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Archives de Catégorie: Sciences

Un ovaire imprimé en 3D a permis la naissance de bébés souris !

Le premier tissu cardiaque synthétique et fonctionnel imprimé en 3D  Des chercheurs de l’université d’Harvard, aux États-Unis, ont créé un tissu cardiaque humain intégrant une puce associée à des capteurs. Imprimé en 3D, l’ensemble permet de simuler des dysfonctionnements et d’analyser l’efficacité et les conséquences d’un traitement médical sur la durée. 

Des souris stériles, chez qui un ovaire imprimé en 3D a été implanté, ont donné naissance à des bébés souris en bonne santé. Une première étape avant de fabriquer des ovaires artificiels pour des patientes souffrant d’infertilité…

  • Des follicules ovariens ont été placés dans la matrice gélatineuse d’un ovaire imprimé en 3D.
  • Des souris sans ovaires ont reçu les ovaires synthétiques ainsi fabriqués.
  • Les souris ont ovulé, se sont accouplées et ont donné naissance à des petits normaux.

L’impression 3D fait des prouesses : certains s’en sont servis pour imprimer des oreilles, des os, des muscles, du cartilage… Et voilà que des scientifiques proposent maintenant de traiter des cas d’infertilité en imprimant un ovaire artificiel. L’expérience a été réussie chez la souris.

Dans la revue Nature Communications, les scientifiques de l’université Northwestern, à Chicago, décrivent comment ils ont imprimé de surprenants implants grâce à une encre gélatineuse. Les matrices poreuses ainsi obtenues devaient servir de support pour les follicules ovariens : les micropores de la matrice fournissent un espace qui peut être rempli par un follicule. La taille et la localisation des trous ont été pensées pour contenir des dizaines de follicules et permettre aux vaisseaux sanguins de se connecter aux implants.

Les souris ont été ovariectomisées (on a retiré leurs ovaires) et elles ont reçu les implants. L’ovaire artificiel permettait la maturation des ovocytes in vitroet in vivo. La vascularisation a pu se faire in vivo : les implants se sont raccordés à la circulation sanguine en une semaine. Ils ont libéré des ovocytes matures de manière naturelle à travers les pores de la structure gélatineuse, grâce à une ovulation normale.

La flèche montre le follicule dans la matrice imprimée. © Laronda et al., Nature Communications 2017

La reproduction et l’allaitement ont lieu normalement

Les ovaires de synthèse ont donc restauré la fonction ovarienne chez les souris stériles, sans que des hormones n’aient été données artificiellement aux souris. L’ovulation s’est faite grâce aux hormones produites dans l’organisme de l’animal.

Sept souris se sont accouplées après avoir reçu leurs ovaires artificiels ; trois d’entre elles ont donné naissance à des bébés souris qui s’étaient développés à partir d’ovules produits par les implants. Les bébés souris ont été allaités normalement par leur mère et se sont même reproduits plus tard.

Pour l’heure, on ne sait pas si cette approche fonctionnerait dans le cas de l’espèce humaine, où les follicules sont bien plus gros. Mais ce travail franchit une nouvelle étape pour permettre à des jeunes femmes d’avoir des enfants, notamment après un traitement anti-cancer. En effet, une chimiothérapie et de hautes doses de radiations peuvent détruire les ovocytes d’une femme ; ces traitements anti-cancer augmentent les risques d’infertilité ou de ménopause précoce. (source)

 
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Publié par le 24 mai 2017 dans général, Sciences

 

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Ce robot peut réaliser une opération du crâne 50 fois plus rapidement qu’un chirurgien !

Les robots pourront-ils un jour surpasser la dextérité du chirurgien ? L’avenir nous le dira. Quant à savoir si c’est souhaitable, c’est une autre question. En revanche, les robots pourraient bien nous faire gagner du temps. Beaucoup de temps.

La chirurgie est une affaire de précision, encore plus pour une opération du cerveau. Mais avant d’explorer l’organe le plus complexe de l’Univers, le chirurgien doit forer. Longue et fastidieuse (environ deux heures), l’ouverture du crâne pour opérer le cerveau pourrait bientôt être confiée à un robot capable de pratiquer la procédure en moins de trois minutes, soit près de cinquante fois plus vite que les meilleurs chirurgiens. C’est un gain de temps non négligeable tant pour le patient, que pour le chirurgien.

