Des travaux, qui viennent d'être soumis à la revue Astronomy & Astrophysics, sous forme de quatre articles (article 1, article 2, article 3, article4), ont abouti a révéler la structure du champ magnétique de la Voie Lactée .

Si le satellite Planck de l'Agence spatiale européenne (ESA), «lancé en 2009 sur les traces de la toute première lumière émise après le Big Bang», a cessé de fonctionner «depuis le mois d'octobre dernier», les données qu'il a récoltées continuent d'être analysées.

La nouvelle image calculée, qui est la carte du champ magnétique de notre galaxie, constitue un nouveau témoignage de ces travaux féconds.

En effet, le télescope Planck, au cours de sa mission, a également observé la lumière provenant des poussières présentes dans l'espace interstellaire de la Voie lactée, qui peut être polarisée de plusieurs manières: les mesures de cette polarisation ont permis de remonter à la structure du champ magnétique de notre Galaxie.

La carte présentée, obtenue grâce à l'instrument HFI (High Frequency Instrument) du satellite Planck, «révèle un motif régulier où les lignes du champ magnétique sont majoritairement parallèles au plan de la Voie lactée».

En outre, il apparaît sur l'image «des variations de la direction de polarisation dans les nuages de matière proches du Soleil vus de part et d'autre de la bande sombre», qui «témoignent de changements de la direction du champ magnétique dont les astrophysiciens étudient l'origine».

En ce qui concerne, les zones à haute latitude galactique, qui ont été masquées, «le signal y est plus faible et un travail supplémentaire est requis pour mesurer et séparer la polarisation de notre Galaxie de celle du rayonnement fossile micro-onde».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Cell, ont permis de découvrir sur un modèle animal «que les interneurones V2b, des neurones intermédiaires (situés entre deux autres neurones) de la moelle épinière, dont la fonction restait méconnue, sont impliqués de façon décisive dans le processus musculaire de flexion-extension».

Le fonctionnement des neurones de l'appareil locomoteur de la moelle épinière reste toujours un sujet de recherche: par exemple, si «on savait déjà que les interneurones V1 étaient impliqués dans le processus musculaire de flexion-extension», il était «avéré que ces neurones n'étaient pas, à eux seuls, responsables de la totalité de ce processus musculaire». En effet, lorsqu'ils étaient inactivés, il «pouvait encore avoir lieu, suggérant que d'autres neurones étaient également impliqués dans celui-ci».

L'étude ici présentée résout ce problème, puisqu'elle montre sur des souris, qu'une autre catégorie de neurones présents dans la moelle épinière, les interneurones V2b, sont également «impliqués de façon décisive» dans ce «processus-clé du système locomoteur», qui correspond à «la capacité à activer et à désactiver des muscles opposés de façon synchrone, de façon à créer une alternance de mouvements de flexion et d'extension (par exemple, lorsque nous marchons)».

Cette découverte conforte ainsi de belle manière «l'hypothèse émise il y a plus de 120 ans par le prix Nobel Charles Sherrington, que «les cellules concernés dans cette alternance étaient présentes dans la moelle épinière» (sans avoir pu, à l'époque, les identifier).

Avec cette avancée, «la voie à de nouvelles thérapies pour les lésions de la moelle épinière ou d'autres troubles moteurs liés à la maladie» est ouverte.

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Astronomy and Astrophysics, a permis de modéliser les effets d'ondes de gravité à l'aide d'une simulation du Soleil, de son cœur nucléaire à sa surface convective.

Les ondes, qui se propagent à l’intérieur des étoiles, sont de 2 types: «les ondes acoustiques tout à fait semblables aux ondes sonores, et les ondes de gravité qui se propagent dans tout fluide non convectif et stablement stratifié en densité».

La simulation numérique complète du Soleil en 3-D, développée dans l'étude ici présentée, «a porté sur l'étude des ondes de gravité, les plus difficiles à détecter dans les étoiles de type solaire car elles se propagent dans les zones internes profondes». Elle «a nécessité des millions d’heures de calcul sur les ordinateurs massivement parallèles les plus puissants de France (GENCI1) et d’Europe (PRACE2), ce qui représente plusieurs siècles de calcul sur un ordinateur monoprocesseur».

L’intérieur d’une étoile se divise en deux zones, «dont les tailles relatives dépendent de la masse de l’étoile». En ce qui concerne les étoiles de type solaire, «la zone la plus externe est convective et turbulente», tandis que la zone interne, radiative, est «stablement stratifiée».

Les ondes de gravité peuvent seulement naître et se propager dans cette zone stable, «la zone convective agissant comme une barrière qui les atténue fortement et les rend difficilement détectables depuis l’extérieur».

