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Bioacoustique et applications

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En 1871, Charles Darwin signalait l’existence de signaux non vocaux chez certains oiseaux, produits par leurs plumes, lors de leurs parades amoureuses. Des chercheurs de l’université nationale d’Australie ...

Du plastique numérique

Des chercheurs ont réussi à inscrire et lire plusieurs octets d'information stockés sur des polymères synthétiques. C'est-à-dire à une échelle 100 fois plus petite que celle des disques durs actuels.

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Née en Pologne à Varsovie en 1867, Marie Curie a mené toute sa carrière scientifique en France. Après de brillantes études en physique et en mathématiques, à la Sorbonne, éprise de "science pure", elle se lance dans ...

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Le délai de Newton-Wigner

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Une avancée récente devrait permettre une meilleure maîtrise de la transmission de l’information par fibre optique

Un peu de réflexion
Dans une fibre ...

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Le prix Nobel de Chimie 2017 a été attribué à trois scientifiques pour leurs travaux permettant l'avènement de la cryo-microscopie électronique. Cette technique d'imagerie consiste à geler les molécules ...

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Albert Einstein a révolutionné la physique moderne, d'abord en 1905 avec la théorie de la Relativité restreinte, puis en 1915 avec la théorie de la Relativité Générale. Cette dernière ...

Tchouri ou l'âge des comètes

La mission Rosetta de l'ESA a montré que la comète « Tchouri » (67P Churyumov-Gerasimenko), sur laquelle l'atterrisseur de la sonde a fini par s'écraser, est composée à près de 40 % de molécules organiques. D'après les travaux de Jean-Loup Bertaux, du Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales (CNRS/UPMC/Univ. Versailles–Saint-Quentin-en-Yvelines), et Rosine Lallement, du laboratoire Galaxies, étoiles, physique et instrumentation (Observatoire de Paris/CNRS/Université Paris Diderot), ces molécules organiques auraient été formées dans le milieu interstellaire, avant la formation du système solaire.

En effet, l’on sait grâce à l’étude de la lumière des étoiles, et notamment des bandes diffuses interstellaires (« Diffuse Interstellar Bands », DIB), que des molécules organiques complexes sont présentes en quantité dans le milieu interstellaire. Dans les nuages interstellaires très denses, et notamment ceux dans lesquels une étoile va se former, les DIB ont tendance à diminuer parce que, d’après l’hypothèse émise par les deux chercheurs, les molécules organiques s’agglutinent et ne peuvent plus absorber autant de lumière. Le processus de formation des comètes, par agglutination non violente de petits grains de matières, aurait permis à ces molécules préexistantes au système solaire d’être préservées et identifiées 4,6 milliards d’années plus tard au sein de Tchouri.

Pour connaître la nature exacte de cette mystérieuse matière interstellaire, il faudra mettre sur pied une mission spatiale de collecte d’échantillons destinés à revenir sur Terre pour être analysés en laboratoire. En tout cas, si la matière organique des comètes provient bien du milieu interstellaire et qu’elle a joué un rôle dans l’apparition de la vie dur terre, rien n’interdit de penser qu’il en est de même ailleurs dans l’univers.

publié le 25 septembre 2017

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Alzheimer et l'immunité du cerveau
Dans le système immunitaire du cerveau, la microglie, des cellules DAM luttant contre la maladie d'Alzheimer ont été identifiées, nouvelles cibles pour la recherche d’une thérapie.

Qui est touché par la maladie d'Alzheimer ?

La maladie neurodégénérative d’Alzheimer est la cause la plus courante de démence, puisqu'elle serait à l’origine de près de 70% des cas. Ses premières manifestations sont les troubles de la mémoire, accompagnés de troubles des fonctions exécutives et de problèmes d'orientation aussi bien dans le temps que dans l'espace. Rare avant 65 ans, elle touche entre 2 et 4 % de la population générale dans les pays industrialisés, dont 60 % de femmes et plus de 80 % des personnes âgées de plus de 80 ans. L'espérance de vie après le diagnostic de la maladie est en moyenne de 8,5 ans, mais elle peut varier de 3 à 20 ans selon les individus.

