une réaction immunitaire qui peut être bénéfique, une réaction cytotoxique qui vise à éliminer les cellules malsaines porteuses de cette protéine. Suite à une telle réaction immunitaire, les risques de récidive sont beaucoup moins importants. La Docteure Mary Disis, experte en immunologie et immunothérapie des cancers du sein et ovarien et directrice du Cancer Vaccine Institute, et son équipe, ont trouvé le moyen de stimuler cette réaction immunitaire par le biais d’un vaccin à ADN.
Comme son nom l’indique, ce vaccin contient l’ADN de la protéine HER2 — soit les instructions génétiques nécessaires à sa fabrication. Plus exactement, il comporte l’ADN codant pour une partie de la protéine HER2, qui demeure généralement à l’intérieur des cellules. Cette partie intracellulaire est connue pour provoquer des réponses immunitaires cytotoxiques plus fortes.
Une fois injecté, cet ADN est absorbé par les cellules qui se trouvent au point d’injection ; ces dernières vont alors produire la partie intracellulaire de HER2 et ainsi générer la réponse immunitaire attendue. Ce vaccin candidat a été testé sur 66 femmes atteintes d’un cancer métastatique, au cours d’un essai de phase 1 non randomisé visant à évaluer son innocuité, mené de 2001 à 2010. Toutes les participantes avaient auparavant bénéficié d’un traitement standard (à base de trastuzumab, un anticorps monoclonal dirigé contre HER2) ; au moment de l’étude, elles étaient en rémission complète ou présentaient encore des tumeurs dans le tissu osseux, qui avaient tendance à se développer lentement.
Ces femmes ont été réparties en trois groupes : un groupe a reçu trois injections à faible dose (10 μg) du vaccin, un groupe a reçu trois injections d’une dose intermédiaire de 100 μg, et le dernier groupe a reçu trois injections d’une dose élevée, soit 500 μg. Elles ont également reçu, en tant qu’adjuvant, un supplément du facteur stimulant les colonies de granulocytes et de macrophages (GM-CSF) — une glycoprotéine produite naturellement par plusieurs types de cellules, qui favorise l’immunité cytotoxique. Les participantes ont ensuite été suivies pendant 3 à 13 ans (le suivi médian était de près de 10 ans). Ce suivi à long terme était indispensable pour s’assurer que le vaccin n’induisait pas, avec le temps, une réponse auto-immune contre d’autres tissus sains porteurs de la protéine HER2.
Le vaccin s’est révélé sûr et efficace : il a bel et bien provoqué la réponse immunitaire cytotoxique attendue (soit la production de cellules T "tueuses") et ce, sans déclencher d’effets secondaires graves. « Les effets secondaires les plus courants que nous avons observés chez environ la moitié des patientes étaient très similaires à ce que l’on voit avec les vaccins COVID : rougeur et gonflement au site d’injection et peut-être un peu de fièvre, des frissons et des symptômes de type grippal », rapporte le Docteur Disis.
La réponse immunitaire la plus forte est apparue chez les patientes ayant reçu la dose intermédiaire de vaccin, soit 100 μg d’ADN plasmidique d’HER2. Cet essai n’avait pas pour objectif d’évaluer la capacité du vaccin à stopper ou ralentir la progression du cancer ; cependant, l’équipe a tout de même noté des effets positifs prometteurs : la moitié des participantes affichaient une espérance de vie de cinq ans après leur traitement, mais après un suivi médian de dix ans, 80 % des participantes à l’étude étaient toujours en vie.
Il ne s’agit que de résultats préliminaires, mais ils sont suffisamment encourageants pour que le vaccin soit maintenant testé dans le cadre d’un essai clinique randomisé de grande envergure. « J’ai bon espoir que nous soyons sur le point de disposer d’un vaccin capable de traiter efficacement les patientes atteintes d’un cancer du sein », a déclaré la spécialiste. Le cancer du sein est devenu le cancer le plus fréquemment diagnostiqué dans le monde (on estime à 2,3 millions le nombre de nouveaux cas enregistrés en 2020).
À noter qu’il existe déjà des vaccins pour prévenir certains types de cancer. Ils ciblent des virus : le virus de l’hépatite B, qui peut déclencher un cancer du foie, et le virus du papillome humain (HPV), à l’origine du cancer du col de l’utérus et certains autres cancers. Mais la plupart des cancers ne sont pas causés par des virus, d’où l’intérêt de recourir à des vaccins contenant des morceaux de protéines.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
UW Medicine
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