De plus, «à l’instar des ondes acoustiques, les ondes de gravité peuvent selon leur fréquence entrer en résonance dans le soleil sur des modes appelés 'modes g' ».

Les simulations non-linéaires permettent «de comparer l’amplitude de ces ondes dans le cœur du Soleil et d’en suivre la présence et la dynamique en surface, puisque leurs propriétés sont connues».

La simulation numérique effectuée dans cette étude «offre, par le nombre de phénomènes et l’étendue spatiale pris en compte (turbulence, convection, effets thermiques, radiatifs et visqueux, rotation différentielle, 97% du soleil simulés - jusqu’au cœur, simulation 3D) une description extrêmement riche et complète de la dynamique d’une étoile comme le Soleil».

Ces calculs, qui «donnent accès à des informations d'une très haute précision et livrent une description rigoureuse et inédite de la dynamique interne du Soleil», devraient aboutir à «affiner grandement les modèles théoriques et de mieux préparer les futures missions spatiales (Solar-Orbiter, Plato) d'observation d'étoiles telles que le Soleil».

Des travaux, dont les résultats ont été publiés dans la revue Angewandte Chemie, ont permis de développer de nouveaux réactifs, appelés 'azotures chélatants', qui peuvent servir à comprendre le mode d'action d'un médicament au cœur même de sa zone de fonctionnement dans la cellule.

Ces réactifs sont, en effet, capables de se coupler quasi instantanément et de façon hautement sélective, dans tous les milieux y compris à l'intérieur d'une cellule, à tout composé possédant une triple liaison.

Cette avancée a été réalisée grâce au développement d'un réactif «comprenant dans sa structure à la fois la fonction azoture et un complexant du cuivre»: ce type d’azoture chélatant, qui se «conduit à la fois comme réactif et comme catalyseur», a une capacité de réaction avec des alcynes telle qu'en conditions de haute dilution, «le couplage s’effectue en moins de trente secondes, y compris dans des environnements aussi complexes que le sang ou les milieux cellulaires».

Les caractéristiques de ce réactif, qui ont conduit à mettre en évidence «pour la première fois que ce type d’azoture chélatant peut être couplé avec succès à un alcyne directement à l’intérieur d’une cellule», ouvre des perspectives d’application qui vont de la chimie médicinale (assemblage de médicaments à des anticorps thérapeutiques…) jusqu’aux biotechnologies (traceurs pour l’imagerie médicale à base de 64Cu…).

Plus précisément, «dans le cadre de cette étude, les azotures chélatants ont été utilisés pour localiser un médicament à l’intérieur d’une cellule». En l'occurrence, «une fonction alcyne a été introduite dans la structure du paclitaxel, un anticancéreux bien connu».

Ce paclitaxel modifié a été mis au contact de cellules cancéreuses et «après une période d’incubation, un dérivé d’azoture chélatant fluorescent a été additionné». Il est alors apparu, après le lavage des cellules, une fluorescence «dans les microtubules associée au paclitaxel, démontrant ainsi l’efficacité du couplage chimique à l’intérieur des cellules».

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Medicine, a permis de mettre en évidence qu'une cure de transfusions à base de sang de jeunes souris exerce un «effet revigorant sur le cerveau de souris plus âgées».

L'expérience a consisté à comparer «l'effet d'injections répétées (huit en 24 jours) de plasma de souris jeunes (âgées de trois mois) et de plasma de souris âgées de 18 mois sur une population de souris elles-même âgées de 18 mois» (en ayant à l'esprit que «la durée de vie moyenne d'une souris est de deux ans»).

Il est ainsi apparu que «les transfusions de 'sang jeune' ont amélioré les performances cognitives des souris testées, en terme de capacité à mémoriser et à apprendre des tâches».

Par exemple, dans le cadre de l'un des tests, qui «consistait à mesurer la capacité des souris à se souvenir d'indices indiquant la position de plateformes cachées sous l'eau», les «souris âgées traitées avec le plasma jeune pouvait localiser plus facilement la plateforme cachée».

D'autre part, cet «effet 'dopant' sur les capacités cognitives ne se retrouve pas» si, avant de l'injecter aux souris vieilles, ce 'sang jeune' est dénaturé par un chauffage qui conduit à «altérer la structure des protéines».

D'une manière globale, ces travaux montrent «que l'injection de sang jeune contrecarre le vieillissement au niveau moléculaire, structurel, fonctionnel et cognitif de l'hippocampe», puisqu'il a été également «constaté des changements dans la structure des cerveaux des souris, avec une augmentation du nombre de sites où les neurones établissent des connexions».

Il faut souligner cependant que de nombreuses inconnues demeurent, «parmi lesquelles les doses à administrer». De plus, les risques encourus doivent être précisés «avant d'envisager une future expérimentation sur l'homme».