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    Une étude, dont les résultats intitulés «Carbon content and degassing history of the lunar volcanic glasses» sont publiés dans la revue Nature Geoscience, a permis de lever le voile sur l'identité du gaz qui serait à l’origine des fontaines de lave lunaires.

     

    Rappelons tout d'abord que des échantillons de roches et de sols lunaires, rapportés par les missions Apollo, ont montré «que des fontaines de laves ont dans le passé surgi du sol lunaire» comme «en témoignent notamment les échantillons de sol orange découvert lors de la mission Apollo 17». Il s'agirait «des restes d'une éruption explosive, survenue il y a 3,64 milliards d'années». Ces échantillon de sol, qui contenait de minuscules grains vitreux, ont fait, à plusieurs reprises l’objet d'analyses.

     

    En vue d'identifier quel gaz était à l'origine de ces éruptions explosives, l'étude ici présentée a fait appel à la spectrométrie de masse à ionisation secondaire (Secondary ion mass spectrometry, SIMS), qui est parvenue à «mettre en évidence des traces de carbone dans les inclusions vitreuses trouvées dans le sol orange», alors que, jusqu'à présent, cela n'avait pas été possible «car les instruments des générations précédentes n’avaient pas la sensibilité suffisante».

     

    De plus, en introduisant les abondances de carbone mesurées dans des modèles de génération des magmas, inspirés de ceux mis au point sur Terre pour étudier et prédire ce qui se passe dans le manteau mais adaptés «aux conditions régnant dans le manteau lunaire», cette étude a abouti à la conclusion que c’est le monoxyde de carbone (CO) et pas le CO2, «qui devait être le gaz responsable de l’activité éruptive des fontaines de lave lunaires».

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Brillouin spectroscopy of fluid inclusions proposed as a paleothermometer for subsurface rocks» ont été publiés dans la revue Scientific Reports, a permis, grâce à une meilleure connaissance des conditions de formation naturelle d'un échantillon géologique, d'élaborer un nouveau procédé qui peut servir aux géologues dans leur recherche sur le paléoclimat.

     

    Indiquons tout d'abord que, parmi les techniques pour remonter le temps en ce qui concerne le climat aux échelles géologiques, «l'une d'elles consiste à utiliser des gouttes d'eau piégées lors de la formation des minéraux»: ces gouttes de taille micrométrique, se trouvent par exemple «dans les stalagmites ou dans les dépôts de sel laissés par l'évaporation d'eau salée».

     

    Comme dans certaines de ces gouttes piégées, appelées inclusions fluides, une petite bulle est présente, «son analyse permet de déterminer la température extérieure qui régnait lors de son emprisonnement dans le minéral», sachant qu'une fois l’inclusion formée, «la quantité de matière piégée reste constante, même si la température de l’échantillon varie».

     

    En pratique, dans le cas où les variations de température font apparaître une bulle, «comme la densité du liquide dépend de la température, les volumes respectifs du liquide et de la bulle en dépendent également». Ainsi, lorsqu'on réchauffe «l’échantillon jusqu’à ce que la bulle disparaisse», cet évènement «se produit à une température correspondant à la formation de l’inclusion, initialement remplie de liquide».

     

    Pour sa part, l'étude ici présentée vient de fournir une méthode nouvelle pour faire la mesure de la température recherchée quand la bulle est absente en s'appuyant sur plusieurs années de travaux sur les anomalies de l’eau basés notamment sur «une technique d’inclusion d’eau dans le quartz».

     

    Pour cela, une de ces inclusions fluides est éclairée au laser et la lumière est analysée après son interaction avec elle. Plus précisément, la spectroscopie Raman est d'abord employée «pour sonder les vibrations des molécules d'eau». Comme «certaines vibrations sont modifiées par l'ajout de sel», on peut «déterminer la concentration en sel dans l'inclusion». La spectroscopie Brillouin, «basée sur les fluctuations de densité dans la matière», permet ensuite «d’obtenir la vitesse du son dans le liquide».

     

    Comme «la concentration en sel mesurée par la spectroscopie Raman fixe la dépendance en température qu'aurait la vitesse du son si une bulle était présente et que «dans l'expérience, on mesure la dépendance en température de la vitesse du son en l'absence de bulle», les deux courbes vitesse-température, qui sont différentes, «se coupent en un point qui donne la température recherchée».

