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L’hôpital Queen Elizabeth de King’s Lynn (Grande Bretagne) a acquis un nouveau robot pour le traitement des cancers. Baptisé Versius, il a coûté 1 million de livres sterling (soit près de 1,2 million d’euros). L’hôpital du comté de Norfolk prévoit de traiter 100 patients pour sa première année avec le robot. Il est actuellement utilisé pour la chirurgie colorectale, mais les chirurgiens s’en serviront aussi bientôt pour les interventions gynécologiques et urologiques.

Damien Jeffries est un patient âgé de 51 ans qui habite dans un petit village à proximité de King’s Lynn. Souffrant d’un cancer de l’intestin, il a été opéré à l’hôpital Queen Elizabeth grâce au robot Versius. Son témoignage est particulièrement encourageant pour les opérations à venir. « Pour moi, c’était vraiment bien. J’étais vraiment content quand mon chirurgien m’a dit qu’il utiliserait le robot. J’étais très heureux qu’il ait eu la confiance dans le robot pour me permettre de me faire opérer », témoigne-t-il.

Damien Jeffries a également affirmé qu’il était étonné de voir à quel point il se sentait bien 48 heures après l’intervention chirurgicale. Les patients ne se sentent pas forcément toujours à l’aise d’entendre qu’ils vont être opérés par un robot, même si celui-ci est piloté par un chirurgien. L’Anglais de 51 ans veut donc rassurer les personnes concernées. Selon lui, il n’y a aucune raison de s’inquiéter. « Laissez-vous aller. C’est vraiment fantastique. J’attends maintenant tous les résultats, mais je pense que tout semble positif », ajoute-t-il.

Le chirurgien qui l’a opéré, le Docteur Syed Hyder, se montre lui aussi très optimiste pour l’avenir de la prise en charge des patients. « Je suis absolument ravi que nous soyons arrivés à ce stade où nous avons notre propre robot. Je suis vraiment fier que nous l’ayons pour notre communauté et pour fournir les meilleurs soins à nos patients », déclare le docteur. L’acquisition du robot Versius n’était cependant pas évidente. L’équipe chirurgicale de l’hôpital a patienté six ans avant de pouvoir l’obtenir. Non seulement il fallait trouver les fonds pour l’acheter, mais il fallait aussi l’intégrer dans un hôpital vieillissant.

En effet, l’hôpital Queen Elizabeth doit être reconstruit d’ici 2030 afin de proposer des infrastructures plus modernes aux patients et aux professionnels. Néanmoins, l’équipe chirurgicale n’a pas voulu attendre aussi longtemps. Son objectif était d’introduire la robotique dans l’hôpital le plus rapidement possible afin de mieux soigner les patients. Comme l’explique le Docteur Syed Hyder, « l’avantage du robot, c’est qu’il permet d’avoir une vue en 3D. C’est une image incroyable à l’intérieur et cela nous aide beaucoup ».

BBC : https://www.bbc.com/news/articles/c77rj2xm180o

Le CNRS travaille sur un robot humanoïde baptisé Friends, mis au point par le Joint robotics laboratory (JRL), une structure née de la collaboration entre le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) en France et le National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) au Japon. Comme l’explique le directeur adjoint du JRL Guillaume Caron, Friends a été fabriqué par Kawasaki Heavy Industries, un groupe nippon célèbre pour ses motos. L’engin dispose de deux mains, d’un système de caméras au niveau du dos et de la tête ainsi que de batteries et de deux ordinateurs. Le premier ordinateur gère l’équilibre du robot tandis que le second est en charge de la vision.

Si Kawasaki s’intéresse à diverses applications industrielles, le groupe vise aussi le secteur de la santé. Or, dans la mesure où le Japon se trouve dans une position démographique délicate en raison du vieillissement de sa population, la recherche de moyens qui permettraient d’automatiser certaines tâches réalisées par les aides-soignants est en plein essor. Selon Guillaume Caron, le robot Friends est aussi efficace en mode autonome qu’en mode pilotage manuel, ce dernier étant géré par un opérateur équipé d’un casque de réalité virtuelle. Surtout, l’engin peut passer d’un état de contrôle à l’autre en moins de deux secondes sans avoir besoin de passer par la case redémarrage. Or, si cette fonctionnalité n’est pas inédite, Friends la rend toutefois plus fluide. Ainsi, dans le cas où le robot se trouve en difficulté dans l’exécution d’une tâche en particulier, un opérateur humain peut prendre le relais très rapidement.

Concernant les caméras, elles se déclinent en deux types qui s’adaptent aux différents modes de contrôle. Certaines s’actionnent en mode autonome et permettent à Friends de détecter et d’attraper des objets ou encore de cartographier son environnement proche. D’autres, adaptées au mode manuel, diffusent quant à elles des images stéréoscopiques qui permettent l’utilisation du casque VR.

Science Post : https://sciencepost.fr/voici-friends-robot-humanoide-daide-a-la-personne/

Le Journal du CNRS : https://lejournal.cnrs.fr/articles/friends-le-robot-qui-sadapte-en-un-clin-doeil...

Avec une énergie spécifique d’au moins 330 Wh/kg, une densité volumétrique de 842 Wh/litres et une autonomie pouvant atteindre 1 200 cycles avec des cellules de 4 à 10 Ah, Sionic Energy revendique des records de performances pour ses batteries silicium. Avec cette technologie, la recharge d'une voiture électrique en seulement dix minutes devient envisageable.

Pour atteindre de telles performances, le fabricant américain a travaillé pendant plusieurs années à la sélection des meilleurs matériaux. Le constructeur s’est ainsi tourné vers Group14Technologies, un fabricant de matériaux pour les batteries qui se démarque de ses concurrents avec son composite silicium-carbone breveté : le SCC55. Les batteries au silicium sont une évolution des batteries lithium-ion, dans le sens où les anodes en graphite sont remplacées par des anodes en silicium. Pourquoi ce choix ? En raison des propriétés physiques du silicium, qui lui permettent de stocker au moins cinq fois plus d’ions lithium que le graphite.

