Une étude, dont les résultats intitulés « Surface Hydration Protects Cystic Fibrosis Airways from Infection by Restoring Junctional Networks » sont publiés dans la revue Cells, a permis, grâce à un modèle reproduisant un épithélium respiratoire (un tissu protecteur composé d’une monocouche de cellules), de découvrir qu’une simple pellicule de liquide suffit à restaurer l’étanchéité des voies respiratoires et à diminuer le risque bactérien. Cette découverte ouvre la voie à une thérapie nouvelle de la mucoviscidose basée sur l’hydratation du mucus, alternative prometteuse aux thérapies actuelles pas assez largement efficaces.

Rappelons tout d'abord que « malgré de récentes avancées thérapeutiques, les personnes atteintes de mucoviscidose (une naissance sur 2500 en Europe) ont une espérance de vie qui ne dépasse pas 46 ans et une qualité de vie très impactée ».  La maladie, due à une ou plusieurs mutations du gène CFTR, « affecte le bon fonctionnement d’une barrière protectrice essentielle ».

Plus précisément, « les cellules épithéliales qui tapissent les voies respiratoires sont habituellement scellées les unes aux autres et préservent ainsi les voies respiratoires des colonisations bactériennes ». Cependant, comme elles « sont aussi recouvertes d’un mucus fluide et glissant qui capte les germes indésirables et les évacue », quand la protéine CFTR est altérée, « les jonctions entre les cellules se relâchent et le mucus déshydraté a tendance à stagner, deux éléments favorisant le développement d’infections respiratoires ».

Jusqu'ici on savait que « l’hydratation du mucus et la présence de jonctions suffisamment serrées préservaient l’intégrité des voies respiratoires », mais « les mécanismes en jeu et les liens entre ces deux mécanismes demeuraient mystérieux, ce qui freinait la mise au point de nouvelles thérapies ».  

Grâce à la mise au point d'un modèle in vitro à partir de cellules pulmonaires humaines, « récompensé en 2021 par le Prix 3R de l’UNIGE qui vise à réduire l’expérimentation animale », qui « reproduit l’épithélium des voies respiratoires saines et atteintes de mucoviscidose de façon à la fois précise et proche de la réalité clinique », il a été possible de comparer « la réponse à une infection bactérienne de cellules épithéliales porteuses d’une mutation du gène CFTR auxquelles avaient été ajouté soit du mucus hydraté et sain soit une solution physiologique saline ».

Comme, il a été « observé une réponse similaire dans les deux cas: la présence de liquide, quelle que soit sa composition, restaurait les voies respiratoires et les protégeait d’une infection », l'hydratation de surface « suffit à resserrer les jonctions entre les cellules et protège l’intégrité de l’épithélium des colonisations bactériennes, même lorsque  CFTR ne fonctionne pas.»

Si «une trithérapie ciblant pharmacologiquement la protéine CFTR est depuis peu disponible sur le marché, comme « elle  ne cible que certaines mutations du gène CFTR et n’est prescrite que pour une population précise  de personnes atteintes de la mucoviscidose, des traitements « plus largement efficaces et sans risque manquent encore cruellement ».

Au bout du compte, cette étude apporte « la preuve que la réhydratation de la surface des voies respiratoires s’avère bénéfique ». Désormais, il faut trouver « un moyen simple de le  faire chez toutes les personnes atteintes de la maladie quelle que soit la mutation impliquée ».

Une étude, dont les résultats intitulés « A Middle Pleistocene Denisovan molar from the Annamite Chain of northern Laos » ont été publiés dans la revue Nature Communications, révèle la découverte d’une molaire de Dénisovien dans la grotte du Cobra, au nord-est du Laos, qui devient le premier spécimen Dénisovien découvert en région tropicale et qui fait de la grotte Cobra le troisième site au monde livrant des fossiles appartenant à ce groupe humain disparu.

