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Les champignons, en tant qu’organismes eucaryotes, ont longtemps captivé l’humanité grâce à leur potentiel médical, tout en jouant un rôle essentiel dans notre quotidien, que ce soit comme aliment dans la gastronomie ou comme agents pathogènes. Le mycélium, par exemple, est déjà utilisé dans l’impression 3D pour fabriquer des objets tels que des haut-parleurs ou des tuiles. Ces micro-organismes sont donc d’une grande polyvalence. Récemment, les chercheurs de l’Empa ont mis en évidence une nouvelle capacité des champignons : leur potentiel à générer de l’électricité. Ces batteries fongiques imprimées en 3D pourraient représenter une avancée majeure vers une alimentation durable en électricité !

Dans le cadre d’un projet de recherche de trois ans soutenu par la Gebert Rüf Stiftung, des chercheurs ont développé une batterie fongique biodégradable à base de cellulose et de bois, qui fonctionne grâce à l’alimentation plutôt qu’à la recharge. Bien que cette batterie fongique imprimée en 3D génère une quantité d’énergie modeste, elle est néanmoins suffisante pour alimenter un capteur de température pendant plusieurs jours. Cela la rend particulièrement prometteuse pour des applications dans le secteur agricole ou la recherche environnementale, notamment pour fournir de l’énergie à des capteurs situés dans des zones reculées.

Mais qu’est-ce qu’une batterie fongique imprimée en 3D et de quoi est-elle constituée ? En réalité, il ne s’agit pas d’une batterie traditionnelle, mais d’une pile à combustible microbienne. Cela signifie que des micro-organismes, comme tous les êtres vivants, transforment les nutriments en énergie. La pile à combustible microbienne capte une partie de cette énergie sous forme d’électricité, en exploitant le métabolisme des micro-organismes. De plus, les champignons utilisés dans cette pile jouent des rôles complémentaires : à l’anode se trouve un champignon de levure dont le métabolisme libère des électrons, tandis qu’à la cathode, un champignon de pourriture blanche produit une enzyme spécifique. Cette enzyme capte ensuite les électrons et les conduit hors de la cellule. Contrairement à une batterie classique, ces champignons ne sont pas ajoutés après coup, mais font partie intégrante de la cellule dès le départ.

« Pour la première fois, nous avons combiné deux types de champignons pour créer une pile à combustible fonctionnelle », explique Carolina Reyes, chercheuse à l’Empa. L’impression 3D intervient ensuite pour fabriquer les composants de cette batterie fongique. Grâce à la fabrication additive, les chercheurs ont pu concevoir les électrodes de manière à optimiser l’accès des micro-organismes aux nutriments. Pour ce faire, les champignons ont été intégrés à de l’encre d’impression, un processus qui s’est révélé complexe.

« Il est déjà difficile de trouver un matériau dans lequel les champignons peuvent se développer correctement. De plus, l’encre doit être facile à extruder sans endommager les cellules, et bien sûr, elle doit être conductrice d’électricité et biodégradable », explique Gustav Nyström, responsable du laboratoire Cellulose et matériaux du bois. Travailler avec des matériaux vivants et combiner des domaines aussi variés que la microbiologie, la science des matériaux et l’ingénierie électrique, a constitué un autre défi majeur. Carolina Reyes a dû apprendre de nouvelles techniques et les appliquer aux encres d’impression 3D. Grâce à leur expérience préalable dans l’impression 3D de matériaux biologiques, l’équipe a pu développer une encre à base de cellulose adaptée, que les champignons peuvent également utiliser comme source de nutriments. Cela permet à la batterie de se dégrader après utilisation. 

Le principal avantage de la batterie fongique imprimée en 3D réside dans sa non-toxicité et sa biodégradabilité, ce qui ouvre la voie à une utilisation dans divers secteurs à l’avenir. Les chercheurs ont pour objectif d’améliorer la performance et la durée de vie des batteries, tout en explorant l’utilisation d’autres types de champignons.

3dnatives du 21.01.2025 : https://www.3dnatives.com/batterie-fongique-biodegradable-imprimee-3d-21012025/#...

Des chercheurs du Laboratoire de catalyse et spectro-chimie (LCS) de l'université de Caen, en collaboration avec l'Institut des matériaux poreux de Paris (CNRS/ES-PCI Paris/ENS/Université PSL) et l'entreprise de purificateurs d'air Teqoya, ont mis au point un nouveau matériau capable de capturer le formaldéhyde, un composé organique volatil (COV) toxique et cancérigène, difficile à éliminer avec les méthodes actuelles et présent dans de nombreux matériaux, notamment les panneaux de particules, contreplaqués, peintures, vernis, cires ou encore dans les meubles.

Ces chercheurs ont mis en lumière l'efficacité d'un nouveau matériau appelé MOF (Metal-Organic Framework), capable de capturer et de stocker durablement le formaldéhyde. Les MOF fonctionnent comme de véritables "éponges moléculaires" : des structures cristallines constituées d'atomes métalliques reliés par des molécules organiques, formant un réseau tridimensionnel avec de minuscules pores. Des pores qui, dans ce cas précis, ont été spécialement étudiés pour piéger les molécules de formaldéhyde et seulement les molécules de formaldéhyde.

« Le matériau que nous avons développé, avec mon collègue parisien Christian Serre dont c'est la spécialité, est conçu pour être à la fois efficace et écologique. Sa fabrication est réalisée à basse température en utilisant de l'eau comme solvant et avec des composants – le pyrazole et l'hydroxyde d'aluminium – à la fois peu coûteux et non toxiques. Le résultat est un matériau capable de capturer le formaldéhyde de façon efficace, sélective, sans jamais relarguer ce polluant dans l'air », explique Marco Daturi.

En plus de son efficacité, la durée de vie du matériau défie celle des solutions actuelles, qui doivent être remplacées régulièrement. « Après un an d'utilisation, le filtre peut être rincé à l'eau pour éliminer les polluants et immédiatement réutilisé. Ce processus peut être répété jusqu'à dix fois. À l'issue de ces dix années d'utilisation, le filtre peut ensuite être retourné au fabricant qui pourra alors facilement récupérer ses constituants pour refaire un filtre neuf », précise le professeur Daturi.

