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Anomalie de dilatation thermique

By Simon Mer - Own work, CC BY-SA 4.0
Généralement, les matériaux se dilatent lorsqu’ils sont chauffés. La raison en est qu’une élévation de température correspond à une augmentation de l’agitation des atomes, or cette agitation n’est pas symétrique. ...

Nucléosythèse et étoiles à neutrons

(C) NASA - Nébuleuse du Crabe, marquée par la présence d'une étoile à neutron
Mis à part quelques éléments légers comme l’hydrogène, l’hélium, le lithium… produits peu après le big bang, tous les noyaux atomiques naturels ...

Des réfrigérateurs à torsion

Impératifs environnementaux

Près de 20% de l’énergie électrique produite dans le monde est consommée par les climatiseurs, réfrigérateurs et congélateurs. De plus, ces machines frigorifiques utilisent des fluides frigorigènes dont la plupart sont des gaz ...

Les batteries au lithium pour un Nobel

De la petite électronique à la voiture électrique, la pile lithium-ion - non rechargeable - et surtout l'accumulateur - rechargeable - ont envahi notre quotidien. Sans cette technologie lithium-ion, téléphones mobiles, tablettes et autres appareils nomades n’existeraient pas ou seraient ...

Du champagne supersonique

Physique du bouchon de champagne

Tout le monde le sait, lorsqu’une bouteille de champagne est débouchée, le bouchon est souvent violemment propulsé… ce qui peut être dangereux s’il percute l’œil. La raison pour laquelle le bouchon saute à environ 50 km/h vient ...

Le matériau le plus noir du monde

Si vous pensiez qu’obtenir un noir intense était chose facile, vous vous trompiez. Depuis de nombreuses années, artistes et scientifiques cherchent la formule du véritable noir, ou du moins à s'en approcher. Par noir véritable, entendez une surface qui ne renverrait aucun rayon lumineux. Actuellement, ...

Organes sur puce, vers un futur bionique ?

Imaginez une puce tenant dans la main qui renfermerait un micro-poumon ? Science fiction ? Fantasme de savant fou ? Absolument pas, il s'agit de choses bien réelles et déjà brevetées ! Apparus courant 2010, les organes sur puce ...

50 ans de Lune

© NASA, 1968

Apollo, conquête spatiale et apports scientifiques

"Un petit pas pour l'homme, mais un grand pas pour l'humanité", les mots de Neil Armstrong sont restés dans l'Histoire, comme l’empreinte de la chaussure de Buzz Aldrin restera sur la Lune pendant des milliers d’années.
L'exploration de la Lune fut l'objet d'un enjeu politique et technologique majeur du XXe siècle, mais le coût financier exorbitant (150 milliards de dollars pour le programme Apollo, l'équivalent du coût de l'ISS pour 5 agences spatiales sur 20 ans) aura raison de ces projets à la fin des années 70, et ce malgré d'importantes retombées scientifiques.
Les analyses des échantillons récoltés révélèrent en effet une étrange similarité entre la composition isotopique des roches lunaires et celles de notre planète, avec une quantité notable d'éléments réfractaires (à haute température de vaporisation) sur notre satellite. Ces analyses viennent étayer l'hypothèse de « l'impact géant », qui suppose la collision d'un planètoïde de la taille de Mars avec la Terre, aboutissant à la formation de la Lune par accrétion des débris il y a 4,5 milliards d'années.
Cependant, ces échantillons ne sont pas représentatifs de la totalité de la Lune, sur laquelle de nombreuses zones restent inexplorées.
 

La course reprend, les découvertes aussi

Or, ces données sur les ressources et l'exploitabilité de la Lune sont cruciales dans le contexte moderne. Depuis les années 1990, ce sont donc des sondes qui ont repris l'exploration.
Avec la détection de glace au fond des cratères polaires par la sonde américaine Lunar Reconnaissance Orbiter en 2009, la possibilité d'utiliser l'eau et l'oxygène lunaire pour ravitailler les futurs explorations spatiales, voire de fabriquer directement les ergols de propulsion (hydrogène et oxygène liquides) a fait son chemin dans l’esprit des scientifiques, pour qui la face cachée et les pôles sont les nouveaux horizons de l’exploration lunaire.
Ainsi, l'alunissage du rover chinois Chang'e-4 sur la face cachée, en janvier 2019 devrait permettre d’en savoir plus sur l’exploitabilité des ressources de la Lune. Le retour des échantillons est prévu en fin d'année.