     

    Pour finir, signalons que la prochaine étape de cette recherche sera l'application de cette nouvelle méthode à la grotte de Soyons, près de Valence, sur des échantillons de stalagmites vieux d'environ 100 000 ans.

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Recurrent AAV2-related insertional mutagenesis in human hepatocellular carcinomas» ont été publiés dans la revue Nature Genetics, a permis d'identifier l’implication du virus AAV2, jusqu’alors supposé inoffensif, dans la survenue du carcinome hépatocellulaire.

     

    En fait, l'étude ici présentée s'est intéressée à des patients qui ont développé un cancer du foie en absence de cirrhose et sans cause identifiée (5 % des cas).

     

    C'est ainsi que les analyses ont tout d'abord révélé l’insertion d’une partie d’ADN de ce virus associé à l’adénovirus de type 2, dit AAV2, dans le génome des cellules tumorales de 11 patients atteints d'un cancer du foie, parmi lesquels huit d'entre eux n’ont pas de cirrhose et six «ne présentent pas de facteurs risques connus pour le cancer du foie».

     

    Afin de vérifier l’implication dans le cancer du foie de ce virus, qui «était jusqu’à présent considéré comme non pathogène chez l’Homme», les tissus tumoraux ont été ensuite comparés aux tissus normaux, ce qui a montré que l’intégration de l’ADN viral se retrouve «plus souvent dans les cellules des tumeurs que dans les cellules saines chez ces 11 patients».

     

    Des analyses plus poussées de ces cellules cancéreuses ont alors fait apparaître «que le virus, en intégrant son ADN dans le génome des cellules du patient, cible des gènes importants dans la prolifération cellulaire» de sorte «qu’AAV2 entraîne une production excessive de ces gènes» qui favoriserait le développement de la tumeur.

     

    Comme l'AAV2 «est fréquemment utilisé comme vecteur de thérapie génique», cette découverte appelle à la prudence, car si l’insertion de son ADN dans des gènes peut parfois favoriser le développement de tumeurs, des précautions devront être prises concernant l’utilisation de ce virus.

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Protein Delivery System Containing a Nickel-Immobilized Polymer for Multimerization of Affinity-Purified His-Tagged Proteins Enhances Cytosolic Transfer» ont été publiés dans la revue Angewandte Chemie International Edition, a permis, à partir de la création de deux polymères, de fabriquer un 'virus chimique' capable de franchir la double couche de lipides qui délimite les cellules, puis de se désagréger dans le milieu intracellulaire afin d'y libérer des molécules actives.

     

    Cette démarche a été bioinspirée par le mode d'action des virus, qui «ont une aptitude à détourner le fonctionnement des cellules pour les infecter». Dans le cas présent, l'objectif est thérapeutique puisqu'il s'agit de délivrer des molécules à l'intérieur des cellules en franchissant la membrane lipidique qui les protège.

     

    Pour y parvenir, l'étude ici présentée a conçu un assemblage «de 30-40 nanomètres de diamètre» de deux polymères: «le premier polymère (pGi-Ni2+) sert de support aux protéines, qui s'y fixent», tandis que «le second polymère (πPEI), récemment breveté, encapsule cet ensemble grâce à ses charges positives qui se lient aux charges négatives du pGi-Ni2+».

     

    Les particules obtenues sont alors «capables de reconnaitre la membrane entourant les cellules et de s'y lier» de sorte que «cette liaison active une réponse cellulaire»: en l'occurrence «la nanoparticule est enveloppée par un fragment de membrane et entre dans un compartiment intracellulaire appelé endosome».

     

     

    A ce moment-là, «alors qu'ils étaient stables à l'extérieur de la cellule, les assemblages sont ébranlés par l'acidité qui règne dans ce nouvel environnement» et la baisse de pH «permet au polymère πPEI de faire éclater l'endosome, ce qui libère son contenu en molécules actives».

     

     

    Ainsi, grâce à cet assemblage, «suffisamment de protéines actives à l'intérieur des cellules» ont été concentrées «pour obtenir un effet biologique notable». Plus précisément, «en transférant une protéine appelée caspase 3 dans des lignées de cellules cancéreuses», 80 % de mort cellulaire ont été induite.