Concrètement, le MOF anti-formaldéhyde se présente sous la forme d'une poudre blanche, semblable à de la farine, que les chercheurs façonnent en petites billes insérables dans un filtre pour purificateur classique. Ces billes peuvent également être combinées avec d'autres types de MOF, conçus pour capturer d'autres polluants, comme les oxydes d'azote, qui sont courants dans les environnements urbains ou proches des grands axes routiers. « Nous avons procédé à des tests qui montrent que, avec notre nouveau matériau, quelques dizaines de minutes suffisent pour traiter une grande pièce, avec un seul purificateur. Car il suffit que l'air passe dans le filtre une seule fois pour voir la concentration en formaldéhyde baisser drastiquement », souligne Marco Daturi.

Nature Communications : https://www.nature.com/articles/s41467-024-53572-z?

L’industriel General Atomics et la Nasa viennent de tester avec succès un nouveau moteur nucléaire de fusée. Ce petit réacteur nucléaire repose sur un principe simple : les réactions en chaîne chauffent brutalement de l’hydrogène afin de provoquer une violente éjection. La poussée obtenue avec cette méthode promet d’être beaucoup plus importante que celle des moteurs actuels, surtout alimentés au kérosène. Les ingénieurs ont testé la résistance du combustible radioactif soumis à des températures de 2300°C, contre 600°C dans un réacteur classique au sol. Toutefois, lorsque le procédé sera au point, les experts espèrent pouvoir réduire de moitié la durée d’un voyage vers la planète Mars, prévu à l’origine pour durer au moins six mois, une durée jugée excessive et dangereuse pour les astronautes, à cause de l'exposition chronique aux radiations cosmiques.

La question de la sécurité revient bien évidemment sur la table. Personne n’envisage de faire décoller cette fusée depuis le sol. Le réacteur nucléaire serait plutôt emporté à bord d’une fusée classique, avec toutes sortes de précautions pour éviter le moindre emballement du cœur d’uranium en cas d’accident au décollage. Les réactions de fission ne seraient alors enclenchées qu’une fois dans l’espace, en orbite. Une mesure de sécurité qui concerne aussi les astronautes, qui seraient, selon eux, protégés des radiations.

Le projet emballe la communauté spatiale et les nouvelles ambitions des États-Unis. Dans son discours d'investiture, le 20 janvier 2025, Donald Trump a notamment exprimé l’ambition de planter le drapeau américain sur Mars. Une obsession d’Elon Musk, un de ses nouveaux ministres, qui désire tout bonnement coloniser cette planète. Avant même ces déclarations, la Nasa, en collaboration avec l’armée américaine, avait annoncé des premiers tests en orbite d’un prototype nucléaire dès 2027. Un calendrier pourrait donc encore s’accélérer sous l’impulsion de la nouvelle administration. Récemment, l’Agence spatiale européenne (ESA) a lancé avec plusieurs industriels l’idée d’un démonstrateur de fusée à fission pour 2035. On le voit, l’énergie nucléaire pourrait donc bien s’imposer dans la conquête de l’espace.

General Atomics : https://www.ga.com/ga-successfully-tests-nuclear-thermal-propulsion-reactor-fuel...

Des chercheurs de la MedUni Vienna et de l'Hôpital Universitaire de Vienne ont mené un essai clinique prometteur sur le TVEC, un virus oncolytique utilisé contre le cancer de la peau. En phase II, il a réduit la taille des carcinomes basocellulaires chez tous les patients, facilitant leur ablation et, dans certains cas, entraînant une régression complète de la tumeur. Selon l'Institut national du cancer, les carcinomes basocellulaires cutanés (CBC) représentent 90 % des cancers de la peau diagnostiqués en France. Ils sont les plus fréquents (70 % des cancers cutanés) et les moins graves, car leur développement, limité à la couche basale de l’épiderme, reste localisé. Souvent situés sur le visage, une zone particulièrement exposée au soleil, ces carcinomes peuvent toutefois devenir difficiles à traiter chirurgicalement lorsqu'ils sont localement avancés.

Le traitement utilisé dans cet essai clinique est le TVEC (talimogene laherparepvec), une version modifiée du virus de l’herpès conçue pour attaquer spécifiquement les cellules cancéreuses. Autorisé uniquement pour les métastases superficielles du mélanome (cancer de la peau plus agressif), ce médicament (également commercialisé sous le nom Imlygic) cible les cellules tumorales tout en stimulant le système immunitaire. Dans cet essai clinique, il montre également une efficacité contre une forme moins agressive de cancer cutané : le carcinome basocellulaire.

Dans cette étude, 18 patients atteints de tumeurs difficiles à traiter ont reçu six injections intralésionnelles de TVEC sur une période de 13 semaines avant l'ablation chirurgicale programmée. L'objectif était de réduire la taille des tumeurs pour éviter des interventions lourdes nécessitant des greffes de peau ou des lambeaux cutanés (morceau de peau et de tissu sous-jacent déplacé d'une zone à une autre pour couvrir une plaie ou une zone de peau manquante).

Les résultats de l’étude sur le TVEC sont particulièrement encourageants : 55,6 % des patients ont répondu positivement au traitement, et dans un tiers des cas, la tumeur a complètement disparu. De plus, six mois après le traitement, aucun patient n’avait connu de récidive ni de diminution de son espérance de vie. Chez la moitié des patients, la tumeur a pu être réduite à tel point qu'une opération avec fermeture directe de la plaie a été possible. Dans un tiers des cas, l'examen histologique ultérieur n'a même montré aucune cellule tumorale vivante. Toutes les tumeurs traitées ont au moins diminué de taille et aucune d'entre elles n'a continué à se développer sous l'effet du traitement. Ces résultats ouvrent la voie à une approche pré-chirurgicale innovante pour traiter les carcinomes basocellulaires avancés. .