Néanmoins, l’utilisation d’anodes au silicium présente des défis de conception, notamment à cause du phénomène de dilatation du silicium pendant la charge qui peut endommager la batterie et réduire sa durée de vie. C’est justement ce problème qu’a résolu Group14Technologies, puisque son matériau composite, dont la structure nanométrique poreuse à base de carbone rappelle celle d’une éponge, permet au silicium de se dilater sans risque d’endommagement. Par ailleurs, l’entreprise possède un autre avantage sur ses concurrents : elle a opté pour du silicium amorphe, qui offre une stabilité et une durée de vie plus élevées que les formes cristallines.

Mais les performances du SCC55 ne sont pas les seuls atouts mis en avant par Sionic. D’une part, le SCC55 et la plate-forme de batteries de Sionic sont compatibles avec une production en continu dans les installations lithium-ion existantes, ce qui permet de réduire les coûts de production et d’accélérer la commercialisation. D’autre part, bien que la Chine reste leader sur la fabrication de batteries et soit également en train de développer son propre secteur des anodes en silicium, cet ingrédient technologique fabriqué (et breveté) aux USA et non en Chine est également le bienvenu dans le contexte de guerre commerciale que se livrent les deux pays.

Ce matériau révolutionnaire qu’est le SCC55 a déjà fait ses preuves, puisqu’il est présent dans des millions de smartphones de la société chinoise Honor. Grâce à cette technologie, le dernier modèle, Magic 7 lite, sorti en janvier 2025, affiche ainsi une capacité de batterie de 6 600 mAh et un temps de recharge de l’ordre d’une trentaine de minutes.

La généralisation des technologies d’anodes à base de silicium n’est donc qu’une question de temps. C’est vrai pour les smartphones, mais ça l’est aussi pour les autres applications, notamment en mobilité électrique. La signature en 2023 d'un accord commercial entre Panasonic (fournisseur de Tesla) et SILA, fournisseur du matériau d’anode Titan Silicon et concurrent de Group14, est d’ailleurs un indicateur qui ne trompe pas. Selon Ed Williams, PDG de Sionic Energy, « La plupart des grandes entreprises de batteries ou de transport ont une stratégie en matière de silicium ». Il fait également une prévision : « les batteries avec des anodes comprenant 30 à 100 % de silicium seront largement commercialisées d’ici trois à cinq ans ».

Techniques de l’Ingénieur : https://www.techniques-ingenieur.fr/actualite/articles/les-composites-silicium-c...

Des chercheurs de l’université de Toronto, au Canada, en collaboration avec leurs collègues Sud-Coréens du KAIST, ont mis au point des matériaux révolutionnaires ultra-résistants et légers, à partir d’acier au carbone et de polystyrène. Ces nanomatériaux pourraient permettre de créer des composants pour les avions notamment, diminuant ainsi leur empreinte carbone de manière significative. Selon Peter Serles, l’auteur principal de l’étude, ces matériaux nano-architecturés combinent des formes géométriques à des tailles nanométriques. Ils atteignent des rapports poids/résistance et rigidité/poids quasi inégalés.

L'étude souligne que les formes et géométries initialement utilisées « ont tendance à présenter des intersections et des angles aigus, ce qui pose le problème des concentrations de stress ». Cela a pour effet de limiter leur potentiel global en provoquant une rupture des matériaux. Pour faire face à ce problème, Peter Serles et le professeur Tobin Filleter ont collaboré avec d’autres chercheurs du Korea Advanced Institute of Science & Technology (KAIST) à Daejeon, en Corée du Sud. L’équipe du KAIST a utilisé un algorithme d’apprentissage automatique, qui a permis, à partir de géométries simulées, de prédire les meilleures géométries possibles pour améliorer la distribution du stress et le rapport résistance/poids des conceptions nano-architecturées.

Ces matériaux sont constitués de minuscules blocs de construction ou d’unités répétitives, mesurant quelques centaines de nanomètres. Il en faudrait ainsi plus de 100 alignés pour atteindre l’épaisseur d’un cheveu. Les chercheurs, eux, ont été particulièrement surpris par le résultat généré par l’algorithme. « Il ne s’est pas contenté de reproduire les géométries réussies à partir de données d’apprentissage, il a appris à partir des changements de forme qui ont fonctionné et de ceux qui n’ont pas fonctionné, ce qui lui a permis de prédire des géométries de treillis entièrement nouvelles », s’enthousiasme Peter Serles.

Ces nouveaux matériaux devraient permettre de concevoir des composants ultra-légers pour les avions, les hélicoptères et les engins spatiaux, afin de réduire la consommation de carburant tout en préservant la sécurité et les performances de ces deniers. Peter Serles l’assure, « si l’on remplaçait les composants en titane d’un avion par ce matériau, on économiserait 80 litres de carburant par an pour chaque kilogramme de matériaux remplacé ».

Interesting Engineering : https://interestingengineering.com/innovation/breakthrough-materials-steel-stren...

Une étude, menée par une équipe de la Rush University Medical Center, à Chicago, confirme qu’être sociable aide à retarder l’apparition de la démence de 5 ans. Pour évaluer l’impact des activités sociales sur la santé cérébrale, les scientifiques ont réuni 1.923 personnes âgées sans trouble neurodégénératif au début de la recherche. L'âge moyen était d’environ 80 ans. Pendant le suivi, 545 participants ont développé une démence et 695 une déficience cognitive légère. Chaque année, elles passaient des examens comprenant une analyse des antécédents médicaux ainsi que des tests neuropsychologiques et de mémoire. Leur niveau d’activité sociale – comme aller au restaurant ou à des événements sportifs, jouer au bingo, partir en voyage, visiter ses proches, faire du bénévolat - était également évalué.