La craniectomie est réalisée sous anesthésie générale et consiste à découper un ou plusieurs os du crâne. Cette opération permet d’accéder à l’encéphale afin d’intervenir pour retirer une tumeur, interrompre une hémorragie ou traiter un abcès. Les chirurgiens pratiquent alors une petite incision sur le cuir chevelu et ouvrent un volet crânien, lequel est refermé puis fixé au terme de l’intervention. Le processus fastidieux nécessite la prise en compte de la densité osseuse ou encore de la présence (et de la préservation donc) des vaisseaux et artères qui courent sous la voûte crânienne. C’est pourquoi cette étape de l’opération est si longue. Ce nouveau prototype développé par une équipe de l’université de l’Utah (États-Unis) pourrait donc permettre de réduire le processus.

Cette « foreuse automatisée » est pilotée par un programme informatique auquel sont préalablement transmises les données extraites des tomodensitogrammes du patient. Grâce à ces données, le robot prendra en compte l’emplacement des vaisseaux sanguins, la densité ou encore l’épaisseur de l’os avant de percer le volet crânien. »Le logiciel permet au chirurgien de choisir le chemin optimal pour aller d’un point A à un point B comme avec Google Maps« , précise Alagar. K. Balaji, un des auteurs de l’étude. « Ensuite, le robot se met au travail ».

Mis à part les capacités évidentes d’une telle machine, celle-ci pourrait également faire économiser de l’argent à long terme. En réduisant la durée du geste, le temps d’opérations est de facto considérablement réduit. Cela signifie également une anesthésie plus courte, moins de risques d’infection pour le patient et moins de fatigue pour le chirurgien.

Source, via SP

 
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Publié par le 23 mai 2017 dans général, Santé - nutrition, Sciences

 

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Des chercheurs prouvent mathématiquement que le voyage dans le temps est possible

Des chercheurs prouvent mathématiquement, que le voyage dans le temps est possible

Le rêve de voyager dans le temps fait partie des derniers que l’homme n’est pas parvenu à réaliser, pourtant des chercheurs ont réussi à concevoir un modèle mathématique de machine à voyager dans le temps.

David Tsang, astrophysicien à l’Université du Maryland (Etats-Unis) et Ben Tippet, un éminent spécialiste de la théorie de la relativité d’Einstein à l’université de Colombie Britannique (Canada) sont les premiers chercheurs à avoir conçu un modèle mathématique du voyage dans le temps.

Pour deux chercheurs, voyager dans le temps, c’est possible !

Les deux spécialistes ont baptisé ce modèle « Traversable Acausal Retrograde Domain in Space-time » et si vous êtes un amateur de science-fiction, vous n’aurez pas raté l’acronyme qui se forme avec les premières lettres : TARDIS. Le nom du vaisseau du Dr Who pour voyager dans le temps, dans la série du même nom.

Tippett et Tsang ont expliqué : « La direction du temps à la surface de l’espace-temps présente une courbure elle aussi. On a la preuve que plus on se rapproche d’un trou noir, plus le temps s’écoule lentement. Bien que ce soit mathématiquement faisable, il n’est pas encore possible de construire une machine à voyager dans le temps car nous avons besoin pour cela de matériaux – que nous appelons “matière exotique” – pour courber l’espace-temps de ces façons impossibles. Mais on doit encore les découvrir… ».

Grosso modo, ce modèle explique qu’une structure construite en matière exotique pourrait plier l’espace-temps dans une sorte de bulle et que si cette dernière se déplace à la vitesse de la lumière, il serait possible de voyager dans le temps. En dehors de l’élaboration d’un modèle mathématique stable, il est très peu probable que nous puissions concrétiser un jour ce dernier.

Mes notions de la théorie de la relativité étant ce qu’elles sont, pour mieux comprendre, le mieux est encore d’aller consulter leurs travaux à cet endroit.