EurekAlert : https://www.eurekalert.org/news-releases/1071710

La durée d'immunité vaccinale varie selon le vaccin et le sujet vacciné. Connaître la durée de protection vaccinale est donc d'une importance capitale pour la mise en œuvre des stratégies de vaccination en santé publique. Depuis longtemps, les scientifiques cherchent à savoir pourquoi certains vaccins permettent à l’organisme de produire des anticorps pendant des décennies, voire à vie, tandis que d'autres ne confèrent une protection que pour quelques mois.

Les vaccins viraux vivants atténués, tels que ceux contre la variole et la fièvre jaune, induisent des réponses anticorps qui peuvent durer toute la vie. Cela est observé également par exemple avec le vaccin ROR, même si des rappels sont recommandés. Pour d’autres types de vaccins, on observe des réponses anticorps décroissantes, comme avec le vaccin inactivé à sous-unités contre la grippe saisonnière, les vaccins contre Bordetella pertussis, Salmonella Typhi et Neisseria meningitidis, le vaccin antipaludique (RTS, S), et les vaccins candidats contre le VIH.

Les adjuvants sont des composants des vaccins qui renforcent l'ampleur et la durabilité de la réponse immunitaire. Pendant plus de 70 ans, les sels d'aluminium insolubles (alun) ont été les seuls adjuvants autorisés, mais au cours des trois dernières décennies, le nombre d'adjuvants disponibles autorisés dans les vaccins a augmenté : à titre d’exemple, l’adjuvant à base d'huile dans une émulsion d'eau (MF59 et AS03) utilisé dans les vaccins contre la grippe, adjuvants contenant l'agoniste TLR4 3-O-desacyl-4′-monophosphoryl lipid A, utilisés dans les vaccins contre le virus respiratoire syncytial (VRS), le virus de l'herpès zoster et le virus du papillome humain (HPV). Un oligonucléotide est utilisé dans le vaccin contre l'hépatite B et, plus récemment, un adjuvant à base de saponine appelé Matrix M a été inclus dans le vaccin recombinant contre la Covid-19 et le vaccin antipaludique R217.

Il est possible aujourd’hui de réaliser une analyse complète des réseaux cellulaires et moléculaires qui déterminent la réponse immunitaire à la vaccination et de définir ainsi des signatures moléculaires prédisant la réponse des anticorps à la vaccination. Cela a par exemple été réalisé avec les vaccins contre la fièvre jaune, la grippe saisonnière mais aussi avec d’autres vaccins. Une récente méta-analyse de plus de 3000 échantillons sanguins prélevés sur 820 adultes dans le cadre de 28 études portant sur 13 vaccins a révélé une signature plasmocytaire capable de prédire la réponse des anticorps à de nombreux vaccins.

Cependant, aucune étude conduite à ce jour n'avait permis de définir une signature cellulaire ou moléculaire capable de prédire la durée de réponse immunitaire. Une équipe de chercheurs de la Stanford School of Medicine (Etats-Unis) a conduit des recherches avec pour objectif d'identifier les facteurs qui influencent l'ampleur et la durée de la réponse des anticorps. Ils ont identifié une signature moléculaire dans le sang, induite quelques jours après la vaccination, prédisant la durée de la réponse immunitaire apportant selon les auteurs « une nouvelle compréhension des mécanismes fondamentaux sous-jacents à la durabilité des vaccins ».

Une première étude avait été conduite sur un vaccin expérimental contre la grippe aviaire H5N1 administré avec et sans l'adjuvant AS03. Au total, 50 sujets en bonne santé ont été inclus et ont reçu de manière aléatoire, soit 2 doses du vaccin contre la grippe aviaire avec l’adjuvant, soit 2 doses sans adjuvant. Des prélèvements sanguins ont été effectués dans les 100 premiers jours suivant la vaccination. Les chercheurs ont identifié une signature moléculaire apparaissant dans le sang dans les jours suivant la vaccination, corrélée à la durée de la réponse des anticorps, cela des mois après la vaccination. Il s’agissait de morceaux d’ARN, présents initialement dans les mégacaryocytes de la moelle osseuse, que les plaquettes emportent lorsqu’elles s’en détachent avant de pénétrer dans la circulation sanguine.

La preuve de cette signature moléculaire portée initialement par les mégacaryocytes a été apportée chez des souris vaccinées avec le vaccin contre la grippe aviaire. L’activation des mégacaryocytes par de la thrombopoïétine (TPO) améliorait la durabilité des réponses d'anticorps induites par le vaccin. Suite à ces travaux, un programme d’apprentissage automatique (IA) a été développé pour identifier des modèles "d’immunité" ; il était fondé sur cette signature associée aux plaquettes, qui prédisait la longévité de la réponse des anticorps.

En utilisant ce programme, l’analyse des données de réponses vaccinales (anticorps) de 244 participants, ayant reçu 7 vaccins différents, dont le vaccin contre la grippe saisonnière, la fièvre jaune, le paludisme et la Covid-19, a confirmé que les mêmes molécules d’ARN plaquettaire – signes d’activation des mégacaryocytes – étaient associées à une production d’anticorps plus durable pour les différents vaccins. Ces travaux ont permis « d'identifier une signature transcriptionnelle moléculaire dans le sang, liée aux plaquettes, induite quelques jours après la vaccination, qui prédit la durabilité de la réponse vaccinale et apporte aussi une nouvelle compréhension des mécanismes fondamentaux sous-jacents à la durabilité des vaccins ». L’objectif est aujourd’hui de développer des tests sanguins pour déterminer, en utilisant cette nouvelle signature moléculaire, la durée de vie probable d’un vaccin, puis de valider ces tests lors d'études portant sur d'autres vaccins, cela dans diverses populations dans le monde. Cela permettrait, non seulement d’accélérer les essais cliniques de vaccins, mais de développer à terme des plans de vaccination personnalisés.