L’analyse des différentes données collectées suggère qu’une activité sociale fréquente – au moins à six activités sociales courantes dans l’année – entraîne une réduction de 38 % du risque de démence par rapport aux personnes casanières. Le risque de déficience cognitive légère diminuait pour sa part de 21 %. Par ailleurs, les personnes âgées qui voyaient peu de monde ont développé une démence en moyenne cinq ans avant celles qui sortaient beaucoup. « De plus, on estime qu’un retard de cinq ans dans l’apparition de la démence permettrait de vivre trois années supplémentaires et de réduire les coûts de la démence de 40 % au cours des 30 prochaines années », ajoutent les auteurs dans leur communiqué de presse.

Si l’étude a mis en exergue les bienfaits d’une vie sociale bien remplie sur le cerveau, les chercheurs ne savent pas exactement d’où vient cet effet protecteur. L’auteur principal, le Docteur Bryan James de Rush University Medical Center, avance une explication « l’activité sociale peut inciter les personnes âgées à participer à des échanges interpersonnels complexes, ce qui pourrait favoriser ou maintenir des réseaux neuronaux efficaces dans le cas d’une situation dans laquelle l’on s’en sert ou on les perd ». Une sociabilité fréquente aiderait ainsi à rendre les neurones plus résistants aux pathologies liées au vieillissement. Par ailleurs, on sait également que les comportements sociaux activent les mêmes zones du cerveau impliquées dans la pensée et la mémoire.

Rush : https://www.rush.edu/news/being-social-may-delay-dementia-onset-five-years

Les biomatériaux sont aujourd’hui utilisés dans de nombreux domaines thérapeutiques et doivent pouvoir supporter les contraintes et pressions exercées par l’environnement de leur implantation (des millions d’ouvertures et fermetures pour une valve cardiaque, le poids du corps pour des prothèses du genou...). Ces biomatériaux peuvent être synthétiques ou vivants, et force est de constater que les progrès effectués dans ce champ sont faramineux depuis quelques années.

Les biomatériaux entièrement synthétiques sont constitués la plupart du temps de métaux, comme l’acier inoxydable ou le titane (pensez par exemple aux prothèses de hanche ou aux broches), ou bien de polymères tels que des plastiques, des résines ou des hydrogels servant par exemple à la fabrication des lentilles de contact. Les chercheurs développent également des biomatériaux à partir de matériaux d’origine naturelle, comme le corail ou la cellulose.

Surtout, le recours à l’impression 3D à des fins médicales est croissant. L’impression 3D permet de produire des pièces en série ou même sur-mesure, qui sont dans ce cas spécifiquement adaptées à l’anatomie du patient qui aura été préalablement scrutée via des techniques d’imageries médicales comme l’IRM. En 2013, une jeune femme néerlandaise recevait ainsi une prothèse de crâne imprimée en 3D ! Cela peut paraître fou, et cela ne s’arrête pas là : les chercheurs planchent depuis une poignée d’années sur des techniques de bio-impression, c’est-à-dire l’impression 3D de tissu avec une encre faite non plus de matériaux synthétiques, mais bel et bien de cellules vivantes ! Imaginez-vous une petite pointe qui, couche par couche, reproduit minutieusement des structures complexes telles que des vaisseaux sanguins à partir de cellules vivantes, qu’elle empile comme de l’encre sur une feuille. Peut-on vraiment espérer demain reproduire des organes à l’aide de cette technologie 3D ?

Des chercheurs s’attellent depuis quelques années à mettre au point des procédés rendant possible la bio-impression pour réparer le corps. A Strasbourg, c’est par exemple le cas d’Adrien Rousselle, qui ne se prédestinait pas à la recherche, jusqu’à effectuer sa thèse au sein de l’unité Inserm "Biomatériaux & Bioingénierie", affiliée également au CNRS et à l’Université de Strasbourg. Durant celle-ci, Adrien a travaillé à améliorer les procédés de bio-impression dite "par extrusion", l’une des méthodes existantes. Nous l’avons vu, la bio-impression fonctionne selon un principe similaire à l’impression 3D classique, à la différence près qu’on troque le fil de plastique par un fil d’hydrogel qui contient des cellules vivantes ; ces filaments sont ensuite superposés pour créer une structure. Les hydrogels sont des matériaux fortement concentrés en eau et dont les propriétés physiques proches de celles des tissus humains miment l’environnement naturel des cellules. L’hydrogel permet ainsi de structurer cette superposition de couches de cellules, puis se dissout ensuite pour laisser les cellules fusionner et proliférer.

Mais bien avant d’arriver au stade de la prolifération, se dressent deux difficultés majeures. D’abord, la bio-impression est très gourmande en cellules ; en réunir un nombre suffisamment conséquent est très long et très coûteux. En effet, les cellules nécessaires sont prélevées chez le patient puis cultivées en laboratoire jusqu’à en obtenir assez pour procéder à l’impression – pour vous donner une idée, on parle ici de quelques millions à plusieurs milliards… par millilitre !

Lorsque cette première difficulté est surmontée, les cellules doivent ensuite passer l’étape de la bio-impression en tant que telle. Nos petites cellules sont aussi précieuses que fragiles… Or, leur passage par la minuscule pointe conique qui procède à la bio-impression exerce une forte pression sur les elles, ce qui en endommage bon nombre, au point qu’à peine la moitié des cellules sont viables suite à cette étape fatidique. L’enjeu était donc de protéger au mieux les cellules, afin qu’elles demeurent intactes et aptes à adhérer au tissu puis proliférer. Adrien et ses collègues ont ainsi mis au point des microparticules absorbant la pression que subissent les cellules au moment de la bio-impression, et améliorant significativement la survie cellulaire. Autrement dit, cette solution vise à littéralement encapsuler les cellules dans des microparticules biocompatibles, qui vont faire office de cocon protecteur le temps de la bio-impression mais également favoriser la prolifération cellulaire par la suite. L’amélioration de la viabilité des cellules dans ces conditions est tout à fait notable.

