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    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Cell Reports, a permis de «montrer que l'environnement direct des cellules souches peut avoir une forte influence sur le destin cellulaire de leur descendance» dans le cadre d'un processus appelé «ségrégation de l’ADN 'biaisée'».

     

    Pour réparer un tissu abimé à la suite d’une blessure, les cellules souches «sont capables de rentrer dans un processus de division et de générer des cellules filles spécialisées, dites 'différenciées'.

     

    Ainsi, lors du processus de régénération musculaire, les cellules souches adultes du muscle squelettique de la souris peuvent adopter deux modes de division cellulaire: soit «une division dite 'symétrique', générant des cellules de même nature» (c'est-à-dire deux cellules souches ou deux cellules différenciées) soit «une division dite 'asymétrique' au cours de laquelle sont produites à la fois une cellule souche et une cellule différenciée».

     

    Dans ce dernier cas, «l’ADN présent dans la cellule souche mère peut se retrouver intégralement dans la cellule souche fille tandis que l’autre cellule fille, différenciée, hérite de la copie de cet ADN».

     

    Afin de mieux comprendre, les mécanismes régissant cette ségrégation de l’ADN 'biaisée', «l’influence de la tension qui s’exerce sur une cellule en milieu naturel, dans les tissus de l’organisme» a été analysée à l'aide de «micropatterns». Ceux-ci «sont des motifs de formes variées (ronde, carrée, en ancre de bateau simple ou double etc.) de quelques micromètres carrés, de la taille d’une à deux cellules».

     

    Ces «micropatterns», ont été «disposés sur de petites plaques, à raison de plusieurs milliers par plaque» et «recouverts de substrat permettant aux cellules de s’attacher uniquement sur le motif».

     

    Chaque cellule souche est alors disposée sur un micropattern, qui sert «de rail à sa division» de sorte que «ses deux cellules filles restent sur le motif». La surface d’adhésion, qui varie en fonction de la forme du motif, affecte les tensions s'exerçant sur la cellule souche et a des conséquences sur la nature des divisions.

     

    En effet, il est apparu «qu’un motif asymétrique provoque environ 2,5 fois plus de division à ségrégation de l’ADN 'biaisée' qu’un motif symétrique» et «quatre fois plus de divisions asymétriques (donnant une cellule souche et une cellule différenciée) qu’un motif symétrique».

     

    Par conséquent, le motif asymétrique oriente vers une division asymétrique et «favorise le couplage entre ségrégation biaisée de l’ADN et génération de deux cellules filles différentes».

     

    De ce fait, «le destin des cellules souches ne reposerait donc pas uniquement sur des signaux cellulaires internes, mais également, et dans une forte mesure, sur des conditions extérieures, et notamment sur les tensions perçues par les cellules en division».

     

    Cette recherche ouvre ainsi des perspectives thérapeutiques, puisque que le contrôle de l'environnement des cellules souches pourrait permettre de «choisir la nature des cellules à produire, en vue d'une transplantation dans l'organisme pour réparer un tissu lésé».

     

    On peut enfin signaler également qu'il est instructif de comparer ces travaux avec une autre étude sur le même sujet précédemment publiée dans la même revue.

     

     

     


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    Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans la revue Plos One, ont permis, grâce à la biologie moléculaire de faire correspondre une mystérieuse larve de poisson, récupérée dans le détroit de Floride, qui possède 7 épines allongées sur le dos, à un poisson doré d’une nouvelle espèce découverte au large de la côte de Curaçao.

    En raison du fait que la «plupart des poissons des océans possèdent une larve pélagique, c’est-à-dire vivant à proximité de la surface des océans, tandis que les adultes peuvent habiter dans des environnements différents», cette larve ne ressemble «aucunement aux adultes de la même espèce».

    Dans la recherche ici présentée, c'est grâce à la comparaison des données ADN provenant de la larve du détroit de Floride avec celles issues de poissons trouvés dans l’Atlantique, qu'il est apparu qu'elle correspond au stade pélagique d'une nouvelle espèce de Liopropoma des récifs du sud des Caraïbes, baptisée Liopropoma olneyi.

    Ce poisson adulte, récupéré «à une profondeur de 123 à 220 m, sur des versants rocheux», trouve «refuge dans des petites grottes ou des fissures de la roche», lorsqu’il se sent menacé.

     


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    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a permis de découvrir une protéine qui déclenche la production d'anticorps empêchant la multiplication des parasites responsables du paludisme: appelée 'PfSEA-1', cette protéine (ou antigène), «a été liée à une réduction des niveaux de parasites chez de nombreux enfants et adultes dans des régions d'Afrique où le paludisme est endémique».

     

    Dans l'étude ici présentée, «des échantillons de sang provenant d'enfants tanzaniens de deux ans, qui étaient soit résistants ou sensibles au paludisme», ont été utilisés.