Concrètement, « durant une campagne de fouilles paléoanthropologiques menée en 2018 au nord-est du Laos, des prospections autour du site de Tam Pà Ling, qui a livré certains des restes humains modernes les plus anciens, ont permis d’identifier des cavités karstiques propices à la conservation de sédiments » et, lors de l’exploration, l’une d’entre elles, « la grotte de Tam Ngu Hao, signifiant grotte du Cobra », située au-dessus de la plaine alluviale, « s’est avérée prometteuse avec de riches brèches fossilifères ».

Ainsi,les fouilles de ces brèches ont abouti à « la mise au jour des restes d’une faune, et d’une couronne de molaire humaine parfaitement préservée et répertoriée comme TNH2-1 ». Par la suite, « plusieurs dents d’animaux et le sédiment qui contenait cette dent humaine ont été datés par différentes méthodes, permettant d’estimer un âge d’environ 160 000 à 130 000 ans pour cet assemblage ».

Exportée temporairement en Europe « afin d’étudier sa structure interne par microtomographie à rayons X et d’effectuer des analyses paléoprotéomiques », cette dent humaine a révélé « que ce spécimen appartenait à une jeune enfant du groupe des Dénisoviens, une espèce humaine disparue, proche des Néandertaliens et ayant son origine en Asie ». L’analyse de la structure interne de la dent TNH2-1 la rapproche « de celle des molaires du spécimen Dénisovien de Baishiya, au Tibet » et la différencie d’Homo erectus, des Néandertaliens et des humains modernes.

D'autre part, « la morphologie et les grandes dimensions de la couronne excluent également qu’elle puisse appartenir à un Homo floresiensis ou un Homo luzonensis, deux espèces humaines éteintes endémiques de l’Indonésie et des Philippines ». Cependant, « si la morphologie de TNH2-1 diffère de celle des Néandertaliens, elles présentent néanmoins des points communs, comme la présence d’une crête du trigonide marquée ».

Comme l'analyse du génome des Néandertaliens et des Dénisoviens a montré « qu’ils étaient des groupes frères, et donc partageant vraisemblablement un certain nombre de traits morphologiques », les caractéristiques observées sur la dent TNH2-1 ne font que confirmer cette hypothèse. Ceci « devrait permettre de faciliter l’identification d’autres spécimens Dénisoviens parmi les fossiles déjà mis au jour, notamment des spécimens de Chine dont l’identification reste problématique ».

Au bout du compte, cette découverte a des implications sur notre compréhension de l’évolution humaine sur le continent asiatique, car « la présence des Dénisoviens en Asie du Sud-Est était déjà soupçonnée grâce à la génétique qui a révélé que les populations actuelles de cette région ont une grande proportion de gènes dénisoviens dans leur génome », ce qui suggérait « que les ancêtres de ces populations modernes s’étaient hybridées avec des Dénisoviens sur le continent, mais la question était de savoir où » puisque, jusqu’à aujourd’hui, « la présence des Dénisoviens étaient uniquement attestée dans deux sites situés dans les hautes latitudes, la grotte de Denisova, en Sibérie, et la grotte de Baishiya, au Tibet ».

Finalement, la découverte de la dent humaine de la grotte du Cobra, prouve « que les Dénisoviens étaient bel et bien présents sous les tropiques, en Asie du Sud-Est ». Ainsi, « il est vraisemblable que les derniers d’entre eux aient pu rencontrer et s’hybrider avec les groupes humains modernes pléistocènes locaux qui ont transmis leur héritage génétique aux populations actuelles du sud-est asiatique ».

Une étude, dont les résultats intitulés « Epithelial cells adapt to curvature induction via transient active osmotic swelling » ont été publiés dans la revue Developmental Cell, a permis de découvrir que, lorsqu’un tissu se courbe, le volume des cellules qui le composent augmente au lieu de diminuer. Cette découverte, qui ouvre de nouvelles pistes pour la culture d’organes in vitro, alternative partielle à l’expérimentation animale, laisse aussi envisager de nouvelles perspectives pour la production de certains matériaux.