La Professeure Isabelle Talon, qui exerce dans le même laboratoire qu’Adrien, travaille sur la hernie diaphragmatique. Présente dès la naissance, cette malformation rare et dramatique chez l’enfant a pour conséquence l’ascension des viscères abdominaux dans le thorax, entraînant la compression des poumons. Adrien planche avec elle sur la mise au point d’une prothèse plus adaptée à celle en vigueur jusqu’alors faute de mieux, qui pose nombre de complications au cours de la croissance et une fois adulte puisqu’elle devient bien trop petite. Leur objectif : que la prothèse diaphragmatique grandisse avec l’enfant !

Pour permettre une étirabilité du matériau s’adaptant à la croissance de l’enfant tout en conservant une bonne résistance mécanique, Isabelle et son équipe mettent au point des membranes élastiques innovantes et souhaitent à terme confectionner ce matériau à partir de cellules de l’enfant avant même sa naissance. Les premiers résultats sur l’animal sont prometteurs et esquissent un avenir thérapeutique bien plus viable. A travers son implication dans différents projets de recherche comme celui-ci, Adrien cherche à atteindre les paramètres optimaux pour permettre la survie des cellules ainsi que leur prolifération de manière ordonnée. Il faut dire que les enjeux sont majeurs au regard des nombreuses applications qu’on projette pour la bio-impression. Nous l’avons bien compris, cette technologie pourra être utilisée pour de la médecine dite « régénérative », visant à réparer et régénérer des tissus et organes. Mais au-delà des applications cliniques, ce procédé de fabrication pourrait aussi servir à tester des médicaments en laboratoire et développer de nouveaux modèles expérimentaux indispensables à la recherche comme les organoïdes, ces simulacres d’organes miniatures recréés en laboratoire.

Inserm actualité du 23-01-2025 : https://www.inserm.fr/actualite/quand-limpression-3d-repare-le-vivant/

Afin de mieux comprendre les caractéristiques des tumeurs agressives de la prostate, des chercheurs des universités de Toronto, de Melbourne et de UCLA ont mené une vaste recherche génétique qui leur a permis de découvrir 223 mutations, impliquées dans ces évolutions des tumeurs vers des formes agressives.

Les méthodes actuelles d'évaluation de l'agressivité tumorale sont limitées et les traitements ciblent principalement la signalisation des androgènes, laissant aux patients peu d'options lorsque la résistance se développe. En fait, alors que certains cancers de la prostate sont agressifs, d'autres se développent si lentement qu'ils peuvent ne jamais causer de mal. La distinction entre ces types reste difficile, car les différences génétiques qui les sous-tendent n'ont pas été comprises. Pour combler ces lacunes, les chercheurs ont analysé les génomes de 666 tumeurs de la prostate, des cas légers à agressifs. Ces données représentaient l’équivalent de plus de 500 millions de pages de texte.

Ce travail de fourmi a permis de découvrir que les variations génétiques héréditaires, connues sous le nom de SNP germinale, influencent l'évolution des tumeurs en affectant les “mutations somatiques” acquises pendant le développement de la tumeur. « L'interaction entre les facteurs génétiques héréditaires et le moment des mutations dans l'ADN de la tumeur est essentielle pour comprendre l'évolution du cancer de la prostate », souligne le Docteur Paul Boutros, professeur d'urologie et de génétique humaine à la David Geffen School of Medicine de l'UCLA, et co-auteur principal de l'étude, qui ajoute, « Certaines tumeurs peuvent devenir agressives en raison de mutations spécifiques, tandis que d'autres restent indolentes. Le hasard génétique et les traits héréditaires jouent tous deux un rôle dans la détermination de ces résultats ».

Cancer Discovery : https://aacrjournals.org/cancerdiscovery/article/doi/10.1158/2159-8290.CD-23-088...

Dans la grande majorité des cancers du poumon (plus précisément dans les cancers du poumon non à petites cellules), l’immunothérapie est prescrite en première ligne pour 85 % des patients. Or, certains y répondent et d’autres non. Réussir à prédire l’efficacité de ce traitement représente donc un enjeu crucial afin de gagner du temps sur l’évolution de la maladie, éviter des effets secondaires inutiles et réduire les coûts. Des scientifiques de l’Institut Curie, de l’Inserm et de Mines Paris-PSL, se sont lancés dans un projet pionnier, financé par la Fondation Arc et PR[AI]RIE, à la recherche de nouveaux biomarqueurs prédictifs.

Pionnier d’abord en termes d’organisation : 16 chercheurs de l’Institut Curie, de l’Inserm et de Mines Paris-PSL, aidés de nombreux collègues et issus de divers domaines (imagerie, intelligence artificielle, pathologie, radiomique, biologie de la tumeur…) ont collaboré de manière transdisciplinaire autour de mêmes jeux de données. Pionnier ensuite en termes de résultats : cette équipe est parvenue à identifier la meilleure combinaison de données pour prédire la réponse à l’immunothérapie dans le cancer du poumon non à petites cellules.

« En collaboration avec l’équipe du Professeur Nicolas Girard, chef du département d’oncologie médicale de l’Institut Curie, nous avons recueilli, pour 317 patients, des données transcriptomiques, c’est-à-dire d’expression du génome ; des données de radiomique, donc d’imagerie ; des données d’anatomopathologie de la tumeur ; et enfin des données cliniques », détaille le Docteur Emmanuel Barillot, directeur de l’unité Oncologie computationnelle (U1331, Institut Curie, Inserm). « Nous avons ainsi découvert que les algorithmes qui combinent les données de trois ou quatre de ces modalités prédisent toujours mieux la réponse au traitement que ceux n’en utilisant qu’une ou deux. Cette preuve de l’intérêt de la multimodalité n’avait pas encore été rapportées pour le cancer du poumon non à petites cellules ».