 
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Publié par le 22 mai 2017 dans général, Insolite, Sciences

 

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Près de Naples, le super-volcan inquiète (très) sérieusement les chercheurs

Crédits : Nasa

Près de Naples, en Italie, le réseau volcanique des Campi Flegrei pourrait bien se réveiller après avoir sommeillé dans les sous-sols de la ville depuis près de 500 ans. Une éruption serait destructrice.

Les chercheurs avertissent que la bête se rapproche d’un point de pression critique. Situés à une vingtaine de kilomètres de Naples, les Champs Phlégréens montrent en effet des signes de réveil. Et celui-ci risque d’être brutal. Cette chaudière ardente est prête à souffler une fois de plus avec une pression accrue observée au cours des 67 dernières années et ne montrant aucun signe de relâchement. Les deux plus grandes éruptions ont été enregistrées il y a 35 000 et 12 000 ans. La dernière éruption, plus petite, remonte quant à elle à 1538. Plus de quarante kilomètres cubes de matériaux volcaniques avaient alors été déversés et des cendres avaient été retrouvées jusqu’en Sibérie. Selon les chercheurs, si une nouvelle éruption de ce genre se reproduisait aujourd’hui, elle pourrait faire des dizaines de milliers de victimes.

« Il est impératif que les autorités se préparent », prévient Christopher Kilburn de L’University College London Hazard Center. Les chercheurs annoncent en effet avoir enregistré « plusieurs signes inquiétants », dont « l’accumulation de tensions tectoniques et la déformation des roches dans la bouche du volcan ». En quelques mois seulement, la lave serait considérablement remontée, se trouvant désormais à trois kilomètres de la surface de la Terre.

Fumerole à Campi Flegrei / Domaine Public

Pour rappel, Campi Flegrei (ou « champs brûlants » en italien) se sont formés il y a environ 200 000 ans et couvrent une superficie de cent kilomètres carrés à l’ouest de Naples avec une caldeira massive de douze kilomètres de large situé au centre. Il possède 24 cratères et de grands édifices volcaniques principalement cachés sous la mer Méditerranée.

Les chercheurs rappellent également que les derniers mouvements telluriques importants remontent à 1984 lorsque 40 000 personnes furent évacuées au Rione Terra de Pozzuoli. La terre s’était alors soulevée de 1,80 mètre en une semaine. « Nous ne savons pas quand ou si ces troubles conduiront à une nouvelle éruption à long terme », rapporte Christopher Kilburn, « mais nous devons être prêts ».

Source , via SP

 
 

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Se dirige-t-on vers la création d’un ADN synthétique humain ?

Dans le cadre d’un événement baptisé Genome Project-Write qui s’est tenu les 9 et 10 mai à New York, près de 200 chercheurs de premier plan en génétique et en bio-ingénierie se sont réunis pour discuter des prochaines échéances à venir concernant la création d’un ADN synthétique humain.

La manipulation des éléments fondamentaux de la vie est l’un des plus grands débats éthiques de la science. Lancé en 1990 et achevé en 2003, le Human Genome Project (HGP) a déjà permis de décoder le premier génome humain, mais les chercheurs ne le comprennent pas complètement. Ce projet-ci est donc considéré comme la prochaine étape logique selon les chercheurs qui partent aujourd’hui à la pêche aux financements dans le but de produire de l’ADN végétal synthétique, animal et finalement humain. Pour ce faire, les chercheurs ont besoin de cent millions de dollars, et d’après la chaîne CNBC, le projet pourrait être mené à bien dans les cinq prochaines années.

Les chercheurs impliqués dans cet ambitieux projet se disent « impatients de pouvoir communiquer sur cette collaboration ouverte et internationale pour approfondir notre compréhension de la science du génome », comme l’assure Nancy J. Kelley, coordinatrice du projet. Ce dernier avait pourtant suscité une vive controverse lors d’une première « rencontre » organisée il y a un an qui n’avait concerné qu’un groupe restreint d’experts invités uniquement à tenir des pourparlers à huis clos. Cette année, les chercheurs veulent donc encourager le public à s’intéresser au sujet et à s’immiscer dans le débat. « Lorsque nous touchons à l’humain, tout le monde a une opinion et veut que sa voix soit entendue. Nous voulons entendre ce que les gens ont à dire », explique le généticien et biochimiste Jef Boeke, du NYU Langone Medical Center. Selon lui, incorporer de l’ADN synthétique dans des cellules mammifères (dont humaines) serait être possible dans quatre ou cinq ans.

