lu pour vous numéro 19

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 "Lu pour vous" numéro 19*

 *Les articles qui figurent dans cette rubrique sont transmis à titre d’information scientifique et / ou Technique. Ils ne sont en aucun cas l’expression d’une prise de position de l’UDISS ou d’un jugement de valeur.

Sommaire :

 

  • Santé : métastases, une protéine ouvre des perspectives.
  • Electronique : une puce en molybdène.
  • Physico –chimie : du plastique dur refaçonnable à volonté.
  • Nature : une stalactite de glace en Antarctique.
  • Planétologie : Mars.
  • Nanotechnologie : des bactéries conductrices de courant.

 

 

Santé : métastases, une protéine ouvre des perspectives

Les métastases sont la principale cause de décès par cancer. Ces tumeurs secondaires, qui peuvent apparaître dans tous les organes, naissent après migration de certaines cellules du cancer principal. Les mécanismes à l’origine de leur prolifération ne sont étudiées que depuis une dizaine d’années.

Dans un article publié dans «Nature«, les chercheurs suisses de l’Institut suisse de recherche expérimentale sur le cancer «Isrec« et de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne ( EPFL ) ont identifié une protéine jouant un rôle – clé dans le processus : la périostine.

Sa présence dans les tissus agit comme un panneau indiquant aux cellules cancéreuses qu’elles peuvent s’installer ici pour se reproduire. C’est une avancée importante dans la compréhension de la colonisation métastatique des tissus sains.

Les cellules cancéreuses sont nombreuses à migrer dans le sang, mais très peu parviennent à s’implanter. Un des éléments d’explication au manque d’efficacité du processus était que seul un type de cellules appelées «cellules souches cancéreuses« pouvait amorcer la naissance de métastases. Désormais, les chercheurs savent aussi pourquoi ces cellules, assez rares, ne s’implantent pas systématiquement.

Les traitements préventifs peinent à atteindre le stade clinique :

Les chercheurs suisses ont travaillé sur des souris atteintes d’une forme virulente de cancer du sain humain qui métastase rapidement vers les poumons. Ils ont démontré que le nombre de métastases est grandement limité – jusqu’à cinq fois moins de tumeurs – chez les souris présentant une déficience en périostine. Les chercheurs ont par ailleurs trouvé un anticorps qui s’attache à la protéine et en inhibe les propriétés. En présence de cette molécule, les cellules souches cancéreuses ne parviennent plus à se reproduire efficacement en vitro.

L’équipe suisse cherche maintenant à prouver l’efficacité et l’absence de toxicité de la molécule chez l’animal.

Mettre au point une thérapie préventive capable d’empêcher l’apparition de métastases chez l’homme serait une avancée fondamentale. Si la théorie est belle, la mise en pratique pourrait s’avérer compliquée. Les essais cliniques de médicaments sur le cancer se font presque toujours sur des personnes en phase terminale chez qui rien d’autre n’a fonctionné. Or, pour démontrer l’efficacité d’un traitement préventif, il faut des patients à un stade précoce de la maladie.

Source : Le Figaro on line, du 09/12/2011, signé Tristan VEY

Electronique : une puce en molybdène.

Andras KIS et ses collègues, à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ont réalisé le premier circuit intégré fondé sur une monocouche de disulfure de molybdène (MoS2 ).On s’est rendu compte récemment que ce matériau a des propriétés semi-conductrices qui lui permette de rivaliser avec le silicium. Avec un avantage …. de taille : contrairement à ce matériau classique de l’électronique, le disulfure de molybdène est opérationnel en couches ultraminces, épaisses de seulement trois atomes.

Source : Pour la science, n° 411, janvier 2012

Physico – chimie : du plastique dur refaçonnable à volonté

Jusqu’ici, il n’existait pas de matériaux organiques résistants qui, une fois durcis, peuvent être refaçonnés pour prendre n’importe quelle forme voulue, à l’instar du verre.

L’équipe parisienne de Ludwik LEIBLER ( CRNS et ESPCI Paris Tech ) vient de mettre au point de tels matériaux ,et les industriels ne devraient pas tarder à en profiter.

Les plastiques rigides existants sont essentiellement de deux types, les thermodurcissables, tels que la bakélite et les thermoplastiques, qui peuvent être refondus et refaçonnés, mais n’offrent pas une très bonne résistance mécanique, thermique et chimique.lpv19p7

Les nouveaux matériaux élaborés par L.LEIBER et ses collègues combinent les atouts des résines thermodurcissables et des thermoplastiques, sans leurs inconvénients

Pour obtenir de tels matériaux, l’équipe a utilisé une réaction bien connue nommée transestérification. Elle l’a mise en œuvre sur des réseaux de polymères synthétiques par des méthodes classiques, la cinétique de la réaction de transestérification étant contrôlée à l’aide de catalyseurs à base de zinc.

Les physico-chimistes parisiens obtiennent ainsi des matériaux qui sont durs à température ambiante et qui se ramollissent progressivement dans une certaine gamme de températures, jusqu’a devenir fluides. Ces nouveaux matériaux , que leurs inventeurs nomment « vitrimères « ,peuvent être ainsi utilisés pour réaliser des objets de forme compliquée sans recourir à un moule, simplement en chauffant à des températures de l’ordre de 70°C – 100 °C et en leur appliquant les déformations nécessaires ;Et cela d’autant de fois qu’on le souhaite ;autrement dit, ils sont recyclables.