Rappelons tout d'abord, qu'on nomme 'morphogénèse' les mécanismes à l’œuvre au cours du développement embryonnaire « qui déterminent la distribution des cellules dans l’espace pour modeler la forme et la structure de nos tissus et de nos organes ». Ces mécanismes « à la base de notre développement et de celui de tout être vivant », permettent « d’expliquer comment se forment, par exemple, les plis de nos intestins ou les alvéoles de nos poumons ».

Dans ce contexte, l’étude ici présentée a analysé « la manière dont les cellules qui composent un tissu réagissent et s’adaptent en cas de courbure de celui-ci ». Concrètement, « en pliant in vitro une monocouche de cellules, c’est à dire un assemblage compact et plat de cellules disposées les unes à côté des autres », il est apparu « que le volume des cellules situées dans la courbure augmentait d’environ 50% au bout de cinq minutes au lieu de diminuer, puis revenait à la normale en moins de 30 minutes », ce qui est « le contraire de ce que l’on peut observer en pliant un matériau élastique ».

Plus précisément, « en courbant cette 'feuille' de cellules, similaire à celle qui compose notre peau », il a été constaté « que ces dernières gonflaient pour prendre une forme de petits dômes ». De plus, « le fait que cette augmentation de volume soit décalée dans le temps et transitoire » indique « qu’il s’agit d’un système actif et vivant ».

La conjugaison de deux phénomènes explique cette augmentation du volume : « le premier est une réaction mécanique à la courbure, le second est lié à la pression dite osmotique exercée sur la cellule ». En effet, comme les cellules évoluent dans un environnement constitué d’eau salée, « la membrane semi-perméable qui les sépare de leur environnement laisse passer l’eau mais pas le sel, qui exerce une certaine pression sur la cellule », de sorte que « plus la concentration de sel extérieure est importante (et donc la pression dite osmotique) plus la membrane de la cellule laissera passer l’eau, ce qui fera augmenter son volume ». En résumé, « lorsque l’on induit une courbure, les cellules réagissent comme si c’était la pression osmotique qui augmentait ». De ce fait, elles absorbent plus d’eau.

Au bout du compte, il s'agit d'une avancée pour le développement in vitro d’organoïdes, « ces structures multicellulaires en trois dimensions, conçues pour reproduire la micro-anatomie d’un organe et ses fonctions », qui permettent « d’effectuer de nombreuses recherches sans faire appel à l’expérimentation animale » : ce phénomène actif est à « prendre en compte pour contrôler la pousse spontanée d’organoïdes ».

Par ailleurs, cette découverte a aussi un intérêt industriel, car, aujourd’hui, « il n’existe pas à proprement parler de matériaux qui augmentent de volume lorsqu’on les plie ». Alors que « des ingénieurs ont conceptualisé un tel matériau sans jamais le concrétiser, car sa production s’avérait extrêmement compliquée », cette étude offre dans la foulée « de nouvelles clés de compréhension pour l’élaboration de tels matériaux ».

Six articles, publiés dans un numéro spécial de la revue Astrophysical Journal Letters, rapportent les travaux qui ont permis de dévoiler la première image du trou noir supermassif situé au centre de notre galaxie, la Voie lactée, cet objet étant connu sous le nom de Sagittarius A* (Sgr A*, prononcé "sadge-ay-star"). Cette image, qui « a été produite par une équipe de recherche internationale appelée Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration, à partir des observations d'un réseau mondial de radiotélescopes », montre la lumière déformée par la puissante gravité du trou noir quatre millions de fois plus massif que notre Soleil.

Sgr A*, qui est « situé à environ 27 000 années-lumière de la Terre », apparaît dans le ciel de « la même taille qu'un beignet sur la Lune ». Afin de l'imager, «l'équipe a créé le puissant EHT, qui relie huit observatoires radio existants à travers la planète pour former un seul télescope virtuel "de la taille de la Terre" ». Durant plusieurs nuits en 2017, l'EHT a observé Sgr A*, « recueillant des données pendant de nombreuses heures d'affilée, comme si l'on utilisait un long temps d'exposition sur un appareil photo ».