Mieux encore, les scientifiques ont repéré les modalités les plus prédictives et les ont reliées à des mécanismes biologiques. « Nous avons par exemple observé que le transcriptome fournit des informations de bonne qualité, notamment parce qu’il permet de quantifier les cellules dendritiques – dont l’action dans la réponse à l’immunothérapie est déjà connue », poursuit le chercheur. « Nos prochaines recherches vont s’attacher à intégrer encore plus de données dans nos algorithmes pour vérifier la fiabilité des prédictions et l’améliorer encore », annonce Nicolas Captier, premier auteur de l’étude et doctorant dans l’équipe Biologie des systèmes du cancer de l’Institut Curie. « Et à terme, l’espoir est de pouvoir utiliser de tels algorithmes pour l’élaboration de la stratégie thérapeutique ».

Inserm presse du 22-01-2025 : https://presse.inserm.fr/immunotherapie-combiner-les-donnees-pour-mieux-predire-...

Les scientifiques de deCODE Genetics/Amgen ont dressé une carte complète de la façon dont l'ADN humain est mélangé au cours de sa transmission au cours de la reproduction. Cette carte marque une étape majeure dans la compréhension de la diversité génétique et de son impact sur la santé et la fertilité. 

La nouvelle carte, parue dans Nature est la première à incorporer un brassage à plus courte échelle (non croisé) de l'ADN grand-parental, difficile à détecter en raison de la similarité élevée des séquences d'ADN. La carte identifie également les zones d'ADN dépourvues de remaniements majeurs, susceptibles de protéger les fonctions génétiques critiques ou de prévenir des problèmes chromosomiques. Cet aperçu offre une image plus claire des raisons pour lesquelles certaines grossesses échouent et de la manière dont le génome équilibre diversité et stabilité.

Bien que ce brassage, connu sous le nom de recombinaison, soit essentiel à la diversité génétique, des erreurs dans le processus peuvent entraîner de graves problèmes de reproduction. Ces échecs peuvent entraîner des erreurs génétiques qui empêchent la poursuite des grossesses, contribuant ainsi à expliquer pourquoi l’infertilité touche environ un couple sur dix dans le monde. Comprendre ce processus offre un nouvel espoir pour améliorer les traitements de fertilité et diagnostiquer les complications de la grossesse.

La recherche révèle également des différences clés entre les hommes et les femmes quant à la manière et au lieu où se produit la recombinaison du génome. Les femmes ont moins de recombinaisons non croisées, mais leur fréquence augmente avec l'âge, ce qui peut expliquer pourquoi un âge maternel plus avancé est associé à des risques plus élevés de complications de la grossesse et de troubles chromosomiques de l'enfant. Les hommes, cependant, ne présentent pas ce changement lié à l'âge, bien que la recombinaison chez les deux sexes puisse contribuer aux mutations transmises à la progéniture.

Comprendre le processus de recombinaison est également important pour comprendre comment les humains ont évolué en tant qu’espèce et ce qui façonne les différences individuelles, y compris les résultats en matière de santé. Toute la diversité génétique humaine peut être attribuée à la recombinaison et aux mutations de novo, séquence d'ADN présente chez l'enfant mais pas chez les parents. La carte montre que les mutations sont élevées à proximité des régions de mélange d’ADN et que, par conséquent, les deux processus sont fortement corrélés.

Ma Clinique du 23.01.2025 : https://ma-clinique.fr/une-carte-complete-de-la-recombinaison-de-ladn-humain-rev...

Une équipe de recherche de l'Université de médecine de Vienne, dirigée par Maria Sibilia, a étudié une nouvelle thérapie combinée contre le cancer. Cette thérapie utilise l'administration systémique de l'hormone tissulaire interféron-I combinée à une application locale d'imiquimod. Cette combinaison a montré des résultats prometteurs dans des tumeurs topiquement accessibles comme des modèles de mélanome et de cancer du sein : la thérapie a conduit à la mort des cellules tumorales au niveau des sites traités et a simultanément activé le système immunitaire adaptatif pour combattre même les métastases distantes. Ces recherches  pourraient améliorer le traitement des tumeurs superficielles telles que le mélanome et le cancer du sein.

Ces dernières années, les immunothérapies ont connu un succès significatif dans le traitement et la guérison d’un large éventail de cancers. Cependant, pour certains patients, ces agents ne sont pas encore suffisamment efficaces. Dans le cadre d'une étude préclinique, Maria Sibilia, directrice du Centre de recherche sur le cancer de l'Université de médecine de Vienne, a étudié les effets d'une immunothérapie combinée comprenant l'administration systémique de l'hormone tissulaire interféron (IFN)-I et un traitement local par imiquimod. L'imiquimod est une substance active qui active les récepteurs innés TLR7/8 et utilisée pour traiter les carcinomes basocellulaires. Les chercheurs ont utilisé divers modèles précliniques de tumeurs murines de mélanome et de cancer du sein. Le point commun des deux tumeurs est qu’elles sont accessibles à un traitement local et forment souvent des métastases à distance.

Les immunothérapies utilisent le système immunitaire de l'organisme pour combattre les cellules cancéreuses. Les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC), activées par l'Imiquimod via TLR7/8, jouent un rôle important dans ce processus. L’étude a montré que l’imiquimod oral stimule les pDC à produire l’hormone tissulaire IFN-I. Cela a sensibilisé d'autres cellules dendritiques et macrophages de l'environnement tumoral au traitement topique par l'imiquimod, qui a inhibé la formation de nouveaux vaisseaux sanguins via la cytokine IL12, entraînant la mort des cellules tumorales.