     
    Si «les résultats in vitro sont encourageants, d'autant que ce 'virus chimique' ne devient toxique qu'à une dose dix fois supérieure à celle utilisée dans cette étude» et que «des résultats préliminaires chez la souris ne font pas état de surmortalité», pour l'instant, l'élimination par l'organisme des deux polymères reste «une question ouverte».

     

    A long terme, cette recherche, dont «la prochaine étape consistera à tester ce système de manière approfondie in vivo, chez l'animal», devrait «ouvrir le champ d'application des protéines pharmaceutiques à des cibles intracellulaires et contribuer à la mise au point de médicaments novateurs».

     

     

     


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    Une étude, dont les résultats intitulés «Kinematics and host-galaxy properties suggest a nuclear origin for calcium-rich supernova progenitors» sont publiés dans la revue MNRAS et sont disponibles sur arxiv.org, a permis de présenter un scénario qui mène à la création de supernovae riches en calcium.

     

    La découverte «des supernovae comme SN 2005E qui étaient moins lumineuses que celles connues jusqu'à présent mais dont les restes des explosions semblaient particulièrement riches en calcium» intrigue les astrophysiciens car «on ne comprend pas très bien, par exemple, d’où vient le calcium de nos os» du fait que «les calculs prédisant l’abondance des noyaux de cet élément dans notre Voie lactée aboutissent à des chiffres trop faibles».

     

    L'observation de plusieurs de ces supernovae riches en calcium indiquent qu'elles sont atypiques: en effet, elles ont été découvertes «à plusieurs dizaines de milliers d’années-lumière des galaxies», elles «n’appartiennent pas à des galaxies naines ni des amas globulaires comme on pouvait le soupçonner de prime abord» et enfin, «elles se sont produites avec des astres possédant des vitesses particulièrement grandes (de l’ordre de 7 millions de kilomètres par heure)».

     

    Pour tenter d’y voir plus clair, l'étude ici présentée a fait appel à des images archivées provenant des observations de Hubble. Il est ainsi apparu que «les vitesses et les trajectoires des astres ayant explosé en supernovae sont très similaires à celles des étoiles qui, étant passées trop près du trou noir supermassif de la Voie lactée, se sont retrouvées éjectées à grandes vitesses».

     

    De plus, «les analyses des données concernant 13 supernovae riches en calcium montrent qu’elles sont souvent associées à des galaxies elliptiques en train de fusionner ou qui l’ont fait récemment à l’échelle de l’âge de l’univers observable».

     

    Comme «la majeure partie des galaxies contiennent des trous noirs supermassifs» et que ceux-ci entrainent avec eux un cortège d’étoiles, lorsque les galaxies fusionnent, il en est de même pour les trous noirs qui vont alors éjecter un nombre considérable d’étoiles «par effet de fronde gravitationnelle»: ainsi, «alors que dans le cas de notre galaxie, environ une étoile par siècle va être catapultée dans le milieu intergalactique, dans le cas d'une collision avec une autre galaxie, on atteindrait un taux de 100 étoiles par an».

     

    L'étude avance alors l'hypothèse «que parmi ces étoiles, celles qui vont donner lieu à des supernovae riches en calcium dans le milieu intergalactique» seraient des naines blanches en orbite l’une autour de l’autre. En raison «de l’éjection par les deux trous noirs supermassifs, ces systèmes stellaires doubles évolueraient plus rapidement, en quelques dizaines de millions d’années plutôt qu’en une dizaine de milliards d’années au minimum et même plus».

     

    Plus précisément, «leurs orbites vont diminuer de taille plus rapidement qu’elles ne devraient le faire, de sorte que les forces de marée vont augmenter tout aussi rapidement entre les deux astres compacts» et l'une de ces étoiles, qui «va finir par arracher de la matière à l'autre», va, à la suite de cette accrétion, «déclencher une explosion thermonucléaire avant que les deux n’entrent en collision, comme c’est le cas pour certaines SN Ia».

     

    Si ce scénario est le bon, il restera à comprendre pourquoi on trouverait cinq fois plus de noyaux de calcium dans les restes de ces explosions de naines blanches et beaucoup moins de fer que pour les supernovae standard.

     

     

     


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