Nature Immunology : https://www.nature.com/articles/s41590-022-01328-6

Les patients atteints de maladie inflammatoire de l’intestin subissent généralement davantage de dépistages sous forme de coloscopies pour détecter des cellules précancéreuses dans les intestins. Dans le cadre de nouvelles recherches menées par l'Institute of Cancer Research au Royaume-Uni, des chercheurs ont trouvé un moyen de mieux prédire lesquelles de ces cellules se transformeraient en cancer. Le professeur Trevor Graham de l’ICR a déclaré que « la plupart des personnes atteintes de colite ulcéreuse ou de la maladie de Crohn ne développeront pas de cancer de l’intestin. Mais pour ceux qui souffrent de ces maladies et qui montrent des signes de précancer, des décisions difficiles doivent être prises ».

Le professeur explique que les patients à risque peuvent être suivis régulièrement, dans l’espoir que les cellules ne se transforment pas mais dans certains cas, ils se font retirer l’intestin pour garantir qu’ils n’auront pas de cancer. C’est pourquoi, pour éviter d’en arriver là, les scientifiques ont développé un algorithme précis à plus de 90 % pour déterminer si un patient serait atteint d’un cancer colorectal au cours des cinq prochaines années. « Notre test et notre algorithme donnent aux personnes atteintes de maladie inflammatoire de l’intestin et aux médecins qui les soignent, la meilleure information possible afin qu'ils puissent prendre la bonne décision sur la façon de gérer la situation », explique Trevor Graham.

Le Docteur Iain Foulkes, directeur exécutif de la recherche et de l'innovation chez Cancer Research UK, espère que ce test permettra de gagner du temps et de l'argent mais avant tout d’offrir les meilleurs soins possibles aux patients concernés. « Le traitement du cancer de l'intestin a beaucoup plus de chances d'être efficace si vous contractez la maladie plus tôt », a-t-il déclaré, ajoutant que « grâce à cette recherche, nous pouvons concentrer nos ressources sur le traitement des personnes atteintes de maladie inflammatoire de l’intestin qui présentent un risque très élevé, économisant ainsi un temps précieux aux services de santé. Nous pouvons également donner la tranquillité d’esprit aux personnes les plus à faible risque et éliminer la peur du cancer de l’intestin à l’avenir ». Les premiers tests ont été effectués avec des échantillons de tissus, mais les chercheurs espèrent pouvoir utiliser leurs résultats pour créer un test sanguin qui puisse être utilisé comme un outil de diagnostic dans les hôpitaux.

BMJ : https://gut.bmj.com/content/early/2025/01/29/gutjnl-2024-333353

Les infections bactériennes résistantes aux antibiotiques sont devenues un problème critique pour les hôpitaux du monde entier. Chaque année, ces infections difficiles à traiter causent des dizaines de milliers de décès et alourdissent considérablement la prise en charge des patients hospitalisés. Dans ce contexte, la capacité des laboratoires hospitaliers à identifier rapidement et précisément les superbactéries responsables devient un enjeu central pour limiter la propagation de ces pathogènes et ajuster les traitements.

Une étude menée par des chercheurs du Barts Health NHS Trust et de la Medicines and Healthcare products Regulatory Agency (MHRA), a présenté une méthode de séquençage ADN adaptée aux besoins cliniques. Standardisée et validée sur des échantillons réels, cette approche permet d’obtenir un diagnostic fiable en moins de 48 heures. Même lorsque les bactéries sont indétectables par les techniques classiques de culture.

Ces chercheurs ont misé sur le séquençage du gène 16 S de l’ARN ribosomique, un outil reconnu pour son universalité dans la détection bactérienne. Ce séquençage permet d’identifier rapidement les bactéries, même en cas de faible charge ou après une antibiothérapie préalable. Concrètement, on lit directement l’empreinte génétique des micro-organismes. Jusqu’ici, cette technique restait cantonnée à quelques laboratoires de référence en raison de l’absence de protocole harmonisé. D’autre part, on manquait cruellement de matériaux de contrôle permettant d’en garantir la fiabilité. Comme le souligne Ian Butler, co-auteur, « chaque laboratoire développait ses propres méthodes. Ce qui entraînait des écarts significatifs dans la sensibilité et la précision des résultats ». Il demeurait alors difficile de comparer ou valider à l’échelle nationale.

Pour y remédier, les chercheurs ont établi un processus de standardisation, conçu spécifiquement pour les besoins des hôpitaux du NHS face aux superbactéries. Ce protocole repose sur l’utilisation de matériaux de référence fournis par le National Measurement Laboratory (NML) et par la MHRA elle-même, désignée centre collaborateur de l’OMS. La validation de cette méthode standardisée a été réalisée à partir de 34 échantillons cliniques issus de patients hospitalisés pour des infections sévères. Ces échantillons furent prélevés sur des sites anatomiques stériles (liquide céphalo-rachidien, prélèvements osseux, liquides articulaires). Ils présentaient tous un historique de résultats négatifs en culture conventionnelle ou de séquences partielles obtenues par la méthode Sanger, souvent insuffisantes pour identifier avec certitude l’agent pathogène. Pour chaque échantillon, l’ADN a été extrait, amplifié en ciblant les régions V1-V2 et V1-V9 du gène 16S, puis séquencé avec la technologie ONT MinION. Ce double ciblage permet d’explorer une plus large portion du matériel génétique des bactéries. Cela augmente les chances de détecter précisément toutes les bactéries présentes. On peut repérer également celles des infections mixtes où plusieurs espèces sont impliquées. Ce dernier cas représente actuellement un vrai défi pour les méthodes classiques.

Les résultats de cette évaluation clinique sont particulièrement significatifs. La méthode a identifié avec succès un agent pathogène dans 100 % des échantillons analysés. Et cela y compris dans les 12 cas classés négatifs par PCR 16S Sanger. Ce taux de détection repose sur la capacité du séquençage à analyser en temps réel des fragments de 1 500 paires de bases. Ils couvrent ainsi la totalité du gène 16 S. Ces performances confirment que la combinaison d’une méthodologie standardisée et d’une technologie de séquençage longue portée permet d’améliorer drastiquement la précision des diagnostics microbiologiques en milieu hospitalier. Même sur des infections complexes ou à très faible charge bactérienne.

