-
Une étude, dont les résultats intitulés «Mechanical impact of epithelial-mesenchymal transition on epithelial morphogenesis in Drosophila» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de montrer qu’en s’extirpant de leur monocouche par un processus appelé transition épithélio-mésenchymateuse, les cellules peuvent déformer leur tissu d’origine et participer de la sorte activement au remodelage tissulaire.
Relevons tout d'abord que «l’extrusion cellulaire ou transition épithélio-mésenchymateuse est un processus essentiel à la formation de nombreux tissus au cours du développement où elle coïncide bien souvent avec un changement de forme du tissu». Elle est, en outre, «responsable de la formation de métastases, cellules cancéreuses qui vont quitter la tumeur primaire et potentiellement aller former de nouveau foyer tumoraux».
Alors que, jusqu'ici, «de nombreuses études portant sur ce mécanisme cellulaire fondamental ont permis d’identifier les signaux permettant à aux cellules de survivre en dehors d’un épithélium et d’acquérir des propriétés migratrices», le potentiel impact de l’extrusion des cellules sur leur tissu d’origine n’avait pas encore été abordé.
Ce n'est plus le cas maintenant puisque l'étude ici présentée, «en combinant des approches expérimentales (imagerie rapide sur tissu vivant et micro-dissection laser) avec une approche théorique de modélisation», a identifié «pour la première fois cette extrusion cellulaire comme un acteur essentiel au changement de forme tissulaire chez la drosophile».
Concrètement, il est apparu «que les cellules en cours d’extrusion forment une structure contractile d’acto-myosine et génèrent une force de traction» qui «déforme ces cellules et leurs voisines» et qui «est à la fois nécessaire et suffisante pour induire un changement de forme dans un tissu»: ainsi «lorsque l’extrusion est induite dans un groupe de cellules au sein d’un tissu naïf, les forces de traction générées entrainent la formation d’un pli suffisamment stable pour rester visible après le départ des cellules extrudées» tandis que «réciproquement, lorsque l’extrusion cellulaire survient de façon naturelle comme au cours de l’invagination du mésoderme, ces forces sont nécessaires à l’invagination du tissu».
Finalement, «l’élaboration d’un modèle théorique bio-physique» a mis en lumière «l’importance de la force de traction exercée par les cellules en cours d’extrusion dans la formation d’une invagination par rapport à d’autre type de forces identifiées jusqu’alors». Ce modèle permet «également de potentiellement généraliser les données observées dans des tissus de drosophile à tout type de tissu épithélial». Cette étude révèle «ainsi un tout nouveau rôle de la transition épithélio-mésenchymateuse comme nouvel acteur mécanique dans la morphogenèse tissulaire».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «First Results on the Search for Chameleons with the KWISP Detector at CAST» sont disponibles en pdf, rapporte les premiers résultats de recherches menées avec le détecteur KWISP au CERN sur des hypothétiques 'caméléons', des particules provenant du Soleil qui pourraient constituer l'énergie noire.
Rappelons tout d'abord que «les astronomes ont observé que le rythme de l'expansion de l'Univers s'accélère». Alors que «la cause de cette accélération est inconnue», une forme d'énergie, appelée énergie noire, est l'hypothèse avancée la plus répandue pour expliquer ce phénomène.
Dans ce contexte, ces particules caméléons, «tout comme les reptiles qui leur ont donné leur nom», pourraient «se transformer en fonction de leur environnement». Concrètement, «dans les régions de haute densité, telles que la Terre, leur masse serait importante, et par conséquent leur force agirait sur de courtes distances», tandis que «dans les régions de densité faible, telles que le vide spatial, leur masse serait extrêmement petite et leur force aurait alors une longue portée».
Si les changements de comportement des particules caméléons en font «de bons candidats pour des particules d'énergie noire», ils les rendent «également difficiles à observer sur Terre». Pour pouvoir effectuer ces observations, « un détecteur unique en son genre», KWISP, a été élaboré et «installé récemment auprès de l'expérience CAST pour détecter la force exercée sur une fine membrane par un flux de caméléons issus du Soleil».