La Lune, tremplin de l'exploration spatiale

Tandis que des sondes et des atterrisseurs partent pour Mars, la NASA prépare la capsule Orion et la mission Artemis, qui prévoit de placer un équipage en orbite lunaire dans les années 2020 et de retourner sur son sol en 2024.
En associant cette capsule habitable au projet de Lunar Orbital Platform – Gateway, sorte d'ISS orbitant autour de la Lune, les Américains ont pour ambition de créer une véritable usine déstinée à la fabrication d'engins spatiaux, en prospectant le sol lunaire. Elle fera aussi office de base arrière de secours pour toute future installation humaine permanente, comme l’ambitieux « Moon Village » de L’ESA, sur le pôle Sud lunaire. Ces missions sont aussi des test d’autonomie, afin de préparer les futurs grandes expéditions vers Mars, qui seront longues de plusieurs années et où les astronautes seront appelés à décider et à agir seuls.

Pour en savoir plus sur la Lune: Histoire, projets à venir, sciences

 

Représentation d'artiste de la station Gateway et du vaisseau Orion en approche.

Représentation d'artiste de la station Gateway et du vaisseau Orion en approche.

© NASA

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Lutte contre le sida : de nouveaux espoirs ?
De nouvelles études dans le domaine de l'immunologie pourraient ouvrir des pistes prometteuses pour le traitement du SIDA qui touche près de 37 millions de personnes dans le monde.

image : Les cellules T qui reconnaissent les antigènes à l'aide des récepteurs T (TCR), se multiplient et activent leurs fonctions antivirales (source : Lisa Chakrabarti )

Selon Françoise Barré-Sinoussi, prix Nobel de médecine pour sa découverte du VIH-1, le virus à l’origine du SIDA, les recherches les plus concluantes pour le traitement du SIDA suivent quatre pistes : la vaccination thérapeutique, les LRA (pour Latency Reversing Agents, agents d’inversion de la latence), la thérapie génique et l’immunothérapie. Cette dernière piste fait l’objet de nombreuses études à l’institut Pasteur qui ont récemment conduit à deux résultats encourageants.

Des anticorps pour stopper la réplication du virus

Les anticorps dits « neutralisants à large spectre » (bNAbs) ont été identifiés chez une minorité de patients. Ils sont néanmoins remarquables pour leur capacité à bloquer l'infection et la réplication de nombreuses souches de VIH-1, en neutralisant la propagation du virus, notamment la transmission de cellule à cellule. Les récents travaux menés par les équipes d'Olivier Schwartz (Institut Pasteur), Hugo Mouquet (Institut Pasteur) et Olivier Lambotte (Hôpital Kremlin-Bicêtre) montrent que certains de ces bNAbs sont même capables de reconnaître directement les cellules infectées, et de donner un signal aux cellules immunitaires appelées Natural Killer (NK) pour les détruire. Les bNAbs reconnaissent certaines parties de l’enveloppe virale exposées à la surface de la cellule infectée. Cette enveloppe varie en fonction des souches du VIH-1, rendant difficile leur reconnaissance par un anticorps unique, mais la combinaison de différents bNAbs augmente leur efficacité pour activer les cellules NK et permettre la destruction des cellules infectées. Les bNAbs reconnaissent également les cellules infectées par le VIH-1 provenant des "réservoirs viraux" des patients, des cellules dans lesquelles le virus persiste à bas bruit dans le corps, ce qui entraîne leur élimination. La manière dont ces anticorps bNAbs reconnaissent l'enveloppe virale donne des informations précieuses aux chercheurs pour la conception de potentielles thérapies à base d'anticorps de type bNAbs.

Des patients naturellement résistants au VIH

Parmi les patients infectés par le VIH, un petit nombre, moins de 0,5%, est capable de contrôler spontanément la multiplication du virus et ne développe pas la maladie, grâce à une réponse immunitaire très efficace. Ces patients, appelés Contrôleurs du VIH et étudiés par les équipes de Lisa Chakrabarti et d’Olivier Lambotte, gardent une population de lymphocytes T CD4+ auxiliaires fonctionnels, lorsque, chez les autres patients, ces cellules sont soit détruites soit peu actives. Les lymphocytes T CD4+ des Contrôleurs du VIH sont capables de reconnaître des quantités minimes de virus et de produire une forte réaction immunitaire anti-virale en émettant de nombreuses cytokines. Les chercheurs ont remarqué que ces patients partagent fréquemment les mêmes séquences génétiques pour exprimer les récepteurs T (TCRs) particuliers aux cellules T CD4+ qui ciblent une région conservée de la capside du VIH. Le transfert de ces TCRs à des cellules saines leur confère les mêmes propriétés que celles des cellules T CD4+ des Contrôleurs, ce qui ouvre une voie prometteuse pour des stratégies immunothérapeutiques chez les patients ayant progressé vers la maladie.


Pour en savoir plus :

Les « anticorps neutralisants à large spectre » : site de l’institut pasteur, article universitaire en anglais

La résistance naturelle des lymphocytes T chez certaines patients : site de l’institut pasteur, article universitaire en anglais

Pauline Armary
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