Les infections nosocomiales, c’est-à-dire celles contractées à l’hôpital, touchent chaque année des milliers de patients. Quand une bactérie résistante s’installe dans un service, chaque heure perdue complique la situation. Cela prolonge les hospitalisations et met en danger les patients les plus fragiles. Avec cette nouvelle technologie, les médecins disposent enfin d’un outil capable d’identifier, en seulement deux jours, la bactérie en cause. De plus, ils peuvent déterminer les antibiotiques qui resteront efficaces pour la combattre. Au-delà de l’impact immédiat pour chaque patient, cette technologie représente un levier majeur pour l’ensemble du système de santé. En ciblant avec précision les traitements, elle réduit la pression antibiotique qui favorise l’apparition de nouvelles superbactéries. Chaque infection résistante évitée, c’est un risque en moins de voir émerger une souche encore plus difficile à traiter. Ce séquençage rapide permet aussi de comprendre comment une bactérie circule dans un établissement. Un avantage pour stopper sa propagation avant qu’elle ne devienne incontrôlable. Ce n’est donc pas seulement une avancée technique. Mais il s’agit d’un changement stratégique dans la manière dont les hôpitaux protègent leurs patients, leurs soignants et l’efficacité future des antibiotiques.

Frontiers in Cellular and Infection Microbiology : https://www.frontiersin.org/journals/cellular-and-infection-microbiology/article...

Selon une étude du CIRC de Lyon, avec environ 2,5 millions de personnes diagnostiquées en 2022, le cancer du poumon demeure le plus fréquent dans le monde. Si la majorité des cas restent diagnostiqués chez les hommes (1,6 million), l'écart avec les femmes a tendance à se réduire (910.000 cas). Parmi les quatre principaux sous-types de cancer du poumon, l'adénocarcinome est devenu prédominant chez les femmes dans 185 pays du monde et, chez les hommes, dans 150 pays (hormis ceux d'Europe de l'est et d'Asie de l'ouest), selon cette analyse de données du CIRC.

En 2022, il représentait ainsi près d'un cas de cancer du poumon sur deux chez les hommes (45,6 %, soit 717.211 cas), et six sur dix (59,7 %, soit 541.971 cas) chez les femmes, contre respectivement 39 % et 57,1 % estimés en 2020. Il arrive ainsi loin devant les trois autres types : le carcinome épidermoïde (29,4 %), le carcinome à petites cellules (11,5 %), étroitement lié à la consommation de tabac, et le carcinome à grandes cellules (6,5 %), plus rare.

Des changements dans la fabrication des cigarettes et dans les pratiques du tabagisme depuis les années 1950 ont pu jouer dans cette évolution. Mais la prévalence du tabagisme continue de diminuer dans de nombreux pays, tandis que la proportion de cancers du poumon chez les non-fumeurs a augmenté, observent les chercheurs. Le cancer du poumon chez les non-fumeurs est même devenu « la cinquième cause de mortalité liée au cancer dans le monde, se manifestant presque exclusivement sous forme d'adénocarcinome et le plus souvent chez les femmes et les populations asiatiques », souligne l'étude.

Après une série d'analyses, elle conclut que « la pollution de l'air peut être considérée comme un facteur important qui explique partiellement la prédominance croissante de l'adénocarcinome -lequel représente 53 à 70 % des cas de cancer du poumon chez les non-fumeurs dans le monde ». Parmi les adénocarcinomes diagnostiqués en 2022, près de 200.000 étaient ainsi associés à la pollution de l'air ambiant par les particules fines : 114.486 cas chez les hommes et 80.378 cas chez les femmes, selon leur estimation.

Depuis 2019, environ 99 % de la population mondiale vit dans les zones ne répondant pas aux critères de qualité de l'air de l'OMS, selon les chiffres de l'organisation. Dans « certains pays à économie en transition rapide tels que la Chine, où une hausse constante des concentrations de particules fines dans la pollution atmosphérique a été observée, l'exposition aux combustibles utilisés pour le chauffage domestique et la cuisine pourrait expliquer la survenue de cancers du poumon chez les femmes », selon l'étude.

En effet, les incidences d'adénocarcinomes attribuables à la pollution atmosphérique les plus élevées ont été relevées en Asie de l'est, en particulier en Chine. Cette étude souligne la nécessité d'une surveillance continue de l'évolution du risque de cancer du poumon. D'autant que si les taux d'incidence du cancer du poumon chez les hommes ont diminué dans la plupart des pays depuis 30 à 40 ans, ils ont augmenté chez les femmes. « Ces tendances divergentes selon le sexe » doivent guider « spécialistes de la prévention du cancer et décideurs politiques » vers des « stratégies de lutte contre le tabac et la pollution atmosphérique adaptées aux populations à haut risque », estime le chercheur du CIRC Freddie Bray, qui a mené l'étude.

The Lancet : https://www.thelancet.com/journals/lanres/article/PIIS2213-2600(24)00428-4/abstract

Comment savoir quels seront les effets secondaires d’un nouveau médicament sur la santé sans être obligé de mettre en souffrance des animaux, voire des êtres humains. Tel est le défi qu’entend relever NETRI, start-up industrielle qui a inauguré son usine de production ultra moderne dans le biodistrict de Gerland, à Lyon. Au terme d’une décennie de recherche académique, cette inauguration constitue une nouvelle étape dans la fulgurante ascension de cette start-up lyonnaise au concept révolutionnaire.

Dans le nouveau bâtiment Bioserra 3, sur plus de 1100 mètres carrés de laboratoires, NETRI va multiplier par dix sa capacité de production pour fabriquer jusqu’à 500 000 dispositifs d’organes-sur-puces par an. Ces mini-organes humains sur puce seront couplés à des traitements d’IA et pourront prédire avec précision les effets cliniques de tel ou tel candidat-médicament. Véritable alternative à l'expérimentation animale, ce procédé cible principalement les marchés de la dermato-cosmétique, de la neurotoxicologie et des effets de la douleur. Les industriels de la pharmacie étaient jusqu’à présent dans l'incapacité de mesurer objectivement et précocement les effets secondaires de leur produit.