Légers, résistants à température ambiante, facilement malléables, réparables et recyclables, peu coûteux à produire, les vitrimères cumulent des avantages qui les rendent utiles dans de nombreux secteurs industriels : aéronautique, automobile, électronique, construction etc. …

Source : Pour la Science, n° 411, janvier 2012, signé Maurice Mashaal (D.MONTARNAL et al. Science, vol ; 334, pp.965-968,2011)

PS ; Les thermoplastiques représentent 80% des plastiques utilisés en France. Ce sont principalement : le polyéthylène, le polypropylène, le polychlorure de vinyle (PVC) et le polystyrène.

Nature : une stalactite de glace en Antarctique.

En Antarctique, alors qu’il tournait un documentaire en mer de Ross, le naturaliste David Attenborough a capturé pour la première fois en images la formation d’une stalactite de glace qui s’étire jusqu’au plancher océanique, emprisonnant dans ses cristaux les étoiles de mer et crustacés qui le tapissent.

lpv19p4Les stalactites sous-marines se forment sous la banquise lors de la prise en glace de l’océan. La température de l’air est alors bien inférieure à celle de la mer. Lorsque déterminés par la missi « Phoenix « es cristaux se forment à la surface de l’océan, ils exsudent par des trous sel et impuretés qui se mélangent alors à l’eau de mer, formant un milieu dense et très froid. Celui-ci coule, entraînant le gel de l’eau et des formes de vie à son contact .S.R.

Source : Science et Avenir, n° 779,janvier 2012


Planétologie :  Mars

La mission Mars Science Laboratory de la NASA a décollé le 26 novembre 2011 de Cap Canaveral, en Floride, à bord d’une fusée Atlas V. Elle a emporté la panoplie d’instruments d’analyse la plus complexe jamais envoyé sur Mars.

Ses objectifs ont été en partie déterminés par la mission « Phoenix « ,qui a relevé en 2008 que le sol de Mars pourrait ne pas être hostile à la vie, contrairement à ce qu’avaient suggéré les missions Viking en 1976.

Phoenix a confirmé l’existence de glace d’eau et de carbonate de calcium juste sous la surface, et aussi découvert des composés inattendus, tels que des perchlorates et de la neige.

En août 2012, après une descente finale à l’aide d’une sorte de » grue volante « ,le robot d’exploration se posera dans le cratère Gale, au milieu d’un des plus riches dépôts d’argiles et de sulfate de la planète, vestige d’une époque ou l’eau était abondante.

De la tailles d’une petite voiture, le rover, dénommé «Curiosity«, explorera pendant une année martienne la base du pic central du cratère, qu’on pense être la plus ancienne. Puis il commencera l’ascension de l’empilement de sédiments de cinq kilomètres de haut qui occupe le centre du cratère, en remontant l’évolution géologique jusqu’aux dépôts de l’ère moderne et en scrutant chaque couche à la recherche des minéraux hydratés.lpv19p3

Le bras robotique prélèvera des échantillons et les déposera dans un laboratoire de chimie embarqué. Les instruments d’analyse que celui-ci renferme détermineront la structure minéralogique et la composition élémentaire des roches, et détecterons les matériaux organiques éventuels.

Ces analyses tenteront à répondre à la question : Mars a-t-elle été propice à la vie au passé ?

L’atterrissage sur Mars est beaucoup plus complexe que sur la Terre ou la Lune. La sonde doit passer par plusieurs étapes. Au départ c’est un véhicule de croisière interplanétaire. En larguant l’étage de croisière, se profile un véhicule capable de supporter la chaleur dégagée par le frottement avec l’atmosphère, ou il pénètre à 20 000 kilomètres par heure. Ralentissant à 1500 kilomètres par heure, le véhicule d’entrée libère ensuite son parachute.

Il y a trois façons de se poser sur Mars –voir les photos joints –dont pour la dernière, lancée en novembre 2011 une grue volante déposera le rover au bout d’un câble.

 

Nanotechnologie : des bactéries conductrices de courant

Un film biologique formé de bactéries peut conduire le courant électrique comme un métal.

Dans le futur, de minuscules bactéries en forme de bâtonnets pourraient fournir des éléments électroniques pour détecteurs et pour chips. Des microbes de l’espèce «Geobacter sulfurreducens « produisent des rets( filets) de fils fins de protéines, qui conduisent le courant électrique d’une façon surprenante .Ces nano fils microbiens sont d’une efficacité identique au nano structures artificielles à partir de combinaisons métallo-organiques.

Surprenant, car les protéines étaient considérées non-conductrices.

Chaque fil de ces bio films a une longueur de quelques micromètres, mais une épaisseur de seulement trois à cinq nanomètres, 10 000fois plus fine qu’un cheveu humain. Dans l’expérience, les filets de fils de protéines ont conduit le courant sur des distances de plusieurs centimètres. Cela correspond à plus de 1000 fois la longueur de chaque bactérie.

Les chercheurs pensent que des films biologiques, si faciles à cultiver, ouvrent un nouveau chapitre de la nanotechnologie ; de plus , la conductivité des fils de bactéries pourraient être ajustée pour certaines applications. Un changement de la température ou de l’activité des gènes des bactéries pour adapter les caractéristiques de transfert des bio films.

L’équipe internationale de recherche a publié l’étude dans « Nature Nanotechnology «

Source : Spiegel on line du 08/08/2011, wbr/dapd

 

   
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