L’immunothérapie combinée a eu un effet non seulement sur les tumeurs traitées, mais aussi sur les métastases à distance. Il a réduit la formation de nouvelles métastases, empêchant ainsi les rechutes tumorales et augmentant la sensibilité des mélanomes aux inhibiteurs de points de contrôle.

Les résultats suggèrent que cette stratégie thérapeutique a le potentiel d'améliorer les résultats du traitement dans les tumeurs superficielles et donc accessibles localement telles que le mélanome et le cancer du sein – d'une part par la mort des cellules cancéreuses associée au traitement au niveau des tumeurs traitées localement, mais également par l'induction d'une réponse immunitaire antitumorale induite par les lymphocytes T au niveau des métastases à distance, qui est encore renforcée par les inhibiteurs de points de contrôle.

Nature Cancer : https://www.nature.com/articles/s43018-024-00889-9

Comme le rappelle Refika Yigit, gynécologue oncologue au Centre médical universitaire de Groningue (Pays-Bas), « Presque toutes les lésions cervicales pré-malignes et les cancers du col de l'utérus sont causés par une infection au papillomavirus humain (HPV), le HPV16 étant impliqué dans la majorité des cas ». Chez les personnes atteintes d'une néoplasie intraépithéliale cervicale de grade 3 (CIN3), correspondant à un état précancéreux du col de l'utérus, les cellules sont déjà en voie de malignité. Si elles ne sont pas traitées, environ un tiers de ces cas évoluent vers un cancer du col de l'utérus en 10 ans et environ la moitié en 30 ans.

Actuellement, la prise en charge de cette dysplasie cervicale repose sur l’excision électrochirurgicale à l’anse diathermique (LEEP). Au cours de cette intervention, une anse de fil métallique mince est utilisée pour enlever le tissu anormal du col de l’utérus. Problème : elle est associée à des complications. C’est pourquoi Refika Yigit et une équipe de chercheurs ont voulu évaluer l’efficacité d’un vaccin ciblant le papillomavirus humain de type 16 (HPV16), qui porte le nom de "Vvax001". « Ce dernier est une version modifiée du virus de la forêt de Semliki qui ne peut pas se répliquer et produit les protéines oncogènes E6 et E7 qui sont exprimées exclusivement par les cellules infectées par le HPV16 », ont-ils précisé.

Dans le cadre d’une étude, publiée dans la revue Clinical Cancer Research, les scientifiques ont recruté 18 femmes ayant récemment reçu un diagnostic de néoplasie intraépithéliale cervicale de grade 3 HPV16-positif. Les participantes ont reçu trois doses de Vvax001 à trois semaines d’intervalle, puis ont été systématiquement surveillées par colposcopie avant une biopsie finale guidée par colposcopie à 19 semaines après la vaccination. Les taux de réponse histopathologique, la clairance du HPV16, les événements indésirables liés au traitement (trAE) et les réponses immunitaires induites par le vaccin ont été évalués.

L'examen colposcopique a révélé une réduction de la taille des lésions cervicales précancéreuses chez 17 patientes, soit 94 %, qui était déjà évidente trois semaines après la dernière vaccination. Selon les auteurs, les neuf personnes dont la pathologie n’a pas régressé ont subi une excision électrochirurgicale à l’anse diathermique, bien qu’aucune maladie résiduelle n’ait été trouvée chez quatre de ces patientes, « ce qui suggère que le délai supplémentaire avant la chirurgie aurait pu permettre une éradication complète des lésions ». À ce jour, aucune récidive n'a été notée, avec une survie médiane et une survie sans maladie maximale de 20 et 30 mois, respectivement. De même, aucun effet indésirable grave n'a été observé.

« À notre connaissance, ce taux de réponse fait du Vvax001 l’un des vaccins thérapeutiques les plus efficaces contre les lésions CIN3 associées au HPV16 signalées. Si cela est confirmé dans un essai plus vaste, nos résultats pourraient signifier qu’au moins la moitié des patientes atteintes de CIN3 pourraient être en mesure d’éviter la chirurgie et d’éviter tous ses effets secondaires et complications possibles », a conclu Refika Yigit.

Clinical Cancer Research : https://aacrjournals.org/clincancerres/article-abstract/doi/10.1158/1078-0432.CC...

Une étude menée par le Centre des sciences de la santé de l'Université du Texas à San Antonio (UT Health San Antonio), montre que les femmes ont un risque associé 31 % plus élevé de développer un COVID long. Les résultats font partie d’une initiative nationale lancée par le NIH, pour comprendre les effets à long terme du COVID-19 sur la santé. La dernière étude a suivi 12 276 participants au fil du temps pour identifier le risque de développer un COVID long, et a trouvé que les femmes présentaient un "rapport de risque" de 1,31 par rapport aux hommes, ce qui équivaut à un risque associé 31 % plus élevé – même en tenant compte de facteurs tels que la race, l'origine ethnique, les variantes, la gravité de l’infection au COVID et d’autres facteurs sociaux non médicaux qui affectent la santé.

Ces résultats montrent que les patients et les équipes soignantes devraient tenir compte des différences de risque de COVID long en fonction du sexe attribué à la naissance. « Cette étude importante de la cohorte RECOVER identifie les facteurs de risque de COVID long qui sont essentiels pour fournir des informations sur la prévention et le traitement de cette maladie souvent débilitante », a déclaré Thomas Patterson, MD, MACP, professeur de médecine et chef de la Division des maladies infectieuses.

Dans le monde, le SRAS-CoV-2, une souche du coronavirus responsable du COVID-19, a infecté plus de 700 millions de personnes, avec environ 7 millions de décès, note l'étude. Bien que de nombreuses personnes se rétablissent d’une forme aiguë de COVID-19, une partie importante subit des effets à long terme, appelés COVID long ou état post-COVID. De nombreuses études ont montré que les hommes ont des cas aigus de COVID-19 plus graves et une mortalité plus élevée que les femmes. Cependant, de nouvelles publications suggèrent que les femmes courent un plus grand risque de présenter des symptômes nouveaux et persistants après une infection initiale.