Or, 80 % des échecs en phase clinique sont dus aux douleurs induites par une chimiothérapie ou un vaccin ou bien par les effets indésirables d'un médicament, comme des vomissements. Concrètement, la start-up lyonnaise sera capable d’apporter des réponses prédictives sur la toxicité, l’efficacité et les modes d’action du médicament, qu’il soit en phase de découverte, préclinique ou clinique. Aujourd’hui, NETRI commercialise déjà ses modèles d’organes-sur-puces dans les domaines de la douleur, de la dermo-cosmétique, des troubles neurologiques et de la santé nutritionnelle. .

Tout Lyon du 04.02.2025 : https://mesinfos.fr/69000-lyon/a-gerland-la-premiere-usine-francaise-d-organes-s...

Le lien entre l’agent pathogène de la parodontite chronique -porphyromonas gingivalis et la maladie d’Alzheimer se confirme. Des protéases toxiques de cet agent, appelées gingipaïnes, ont en effet été identifiées dans le cerveau de patients atteints de cette dégénérescence cérébrale. La piste d’une cause infectieuse dans la maladie d’Alzheimer est l’objet de nombreux travaux sur cette forme de démence qui touche aujourd’hui plus d’un million de personnes en France. Et une étude récemment publiée dans Science Advances, qui établit ce lien entre la parodontite chronique et maladie d’Alzheimer, vient apporter un nouvel élément dans cet axe de recherche.

Ces travaux sur des modèles animaux démontrent que l’infection orale à porphyromonas gingivalis chez la souris a entraîné une colonisation du cerveau générant une production accrue d’un composant des plaques amyloïdes, ces agrégats qui se forment autour des neurones en empêchant ces derniers et les neurotransmetteurs de bien fonctionner. Même si le rôle de l’accumulation de ces plaques amyloïdes dans l’apparition de la maladie d’Alzheimer est parfois remis en cause, elles restent encore un des marqueurs de cette forme de démence.

D'autres études prospectives de patients atteints de la maladie d’Alzheimer avec une parodontite chronique démontrent une baisse notable de la cognition sur une période de six mois par rapport aux patients Alzheimer sans parodontite chronique. D’où un certain crédit à accorder à l’hypothèse selon laquelle l’infection cérébrale par l’agent pathogène de cette maladie pourrait jouer un rôle dans la maladie d’Alzheimer.

Bien que ces travaux ne démontrent pas formellement que la parodontite chronique pourrait être une des causes de la maladie d’Alzheimer, ces recherches ont en revanche un intérêt majeur dans une évolution de la prise en charge de cette forme de démence. Elles montrent en effet que l’inhibition des gingipaïnes, les protéases toxiques de l’agent infectieux de la parodontite chronique, a le potentiel de modifier les observations réalisées sur des patients Alzheimer et que l’ADN de cet agent infectieux pourrait servir de marqueur diagnostique différentiel, la corrélation étant établie entre la maladie d’Alzheimer et la charge de gingipaïne dans le cerveau.

Science Advances : https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aau3333

L'Institut Curie va lancer un projet de plate-forme dédiée à un procédé expérimental de radiothérapie Flash, afin de traiter les tumeurs profondes à mauvais pronostic. Nommé FRATHEA et porté en collaboration avec le CEA (Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives), avec un financement de 37 millions d'euros de France 2030 (35 millions) et de la Région Ile-de-France (2 millions), ce projet étalé sur quatre ans prévoit d'implanter la plate-forme sur son site à Orsay, sur le plateau de Saclay. L’ambition de Curie est de disposer en 2028 de cette technologie de rupture, qui vise à soigner les cancers incurables pour lesquels les traitements actuels sont peu efficaces.

Objet de recherches depuis une dizaine d'années, la radiothérapie Flash est un procédé utilisant des électrons de basse énergie pour délivrer en quelques millisecondes des rayons très intenses, cinq fois plus puissants qu'une radiothérapie conventionnelle, afin de détruire les cellules tumorales, tout en épargnant les tissus sains. L'Institut Gustave Roussy a mis au point avec la société Theryq la première machine de radiothérapie Flash en France. Quant à lui, l'Institut Curie ambitionne avec son “irradiateur” - dont les essais cliniques doivent démarrer en 2028 - de cibler les tumeurs profondes (20 à 30 cm) afin de traiter des cancers aujourd'hui incurables, souvent inaccessibles car localisés près d'organes vitaux : tumeurs cérébrales, pédiatriques, cancers du poumon, du pancréas.

Pour ce faire, les chercheurs vont combiner la radiothérapie Flash avec l'utilisation des électrons de très haute énergie, ce qui sera une première mondiale. « Notre ambition est de pouvoir, dans le futur, guérir plus de patients atteints de cancers graves, avec moins d'effets secondaires, moins de séquelles et une pénibilité des traitements qui sera réduite », a résumé le Professeur Gilles Créhange, chef du département de radiothérapie de Curie.

Institut Curie : https://curie.fr/actualite/institutionnel/la-nouvelle-ere-de-la-radiotherapie-fl...

Beaucoup de cancers deviennent difficile à soigner à cause de l’apparition de métastases, des tumeurs dites « secondaires » qui se développent à distance de la tumeur primaire. Des cellules cancéreuses peuvent en effet quitter cette dernière en empruntant les vaisseaux sanguins ou lymphatiques qui l’irriguent, puis en ressortir au niveau d’autres organes et coloniser ces nouveaux territoires. À Strasbourg, l’équipe de Jacky Goetz, directeur de recherche Inserm, étudie les détails de ce phénomène afin de découvrir les meilleurs moyens de le contrer. Ses derniers résultats identifient une piste thérapeutique potentielle, avec une cible moléculaire et des molécules capables de bloquer son activité. Dans le modèle expérimental du poisson-zèbre, cette approche diminue la capacité des cellules cancéreuses à s’organiser pour quitter la circulation sanguine pour atteindre de nouveaux organes.

