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Des métamatériaux aux propriétés étonnantes

(C) Tobias Frenzel

Les métamatériaux constituent un champ de recherche actif, en particulier dans les domaines de l'électromagnétisme et de la mécanique. L'objectif est de conférer à des matériaux des propriétés particulières, en particulier en ce qui concerne leur interaction avec des ondes électromagnétiques ou mécaniques (absorption, réflexion, etc.). La méthode utilisée consiste à concevoir et réaliser des matériaux ayant des structures qui leur confèrent ces propriétés, notamment l'invisibilité ! Ces structures sont généralement constitués par la répétition périodique de motifs de dimension inférieure à la longueur d’onde caractéristique du phénomène à contrôler (de la dizaine de nanomètres à plusieurs mètres selon le domaine considéré).

Un enseignant-chercheur de l'Université Bourgogne Franche-Comté au sein du l’institut FEMTO-ST, Muamer Kadic en collaboration avec des partenaires du Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ont ainsi obtenu un métamatériau doté d'une propriété mécanique étonnante. Cet assemblage synthétique réagit à une pression qui lui est imposée par un mouvement de torsion. Une réponse impossible dans un matériau continu naturel. La recette appliquée par Muamer Kadic et ses collègues : des motifs chiraux, c'est-à-dire non superposables à leur image dans un miroir, comme l'est la main (chiros, en grec), et une fabrication par impression laser 3D de précision micrométrique.

S’ajoutent à cette nouvelle propriété mécanique d’autres fonctionnalités propres à ce métamatériau telles que l’allégement structurel et l’accroissement de rigidité. Protéger des objets d’ondes mécaniques indésirables pourrait en être une application potentielle. 
Publié le 16 mars 2018

Source 
http://www.femto-st.fr/fr/L-institut/Actualite/?eid=395&y=2018

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Un biomarqueur pronostic
Une protéine pourrait servir de marqueur pour améliorer le pronostic du cancer colorectal

Des marqueurs pour le diagnostic et le pronostic

Certaines protéines font office de marqueurs tumoraux lorsqu'elles sont produites en excès par le corps. En effet, lorsque des proportions anormalement élevées sont détectées dans le sang, les tissus, l'urine ou les selles, il devient fort à parier que ces protéines proviennent de cellules cancéreuses (des examens complémentaires sont alors entrepris pour un diagnostic de certitude). Par exemple : une concentration élevée d'antigène prostatique spécifique (PSA) peut indiquer un cancer de la prostate ; l'alpha-foetoprotéine, un cancer hépatique ; la protéine RCP, un cancer du sein. Totalement asymptomatique durant les premiers stades, le cancer du côlon-rectum est un des cancers les plus pernicieux car difficile à diagnostiquer. De plus, il dispose de peu de marqueurs pronostiques. C'est pourquoi les travaux d'une équipe pluridisciplinaire de chercheurs de l'Université de Luxembourg constituent une avancée importante : ils ont identifié un nouveau biomarqueur d'intérêt pour le traitement du cancer colorectal.

L'identification d'une protéine

Ces recherches s'appuient sur une collection d'échantillons biologiques (sang, plasma, urine, tissus) provenant de patients du cancer colorectal. Une hypothèse a conduit à s'intéresser à la protéine MYO5B qui appartient à la famille des myosines, des protéines jouant un rôle majeur dans des phénomènes étroitement liés au cancer : le transport cellulaire et la polarisation des cellules. Grâce à une méta-analyse, c'est-à-dire des travaux synthétisant les résultats de différentes études, il a pu être démontré que la quantité de MYO5B et l'avancée de la maladie sont inversement proportionnelles ; les patients souffrant d'un cancer du "grand estomac" semblent avoir de meilleures chances de survie lorsque leur taux de protéine MYO5B reste élevé.

Le dosage de cette protéine devrait permettre de mieux évaluer l'avancée de la maladie chez les patients et ainsi d'administrer les thérapies les mieux adaptées. Le stade I correspond à une tumeur localisée inférieure à 2cm ; le stade IV à la propagation de la tumeur à d'autres organes, via des métastases. Aujourd'hui, des personnes atteintes d'un cancer de stade 2 peuvent se voir proposer une chimiothérapie et en subir les effets secondaires, alors même que le schéma thérapeutique approprié pourrait être la radiothérapie dans certains cas voire la chirurgie chez les patients présentant une forte expression de la MYO5B.

Des résultats prometteurs à confirmer

Pour le Dr. Elisabeth Letellier, « la force de cette étude réside dans les approches interdisciplinaires, intégrant la bio-informatique et les techniques expérimentales de pointe. » . La confirmation du rôle de biomarqueur de la myosine MYO5B va nécessiter d'effectuer des études sur d'autres cohortes et dans d'autres conditions. Une étape supplémentaire de preuve de concept s'impose donc avant de passer à des essais cliniques.
 

Yannis Benzaïd
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