Les chercheurs de RECOVER ont entrepris d’évaluer les différences entre les sexes dans le risque de développer un COVID long chez les adultes infectés par le SRAS-CoV-2, ce qui tient compte des facteurs de distorsion et représente la plus grande cohorte à ce jour suivie dans une étude d’histoire naturelle du COVID long. L'étude de cohorte a utilisé les données de la cohorte NIH RECOVER-Adult, composée d'individus inscrits et suivis de manière prospective dans 83 sites répartis dans 33 États, à Washington, DC et à Porto Rico.

Les données ont été examinées auprès des participants inscrits entre le 29 octobre 2021 et le 5 juillet 2024, qui ont eu une visite d’étude admissible 6 mois ou plus après leur infection initiale au COVID-19. Le sexe a été défini comme le sexe autodéclaré attribué à la naissance. Les scientifiques ont mesuré le développement d’un COVID long à l’aide d’un questionnaire basé sur les symptômes autodéclarés et d’une ligne directrice de notation lors de la première visite d’étude. Ils ont utilisé l’appariement des scores de propension pour estimer les risques relatifs et les différences de risque. Le modèle complet comprenait les caractéristiques démographiques et cliniques ainsi que les déterminants sociaux de la santé, avec un modèle réduit incluant uniquement l'âge, la race et l'origine ethnique.

Le modèle complet a révélé un risque 31 % plus élevé pour les femmes, avec un âge moyen d'infection de 46 ans. Parmi les participants âgés de 40 à 54 ans, le risque était encore plus élevé – 42 % plus élevé chez les participantes ménopausées et 45 % plus élevé chez les participantes non ménopausées, par rapport aux participants masculins. « Cette étude nous apporte de nouvelles connaissances et s'appuie sur d'autres études qui ont également examiné le sexe attribué à la naissance et le long COVID », a déclaré Shah. 

UT Health : https://news.uthscsa.edu/females-have-a-31-higher-associated-risk-of-developing-...

C'est un formidable espoir pour les neuf millions de personnes dans le monde qui souffrent d'une maladie de Parkinson : Des chercheurs du CHU de Lille, de l’Inserm et la biotech inBrain Pharma ont publié des résultats prometteurs d’un potentiel nouveau traitement visant à réduire les symptômes de cette maladie neurodégénérative à un stade avancé. Les professeurs David Devos et Caroline Moreau, en collaboration avec leurs équipes à l’Université de Lille, au CHU de Lille, à l’Inserm et de la biotech InBrain Pharma, ont testé un nouveau traitement, l'"A-dopamine". Il consiste à introduire directement dans le cerveau « le neurotransmetteur manquant à la bonne dose au bon endroit », résume InBrain dans un communiqué publié récemment. Cette perfusion cérébrale vise à rétablir le niveau requis de dopamine dans la zone cérébrale déficitaire chez les malades.

Car la maladie de Parkinson détruit progressivement les neurones dopaminergiques essentiels au contrôle automatique des mouvements, de la cognition et des émotions. Ses symptômes moteurs, comme la rigidité musculaire et les tremblements, apparaissent quand plus de 50 à 70 % des neurones dopaminergiques sont détruits.

L’étude comprenait deux phases : une phase I visant à évaluer la faisabilité et la sécurité de cette innovation technologique, et une phase II explorant son efficacité. Et les résultats obtenus sont encourageants. Les chercheurs ont pu observer, en moyenne de temps, un gain de 4,4 heures de « contrôle parfait », sans mouvements anormaux, par période de 24 heures. Ils ont également constaté un gain de 6,6 heures avec seulement un léger ralentissement ne gênant pas les activités. La biotech ajoute qu’aucun effet indésirable grave lié à A-dopamine n’a été mis en évidence. Seuls des effets secondaires transitoires et attendus tels que des nausées ont été observés. « Tous les patients ayant achevé la phase II de l’étude ont choisi de poursuivre le traitement dans sa phase de suivi à long terme », se targue la biotech.

« Au-delà de la démonstration faite pour la maladie de Parkinson, ces travaux valident aussi le concept de la perfusion cérébrale d’un traitement personnalisé dans d’autres pathologies neurologiques », se félicitent les Professeurs Devos et Moreau, neurologues au CHU de Lille. Mais il faudra être patient. Les chercheurs vont prochainement rentrer dans la phase III de l’étude, afin de confirmer ces résultats à plus grande échelle. Si cette dernière est concluante, la biotech vise une mise sur le marché d’ici 2030.

CHU de Lille : https://www.chu-lille.fr/actualite/parkinson-une-premiere-mondiale-pour-soigner-...

À l’issue de l’appel à candidatures lancé en juillet 2024, l’Institut national du cancer annonce la mise en place du programme pilote de dépistage des cancers du poumon. Nommé IMPULSION, le projet de recherche lauréat est coordonné conjointement par le Professeur Marie-Pierre Revel (Assistance Publique – Hôpitaux de Paris) et le Professeur Sébastien Couraud (Hospices Civils de Lyon). Il sera déployé en 2025.

Fruit d’un consortium, ce programme pilote illustre l’engagement des professionnels et des établissements de santé en faveur de la lutte contre les cancers. Il s’inscrit dans les mesures de la stratégie décennale et complète les actions spécifiquement menées par l’Institut contre les cancers de mauvais pronostic. Avec 53 000 nouveaux cas diagnostiqués chaque année et 30 400 décès, les cancers du poumon sont en effet les plus meurtriers en France.