Jacky Goetz et ses collaborateurs s’intéressent de longue date à la façon dont les cellules tumorales réussissent à s’extirper des vaisseaux sanguins. Ce n’est pas une chose aisée car elles doivent pour cela traverser l’endothélium, la couche de cellules qui tapisse la face interne des vaisseaux et veille à l’imperméabilité du système vasculaire en contrôlant les échanges entre le sang et les tissus environnants. Certaines cellules cancéreuses peuvent se déformer pour réussir à franchir cette paroi, mais de précédents travaux de l’équipe strasbourgeoise ont montré qu’elles sont entre outre capables d’embrigader des cellules endothéliales afin de se créer une route de sortie. Les cellules cancéreuses peuvent en effet conduire celles de l’endothélium à former des protrusions qui, tels de petits bras, vont les entourer jusqu’à les isoler entièrement de l’intérieur des vaisseaux, pour finalement les libérer dans les tissus adjacents.

Pour mieux comprendre comment l’endothélium se remodèle au contact des cellules tumorales, l’équipe a exploré les mécanismes moléculaires qui contrôlent la forme des cellules endothéliales et ce qu’il en advient en présence de cellules tumorales. Sous la supervision du chercheur Inserm Naël Osmani, les scientifiques se sont plus particulièrement penchés sur les modifications de l’agencement des molécules d’actine, l’un des principaux composants du squelette qui donne leur forme aux cellules. Lors d’expériences conduites chez des poissons-zèbres, ils ont observé que lorsque des cellules cancéreuses s’arrêtent dans la circulation sanguine, la paroi vasculaire s’active localement et le squelette d’actine des cellules endothéliales se remodèle. Ils ont ensuite noté que la sortie (ou « extravasation ») des cellules tumorales était fortement diminuée lorsqu’ils empêchaient la réorganisation de l’actine. Enfin, ils ont montré que contrairement aux cellules tumorales, des billes inertes ne sont pas en mesure d’induire le remodelage de l’endothélium. Ce dernier point souligne l’importance d’un dialogue chimio-biologique entre les cellules cancéreuses et endothéliales au cours de ce processus.

Toujours dans le modèle du poisson-zèbre, l’équipe a ensuite cherché à comprendre la séquence d’activation qui mène au remodelage endothélial. Elle s’est notamment intéressée aux échanges d’ion calcium (Ca2+), connu pour jouer un rôle important dans la signalisation cellulaire et notamment dans l’organisation du squelette des cellules. Et en effet, il est apparu que l’arrêt des cellules tumorales dans le système vasculaire conduit à une augmentation de l’entrée de Ca2+ dans les cellules endothéliales adjacentes. Les échanges de Ca2+ entre les cellules et leur environnement sont régulés par différents canaux présents dans la membrane cellulaire, qui agissent telles des portes d’entrée sélectives, tantôt ouvertes, tantôt fermées. En bloquant certains de ces canaux calciques avec une molécule déjà utilisée dans le traitement de l’hypertension artérielle ou en prévention des angines de poitrine, la nifédipine, les scientifiques ont obtenu une diminution de l’entrée des ions calciums dans les cellules endothéliales, en particulier dans celles en contact avec les cellules tumorales arrêtées. Cet effet s’est accompagné d’une réduction de la réorganisation de l’actine et de l’extravasion des cellules tumorales.

L’ensemble de ce travail indique donc que des cellules tumorales peuvent induire une entrée de calcium dans les cellules endothéliales, conduisant à la réorganisation de leur squelette. Il en résulte un remodelage de la paroi vasculaire qui permet aux cellules tumorales de quitter la circulation sanguine pour s’établir dans les tissus adjacents. La bonne nouvelle est que, au moins chez le poisson-zèbre, l’utilisation d’un inhibiteur des échanges calciques peut bloquer ce processus… et donc la formation ultérieure de métastases. 

Inserm actualité du 6-02-2025 : https://www.inserm.fr/actualite/cancer-une-nouvelle-piste-pour-lutter-contre-la-...

Des scientifiques de l'Institut Walter et Eliza Hall (WEHI) en Australie, ont mené l'une des plus grandes études ophtalmologiques jamais réalisées. En analysant plus de 50.000 images de rétines à l'aide de l'intelligence artificielle, ils ont découvert que l'épaisseur rétinienne pourrait devenir un indicateur clé dans la détection précoce de maladies telles que le diabète de type 2, la démence ou encore la sclérose en plaques.

La rétine fait partie du système nerveux central, tout comme le cerveau et la moelle épinière. Or, de nombreuses maladies, notamment neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer et métaboliques comme le diabète, sont liées à des altérations de ce système. Avec près de 3 milliards de personnes dans le monde souffrant d’un trouble neurologique, l'intérêt de nouvelles méthodes de dépistage apparaît plus que jamais crucial. « Nos travaux démontrent que l’imagerie rétinienne peut agir comme une fenêtre sur le cerveau, en révélant des liens avec des maladies neurologiques comme la sclérose en plaques et bien d'autres affections », abondent les chercheurs dans un communiqué.

L'analyse a mis en évidence de nouveaux facteurs génétiques influant sur l'épaisseur de la rétine (sa croissance, son développement...), renforçant son potentiel en tant que “biomarqueur diagnostique”. Les scientifiques ont ainsi pu identifier un « amincissement de la rétine lié à 294 gènes qui jouent un rôle crucial dans l'évolution de maladies ».

L'étude souligne que l’intelligence artificielle a été déterminante pour croiser la masse de données génétiques et les informations de santé des participants, offrant une cartographie rétinienne sans précédent. Ces découvertes viennent compléter les connaissances scientifiques autour de l'oculomique, un domaine émergent qui utilise l’examen de l’œil pour prédire et diagnostiquer des maladies de manière non invasive. Les chercheurs espèrent que leurs travaux permettront d'intégrer l'analyse rétinienne aux examens médicaux courants, à l'image des mammographies pour le dépistage du cancer du sein.