Cette image de l'EHT « fait suite à la publication en 2019 par la collaboration de la première image d'un trou noir, appelé M87*, au centre de la galaxie plus lointaine Messier 87 ». Bien que « le trou noir de notre galaxie est plus de mille fois plus petit et moins massif que M87* », les deux trous noirs « se ressemblent remarquablement ». Cela indique « que la relativité générale régit ces objets de près, et que toutes les différences que nous voyons plus loin doivent être due à des différences dans la matière qui entoure les trous noirs » .

L'image a été « considérablement plus difficile à réaliser que pour M87*, même si Sgr A* est beaucoup plus proche de nous ». En effet, si « le gaz à proximité des trous noirs se déplace à la même vitesse (presque aussi vite que la lumière) autour de Sgr A* et de M87* », alors que «le gaz met des jours, voire des semaines, à décrire une orbite autour du grand M87*, il ne met que quelques minutes à le faire autour de Sgr A*, beaucoup plus petit ». Il en résulte « que la luminosité et la configuration du gaz autour de Sgr A* changeaient rapidement pendant que la collaboration EHT l'observait - un peu comme si l'on essayait de prendre une photo claire d'un chiot qui court après sa queue ».

Pour tenir compte du mouvement du gaz autour de Sgr A*, de nouveaux outils sophistiqués ont donc été mis au point : tandis que « M87* était une cible plus facile et plus stable, avec presque toutes les images se ressemblant », du fait que ce n'était pas le cas pour Sgr A*, « l'image du trou noir de Sgr A* est une moyenne des différentes images que l'équipe a extraites, révélant enfin pour la première fois le géant qui se cache au centre de notre galaxie ». En outre, cette prouesse a nécessité de travailler rigoureusement pendant cinq ans, en utilisant des superordinateurs pour combiner et analyser les données, « tout en compilant une bibliothèque sans précédent de trous noirs simulés à comparer aux observations ».

Désormais, on peut analyser « les différences entre ces deux trous noirs supermassifs pour obtenir de nouveaux indices précieux » sur le comportement du gaz autour des trous noirs supermassifs, un processus qui n'est pas encore totalement compris, alors qu'on pense « qu'il joue un rôle clé dans la formation et l'évolution des galaxies ».

Voici un récapitulatif, correspondant à la fin du premier trimestre 2022, des catalogues d'exoplanètes présentés par le site:

http://exoplanet.eu/catalog/

Au 14 avril 2022, les catalogues de ce site donnaient:

Général:

5002 planètes, 3688 systèmes planétaires, 818 systèmes planétaires multiples

Vitesse radiale:

996 planètes, 741 systèmes planétaires,175 systèmes planétaires multiples

Astrométrie:

15 planètes, 4 système planétaire, 0 système planétaire multiple

Transits:

3515 planètes, 2647 systèmes planétaires, 567 systèmes planétaires multiples

Microlentille:

189 planètes, 170 systèmes planétaires, 9 systèmes planétaires multiples

Imagerie:

188 planètes, 117 systèmes planétaires, 7 systèmes planétaires multiples

Chronométrage

47 planètes, 40 systèmes planétaires, 5 systèmes planétaires multiples

TTV(variation de temps de transit):

24 planètes, 20 systèmes planétaires, 4 système planétaire multiple

Autres:

28 planètes, 26 systèmes planétaires, 2 système planétaire multiple

Non confirmées:

70 planètes, 64 systèmes planétaires, 10 systèmes planétaires multiples

A partir de ces données et de données précédentes, j'ai calculé les

Taux de variation suivants:

Ces données sont à comparer à celles mises en ligne il y a un an:

http://adsedelacreativite.eklablog.com/exoplanetes-statistiques-concernant-l-etat-des-decouvertes-a-la-fin-du-a207298736