En plus de l'âge et de certains facteurs génétiques, l'environnement semble jouer un rôle majeur dans la survenue de la maladie. Dans les pays industrialisés, le nombre de nouveaux cas de démence diminue, un phénomène lié à la meilleure prise en charge des accidents vasculaires cérébraux et au travail de prévention des maladies cardiovasculaires. Le déclin des fonctions cérébrales est lui-même mieux pris en charge. Cependant, du fait de l’allongement de l’espérance de vie, le nombre total de cas continuera probablement à augmenter dans les années à venir, ce qui pose la question du diagnostic, du traitement et de la prise en charge de la maladie.

Le cerveau, un organe fragile et unique

Le cerveau possède un système immunitaire sur mesure, séparé de celui du reste du corps. Ses cellules immunitaires, regroupées sous le nom de microglie, reconnaissent et éliminent des déchets, tels que les cellules mourantes, les débris cellulaires ou les agrégats de protéines. Dans le cas de la maladie d'Alzheimer, les cellules immunitaires ne sont plus capables de réparer correctement les dommages causés par deux phénomènes, l'accumulation d'agrégats de protéines béta-amyloïdes et la dégénérescence des protéines du cytosquelette des neurones.

La maladie d’Alzheimer étant souvent associée à une inflammation locale, une hypothèse voulait que la microglie ait une action déséquilibrée. Trop active, elle endommagerait les neurones sains, d'où l'utilisation de traitements anti-inflammatoires qui n'ont malheureusement pas été couronnés de succès. La question se pose alors des mécanismes du système immunitaire dans le cerveau et de leur état dans la maladie d'Alzheimer, d'autant plus que la mobilisation des cellules du système immunitaire peut aider à faire face à des pathologies cérébrales. Dans le cas de la maladie d'Alzheimer, les cellules de la microglie sont-elles utiles ? Inutiles ? Nuisibles ?

La régulation de l'activité de la microglie

En étudiant des souris, une équipe de chercheuses et de chercheurs s'est intéressée au fonctionnement global de la microglie. Grâce à une technologie avancée de séquençage des gènes, un « microscope génétique » qui permet de séquencer l'intégralité du matériel génétique d'une unique cellule, l'équipe a pu identifier la fonction de chacune des cellules immunitaires, y compris quand elles sont rares. Ont alors été découvertes des cellules immunitaires spécifiques de la maladie d'Alzheimer, qui ont été appelées DAM, pour Disease Associated Microglia.

La présence de ces cellules DAM est liée au fonctionnement de points de contrôle. Lorsque des protéines régulatrices, qui limitent l'activité de la microglie dans le cerveau, sont elles-mêmes limitées, alors les cellules immunitaires de la microglie sont plus actives : le cerveau parvient à acquérir le système de réparation des cellules DAM supprimant les plaques amyloïdes. Qu'elle soit d'origine génétique ou environnementale, la défaillance du processus de régulation empêche ce mécanisme de réparation d’accomplir correctement sa tâche réparatrice. Les points de contrôle de la microglie, indispensables dans un fonctionnement normal, deviennent ainsi un obstacle dans un cerveau malade. Identifier les protéines clefs de ces mécanismes de régulation peut alors offrir des cibles pour favoriser les activités de réparation du cerveau par les cellules immunitaires, ce qui constitue une nouvelle piste de recherche d'une thérapie contre la maladie.

Publié le 28 juillet 2017

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Alzheimer, dossier de l'INSERM

Avancées pour les maladies neurodégénératives, sur Sciences en ligne

Jeux de DAM : des cellules qui rajeunissent le cerveau, Institut Weizmann des sciences

Arthur Jeannot
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