Nature communications : https://www.nature.com/articles/s41467-024-55635-7

Les chercheurs du Dana-Farber Cancer Institute de Boston ont annoncé des résultats prometteurs pour leur vaccin thérapeutique contre le cancer du rein. Neuf patients, dans un essai clinique, ont été traités pour le carcinome à cellules rénales à cellules de stade III ou IV (une forme de cancer du rein). Ces patients ont généré une réponse immunitaire anti-cancer réussie après le début d'un vaccin contre le cancer personnalisé. Les vaccins ont été administrés après la chirurgie pour éliminer la tumeur et sont conçus pour former le système immunitaire du corps à reconnaître et à éliminer les cellules tumorales restantes. Au moment de la coupure des données (médiane de 34,7 mois), tous les patients sont restés sans cancer. « Nous sommes très enthousiasmés par ces résultats, qui montrent une réponse aussi positive chez les neuf patients atteints d'un cancer du rein », souligne le Docteur Toni Choueiri, qui dirige ces recherches.

Le traitement standard pour les patients atteints de carcinome à cellules rénales à cellules claires de stade III ou IV est une chirurgie pour éliminer la tumeur. La chirurgie peut être suivie d'une immunothérapie avec du pembrolizumab, un inhibiteur du point de contrôle immunitaire. Le pembrolizumab induit une réponse immunitaire qui réduit le risque de retour du cancer. « Les patients atteints de cancer du stade III ou IV sont à haut risque de récidive », explique Choueiri. « Les outils dont nous devons abaisser ce risque ne sont pas parfaits et nous recherchons sans relâche plus ».

Dans cet essai initié par les chercheurs, Choueiri et Braun ont traité neuf patients atteints de carcinome à cellules rénales à cellules de stade III ou IV avec un vaccin contre le cancer personnalisé après la chirurgie. Cinq patients ont également reçu l'ipilimumab avec le vaccin. Les vaccins sont personnalisés pour reconnaître le cancer individuel du patient en utilisant le tissu tumoral éliminé pendant la chirurgie comme guide. L'équipe extrait les caractéristiques moléculaires des cellules tumorales qui les différencient des cellules normales. Ces caractéristiques, appelées néoantigènes, sont de minuscules fragments de protéines mutantes qui existent dans le cancer mais pas dans aucune autre cellule du corps.

L'équipe utilise des algorithmes prédictifs pour déterminer lequel de ces néoantigènes à inclure dans le vaccin en fonction de sa probabilité d'induire une réponse immunitaire. Le vaccin est ensuite fabriqué et administré au patient dans une série de doses initiales suivies de deux boosters. « Cette approche est vraiment distincte des tentatives de vaccins dans le cancer du rein », explique Braun. « Nous choisissons des cibles uniques au cancer et différentes de toute partie normale du corps, de sorte que le système immunitaire peut être effectivement » dirigé « vers le cancer d'une manière très spécifique. Nous avons appris quelles cibles spécifiques dans le cancer sont les plus sensibles à l'attaque immunitaire et a démontré que cette approche peut générer des réponses immunitaires durables, ordonnant au système immunitaire de reconnaître le cancer ».

Lorsque l'équipe a lancé cette étude il y a huit ans, il n'était pas clair si cette approche pouvait fonctionner dans le cancer du rein. Il a été démontré qu'il avait le potentiel d'être efficace dans le mélanome, qui a beaucoup plus de mutations et donc de nombreux néoantigènes possibles. Mais le cancer du rein est une maladie avec moins de mutations, et donc moins de cibles pour fabriquer le vaccin. Il était important pour les enquêteurs d'apprendre autant que possible à partir de cette étude de phase précoce sur la façon dont le vaccin influence une réponse immunitaire à la tumeur.

Grâce à une série d'analyses, l'équipe a constaté que le vaccin a induit une réponse immunitaire dans les trois semaines, le nombre de cellules T induites par le vaccin a augmenté de 166 fois, et ces cellules T sont restées dans le corps à des niveaux élevés pour UP à trois ans. Des études in vitro ont également montré que les cellules T induites par le vaccin étaient actives contre les propres cellules tumorales du patient. 

Dana-Farber :https://www.dana-farber.org/newsroom/news-releases/2025/cancer-vaccine-shows-pro...

Le Nuuva V300, un aéronef à décollage et atterrissage verticaux (VTOL), marque un tournant dans le transport de fret longue distance. Conçu par le fabricant slovène Pipistrel, cet appareil hybride-électrique a récemment accompli avec succès son premier test de vol stationnaire, une réalisation qui met en lumière le potentiel transformateur de cette technologie. Depuis sa victoire au concours Green Flight Challenge de la NASA en 2011, Pipistrel s’est imposé comme un leader dans le développement d’avions hybrides et électriques. Contrairement aux VTOL traditionnels destinés au transport de passagers, le Nuuva V300 se concentre sur le fret, offrant une solution innovante pour les livraisons sur de longues distances.

Grâce à sa motorisation hybride combinant électricité et essence, le Nuuva V300 est capable de transporter jusqu’à 272 kg de marchandises sur une distance de 555 km. Cette capacité impressionnante le place en tête de liste des solutions logistiques durables, réduisant l’empreinte carbone tout en augmentant l’efficacité du transport. Ce VTOL est conçu pour répondre aux besoins croissants en matière de logistique aérienne. Son design innovant permet de charger les marchandises par le nez relevable, offrant un espace de stockage d’environ 2,8 mètres cubes. Ce nouveau drone-cargo offre de nouvelles perspectives pour les missions commerciales et de défense, y compris les opérations de recherche et de sauvetage, l’aide humanitaire, le secours en cas de catastrophe et les livraisons entre navires et rivages. 

Hellobiz : https://hellobiz.fr/2025/02/11/ce-drone-cargo-hybride-souleve-272-kg-sur-555-km-...