En mars, ce même chercheur partageait les détails d’un projet annexe, supervisant des centaines de scientifiques qui travaillent ensemble pour synthétiser un génome de levure artificielle, qui devrait être terminé d’ici la fin de cette année. Il y a bien sûr un écart entre la synthèse réussie de l’ADN d’une levure et la création d’un ADN humain artificiel conçu à partir de rien, mais l’objectif principal est ici de comprendre comment synthétiser des codes génétiques comparativement simples (tels que l’ADN microbien et l’ADN végétal), avant de passer à l’Homme.

Notons qu’en plus de synthétiser de l’ADN végétal, animal et humain, l’objectif du projet est également de réduire le coût des génomes d’ingénierie, en proposant la synthèse d’ADN par paires à un centime (le prix actuel étant de dix centimes) compte tenu des trois milliards de paires que contient le génome humain. Cela permettrait de débloquer le développement de potentiels traitements médicaux dédiés aux maladies comme le cancer, les maladies génétiques.

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Publié par le 19 mai 2017 dans général, Insolite, Sciences

 

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Des superbactéries inconnues retrouvées chez un patient sur trois dans les hôpitaux US

Des superbactéries inconnues retrouvées chez un patient sur trois d'hôpitaux US
Inquiétant, c’est pourquoi il faut éviter au maximum les antibiotiques : ça crée des « résistances », alors que notre organisme sait parfaitement se défendre … (une fièvre est provoquée par l’organisme qui se défend, une douleur est une alerte de l’organisme, etc ..)

Une équipe de scientifiques américains a découvert une souche bactérienne inconnue chez un patient sur trois des hôpitaux d’une ville dans l’État du Texas. Surprise terrifiante, car les bactéries s’avèrent résistantes à presque tous les antibiotiques.

Des superbactéries capables de résister à presque tous les antibiotiques ont été retrouvées chez un patient sur trois des hôpitaux de la ville américaine de Houston, dans l’État du Texas, révèle une étude parue dans la revue scientifique mBio.

« La découverte de cette souche rare de superbactéries dans notre ville a été une grande surprise », a confié James Musser du Houston Methodist Hospital. « Les pneumocoques sont des bactéries répandues provoquant souvent des maladies, et il nous faut comprendre en urgence comment combattre son invulnérabilité et créer de nouveaux vaccins, ainsi que de nouvelles méthodes pour traiter et pour diagnostiquer l’infection. »

M. Musser et ses collègues ont examiné les génomes de plus de 1 700 types de klebsiella pneumoniae, découverts chez les patients du Texas ces quatre dernières années, et ont tiré une conclusion inquiétante : environ un tiers des patients des hôpitaux de Houston sont porteurs d’une souche de pneumocoques extrêmement dangereuse, dont le nombre ne cesse d’augmenter.

La souche CG307 est mal connue et techniquement invulnérable aux médicaments. Les scientifiques n’ont pas encore trouvé de moyens efficaces de la combattre et essayent de déterminer quels antibiotiques influencent la souche CG307 au moins partiellement pour éviter son éventuelle évolution.

Le problème des soi-disant superbactéries, microbes résistants aux antibiotiques, se pose de plus en plus crûment ces dernières années. Il s’agit d’agents infectieux qui peuvent être rares comme répandus mais qui sont tous dangereux, tels que les staphilococcus aureus ou les klebsiella pneumoniae. Selon les scientifiques, les hôpitaux et les fermes d’éleveurs peuvent servir d’« incubateurs » pour ces agents.

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Tout ce que l’on ne vous dit pas sur le cerveau

 
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Publié par le 16 mai 2017 dans général, Sciences, Vidéos (Toutes)

 

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