     

    L'antigène PfSEA-1 a pu être identifié après des analyses génétiques et une série de tests en laboratoire, qui montrent qu'il arrête «l'infection par les parasites du paludisme après que ceux-ci sont entrés dans les cellules des globules rouges».

     

    Comme des souris «exposées à cette protéine dans un vaccin expérimental ont également enregistré une baisse des niveaux de parasites dans le sang», cette réaction immunitaire «pourrait conduire au développement d'un vaccin capable de protéger contre les formes les plus aiguës de cette maladie».

     

     


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    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a abouti à la conclusion que le kiwi, l'oiseau emblème de la Nouvelle-Zélande, aurait en fait un ancêtre commun avec l'oiseau-éléphant de Madagascar, un géant aujourd'hui éteint.

     

    C'est l'analyse de l'ADN ancien extrait des os de deux oiseaux-éléphants se trouvant au musée de Nouvelle-Zélande Te Papa Tongarewa, qui a permis de montrer cette relation génétique entre le kiwi, petit oiseau incapable de voler, de la taille d'une poule, et l'oiseau-éléphant de Madagascar, «qui mesurait deux à trois mètres de haut et pesait 275 kilos».

     

    Avec cette découverte, se trouve résolu le mystère de l'évolution des gros oiseaux coureurs, «appelés ratites comme l'émeu, l'autruche et le casoar, et présents sur tous les continents de l'hémisphère sud»: ainsi, par exemple, «le moa géant, aussi éteint et qui vivait en Nouvelle-Zélande» et ne pouvait pas voler, appartient également à ce groupe.

     

    Alors qu'on a longtemps cru «que ces différentes espèces de ratites avaient toujours été incapables de voler et qu'ils s'étaient retrouvés isolés par la séparation des continents il y a plus de 130 millions d'années», les données génétiques suggèrent que «les ancêtres des ratites capables de voler se sont dispersés juste après l'extinction des dinosaures il y a 65 millions d'années, avant que les mammifères accroissent fortement leur taille et deviennent le groupe dominant sur la planète» (des fossiles d'ancêtres de kiwis «montrant que ces derniers volaient quand ils sont arrivés en Nouvelle-Zélande», ont d'ailleurs été récemment découverts).

     

    Il semble donc que les ratites ont «profité de cette étroite fenêtre pour devenir de grands herbivores mais une fois que les mammifères sont eux aussi devenus très grands, il y a environ 50 millions d'années, aucun autre oiseau n'a pu voir sa taille grandir, sauf sur des îles sans mammifère comme le Dodo, aujourd'hui éteint à l'Ile Maurice et dans l'est de Madagascar».

     

     


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    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Physical Review Letters a permis de montrer que des semi-conducteurs, dans lesquels se produit l’effet laser, permettraient de simuler avec des courants de photons le traitement de l’information effectué par les neurones à partir de courants électriques.

    Si l'on veut concevoir des ordinateurs «pour simuler au plus près le fonctionnement du cerveau humain», il faut que les neurones artificiels qui les constituent puissent traiter les signaux d'une manière similaire aux neurones naturels.

    Or «lorsqu’une cellule nerveuse reçoit des signaux électriques en provenance de milliers d’autres de ses pairs, via des connexions synaptiques», il apparaît que la somme de ces signaux doit dépasser un certain seuil «avant que le neurone n’envoie lui-même une série d’impulsions en direction de ses voisins»: plus précisément, «en dessous de ce seuil, le signal qu’il émet est faible et varie linéairement en réponse aux signaux d’entrée, alors qu’au-dessus son amplitude est grande et varie de façon non linéaire».

    En théorie, l’utilisation de photons à la place de charges électriques devrait permettre «d’effectuer des calculs encore plus rapidement et en dissipant moins de chaleur».

    Dans le cadre de l'étude ici présentée, un dispositif, constitué «d’un sandwich de matériaux semi-conducteurs», de forme cylindrique (haut de 10 µm et large de quelques microns), dénommé 'micropilier laser' (micropillar laser), a été employé.

    L'expérience a fait apparaître que ce dispositif conduisait à l'obtention d'un «système excitable comme un neurone» sous l’action d’impulsions lasers. La rapidité de ses réponses, «de l’ordre de 200 picosecondes», constitue un record aussi bien pour les neurones biologique que pour les neurones artificiels.

    De plus, «pour la première fois avec un système optique excitable en complète analogie avec un neurone, une seconde impulsion ne peut pas être émise juste après la première». Ainsi, l'existence d'un intervalle de temps minimal à respecter «limite la sensibilité du neurone à des signaux bruités qui pourraient rendre son fonctionnement chaotique».

    Alors qu'on cherche à «mieux comprendre comment les neurones traitent l’information pour nous en inspirer afin de créer une nouvelle électronique» dans le cadre du Human Brain Project, il semble d'ores et déjà possible de faire fonctionner, dans un avenir proche, «des réseaux de neurones artificiels de petites tailles avec ces micropiliers laser».

     


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