Plus précisément, «en frappant la membrane, ce flux hypothétique la ferait bouger de sa position initiale, ce mouvement représentant une distance plus faible que le rayon d'un proton, soit environ un millionième de milliardième de mètre»: la lumière «d'un faisceau laser traversant une configuration optique spéciale dans laquelle serait comprise la membrane» devrait permettre de révéler ce déplacement minuscule.
Les nouveaux résultats de KWISP correspondent à des «données enregistrées en juillet 2017 sur environ 90 minutes, pendant lesquelles l'expérience a suivi le Soleil» lors «d'une campagne de prise de données de 10 jours visant à tester KWISP».
En vue «d'augmenter les chances de trouver des caméléons solaires», deux éléments avaient été ajoutés «au détecteur KWISP avant la prise des données: un système de miroir, afin de focaliser le faisceau entrant de caméléons solaires, et un 'hachoir' mécanique, placé entre le système de miroir et le détecteur, afin de moduler la force exercée par le flux de façon à maximiser la sensibilité du détecteur aux particules».
En fin de compte, aucun signal de caméléons solaires n'a été observé, mais les données enregistrées «ont permis de déduire une limite maximale pour la force exercée sur la membrane par les particules, de 44 ± 18 piconewtons – environ le poids d'une cellule humaine». Cette limite supérieure combinée avec les «calculs théoriques sur le nombre de caméléons solaires qui devraient atteindre le détecteur», conduit à «placer des contraintes sur la force des interactions des caméléons solaires avec la matière et avec la lumière».
Soulignons pour finir que «ces limites viennent compléter celles obtenues par d'autres expériences, telles que le détecteur GridPix auprès de CAST, qui cherche des photons de rayons X issus de caméléons solaires».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «The Random Transiter -- EPIC 249706694/HD 139139» ont été acceptés pour publication dans la revue MNRAS et sont disponibles en pdf, rapporte un nouveau cas étrange d'étoile avec des variations de luminosité inexplicables, qui ont été détectées par le satellite Kepler, entre août et novembre 2017.
Cette étoile, immatriculée HD 139139 (*) ou EPIC 249706694, qui est située «à quelque 350 années-lumière de la Terre en direction de la constellation du Serpent», est un peu plus grosse et brillante que notre Soleil et «évolue en couple avec une naine rouge». Au total, «28 baisses de luminosité» ont été «observées en l'espace de 87 jours sur l'étoile».
Tous les scénarii de transits évoqués pour expliquer ces baisses ont échoué. En outre, l'hypothèse que ces baisses puissent provenir de «l'intérieur de l'une des deux étoiles elle-même» et «de perturbations à l'instar des taches sombres qui maculent le Soleil» est aussi rejetée car «les petites baisses de luminosité sont loin de durer quelques jours ou semaines à l'image des taches solaires».
En fin de compte, cette étoile a de bonnes chances de succéder à l'étoile de Tabby pour le titre de l'étoile la plus mystérieuse de la Galaxie.
Lien externe complémentaire (source Simbad)
(*) HD 139139
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Polymer-Coated Gold Nanospheres Do Not Impair the Innate Immune Function of Human B Lymphocytes in Vitro» ont été publiés dans la revue ACS Nano, a permis, en testant différentes nanoparticules d’or, d'apporter la première preuve de leur impact sur les lymphocytes B (les cellules immunitaires chargées de la production d’anticorps). De ce fait, l’utilisation de ces nanoparticules devrait améliorer l’efficacité des produits pharmaceutiques tout en limitant les potentiels effets indésirables.
Relevons tout d'abord que les lymphocytes B «constituent une partie cruciale du système immunitaire humain et, par conséquent, une cible intéressante pour le développement de vaccins préventifs ou thérapeutiques».