Ce programme pilote est l’étape préalable à la généralisation espérée d’un programme de dépistage organisé de ces cancers. Il s’adressera aux fumeurs et ex-fumeurs de 50 à 74 ans et combinera un scanner thoracique à faible dose à une proposition de sevrage tabagique. Les études montrent qu’un tel dépistage pourrait réduire d’environ 20 à 25 % la mortalité liée à ces cancers. Le tabagisme reste le principal facteur étiologique des cancers du poumon, puisqu’il est responsable de près de 80 % des cas diagnostiqués. Ce cancer de mauvais pronostic, dont le taux de survie nette à 5 ans est de 20 %, est dans 73 % des cas détecté à un stade avancé de la maladie, ce qui réduit presque à néant les chances de guérison.

L’objectif du dépistage est de permettre une détection précoce des cancers, avant tout symptôme, de façon à ce qu’un traitement ou une intervention puisse être efficace. Ce programme pilote doit notamment évaluer, dans le contexte français, le taux de détection de ces cancers dans la population dépistée et déterminer les conditions et modalités de mise en œuvre les plus sûres et efficaces pour la population cible. 

En complément du dépistage, le projet IMPULSION prévoit un accompagnement au sevrage tabagique qui sera systématiquement proposé aux participants pour favoriser une approche intégrée de prévention. Pour mener à bien cette recherche, le projet IMPULSION nécessite l’inclusion de 20 000 participants. Il s’adresse aux personnes de 50 à 74 ans, fumeurs et ex-fumeurs sevrés depuis moins de 15 ans avec une consommation tabagique cumulée d’au moins 20 paquets/années. Le projet repose sur la lecture d’un scanner thoracique à faible dose. Les participants – dont le sur risque est universellement reconnu – seront appelés à réaliser deux scanners à un an d’intervalle puis tous les deux ans. Le projet IMPULSION sera progressivement déployé dans plusieurs régions, en tenant compte de leurs particularités, selon des organisations décidées par les agences régionales de santé (ARS) concernées.

Institut National du Cancer : https://www.e-cancer.fr/Presse/Dossiers-et-communiques-de-presse/Depistage-des-c...

L’intelligence artificielle (IA) et les technologies d’imagerie avancée sont en train de chambouler le monde de l’archéologie. Grâce à ces outils, plus besoin de creuser à tout-va pour dénicher des sites cachés : on peut désormais explorer sans bêcher. Une vraie aubaine pour les chercheurs ! Des endroits comme le Quart Vide (ou Rub al-Khali), ce désert immense de 650 000 km² à la frontière nord de la péninsule arabique, ou encore les steppes infinies de Mongolie, sont maintenant accessibles aux archéologues du XXIe siècle. Les déserts comme le Rub Al-Khali ne facilitent pas la tâche des archéologues classiques. Avec leurs vastes étendues qui s’étirent sur des centaines de milliers de kilomètres carrés, ils restent largement inexplorés. Les méthodes traditionnelles d’excavation sont souvent fastidieuses, coûteuses et prennent un temps fou, laissant ainsi un tas de trésors historiques sous le sable.

Mais voilà que le radar à ouverture synthétique (SAR) change la donne ! Ce bijou technologique utilise des signaux radar pour produire des images haute résolution capables de traverser végétation, glace ou sable, dévoilant ainsi ce qui se cache en dessous. Mixer algorithmes d’apprentissage automatique et technologie SAR ? C’est le combo gagnant pour une nouvelle ère archéologique. Ces algorithmes décortiquent les données SAR pour repérer motifs et anomalies pouvant trahir la présence de structures humaines enfouies. En s’appuyant sur des sites déjà connus, ils identifient ces structures avec une précision étonnante.

Prenons le désert de Dubaï par exemple : cette techno a permis d’y découvrir des traces d’activité humaine vieilles de 5 000 ans. Des anciens établissements et routes ont été mis au jour grâce à un algorithme nourri par les données du site Saruq Al-Hadid. La précision atteint même jusqu’à 50 centimètres, permettant la création de modèles 3D bluffants. Cette technologie ne se contente pas juste d’identifier quelques sites perdus ; elle aide aussi à cartographier d’anciens réseaux commerciaux. Sur la péninsule arabique par exemple, elle a retracé les chemins reliant divers établissements historiques, offrant ainsi un éclairage nouveau sur les échanges passés.

En Mongolie aussi, cette approche a révélé des milliers de sites médiévaux potentiels, apportant un nouvel éclairage sur les routes commerciales historiques liées à la Route de la Soie. Amina Jambajantsan, doctorante dans ce projet, utilise assidûment l’apprentissage automatique pour détecter ces lieux chargés d’histoire. Même si cette technologie promet monts et merveilles, elle n’est pas sans défis. Les coûts élevés liés aux satellites et au traitement des données sont un frein majeur. Et puis interpréter toutes ces données correctement reste complexe ; certaines formations naturelles peuvent ressembler étrangement à des structures humaines. Malgré tout ça, son potentiel reste énorme. Comme le souligne Diana Francis : « Nous avions besoin d’un guide pour orienter nos recherches ». À Dubaï, si les structures prédites par l’algorithme sont confirmées lors des fouilles prévues au complexe Saruq Al Hadid prochainement, cela pourrait ouvrir plein d’autres pistes dans des régions comme l’Arabie Saoudite, l’Égypte, ou encore les déserts africains. L’utilisation du SAR en archéologie intéresse déjà beaucoup d’experts du domaine. Amy Hatton trouve cette technologie « vraiment excitante ».

Un porte-parole de l’UNESCO résume bien son potentiel : « L’IA peut améliorer grandement notre capacité à protéger et comprendre notre patrimoine culturel ». Cette alliance entre tradition et innovation promet donc bien plus qu’une simple avancée technique : c’est toute notre compréhension du passé humain qui pourrait être enrichie tout en préservant notre héritage culturel pour ceux qui viendront après nous.

L’Energeek : https://lenergeek.com/2025/01/23/lia-decouvre-des-civilisations-anciennes-de-5-0...