Comme «pour remplir leur objectif, les vaccins doivent atteindre rapidement les lymphocytes B sans être détruits en route», l'idée d'utiliser des nanoparticules «peut être intéressante», car «les nanoparticules peuvent former une capsule de protection et de transport pour les vaccins (ou pour d’autres médicaments) afin de les acheminer spécifiquement là où ils pourront être le plus efficaces, tout en épargnant les autres cellules».
En outre, ce ciblage permet «d’utiliser moins de substances immunostimulantes tout en conservant une réponse immunitaire efficace» et en réduisant «simultanément les effets secondaires, pour autant que les nanoparticules s’avèrent inoffensives pour l’ensemble des cellules immunitaires».
Dans ce contexte, «l'or constitue un excellent candidat en nanomédecine en raison de ses propriétés physico-chimiques particulières»: en effet, «bien toléré par l’organisme et facilement malléable, ce métal a, par exemple la particularité d’absorber la lumière pour ensuite dégager de la chaleur, une propriété qui pourrait être exploitée en oncologie».
Dans le cadre de cette étude, «pour tester leur innocuité ainsi que la meilleure formule pour l’usage médical», des sphères d’or enrobées ou non de polymères ont été créées, ainsi que des bâtonnets d’or «afin d’explorer les effets de l’enrobage et de la forme des particules». Ensuite, ces particules ont été mises «en contact avec des lymphocytes B humains pendant 24 heures pour examiner l’activation de la réponse immunitaire».
Il a alors pu être établi, «en suivant les marqueurs d’activation exprimés à la surface des lymphocytes B», dans quelle mesure «leurs particules activaient ou au contraire inhibaient la réponse immunitaire». Concrètement, «si aucune particule n’a déclenché d’effet néfaste, leur effet sur la réponse immunitaire différait selon leur forme et la présence d’enrobage». Par exemple, «les nanobâtonnets d’or ont inhibé la réponse immunitaire, probablement en causant des interférences sur la membrane cellulaire ou parce qu’ils sont plus lourds».
Plus précisément, «non enrobées, les particules sphériques s’agrègent facilement et ne conviennent donc pas à un usage biomédical», mais «les sphères enrobées de polymères s’avèrent très efficaces et n’altèrent pas la fonction des lymphocytes B». Dans cet enrobage, on peut facilement placer «le vaccin ou le médicament à acheminer aux lymphocytes B».
Surtout, cette étude «a permis d’établir une méthodologie pour évaluer la sécurité des nanoparticules sur les lymphocytes B, ce qui n’avait jamais été fait auparavant». Comme «les lymphocytes B sont au centre de la réponse vaccinale, mais aussi d’autres domaines comme l’oncologie et les maladies auto-immunes», les nanoparticules d’or testées «pourraient permettre de livrer directement aux lymphocytes B les médicaments déjà existants pour réduire la dose nécessaire et les effets secondaires potentiels».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Sequential LASER ART and CRISPR Treatments Eliminate HIV-1 in a Subset of Infected Humanized Mice» ont été publiés dans la revue Nature Communications, rapporte que l'ADN du virus VIH-1 a été éliminé, grâce à l'édition génomique (CRISPR-Cas9) associée à un traitement antirétroviral, dans le génome d'animaux vivants, en l'occurrence des souris provenant d'un modèle qui produit des lymphocytes T humains.
Relevons tout d'abord que, dans le monde, environ 36 millions de personnes sont infectées par le VIH-1» et qu'actuellement, «les thérapies utilisées pour traiter les patients séropositifs empêchent le virus de se répliquer, mais ne l'éliminent pas de l'organisme»: en effet, «les trithérapies ne permettent pas de guérir du VIH et doivent être poursuivies toute la vie», car «l'arrêt des antirétroviraux réactive le virus» qui «se réplique à nouveau» de sorte que «la maladie risque d'évoluer en Sida».
Ce sursaut découle du fait que «le virus intègre son ADN dans le génome des cellules immunitaires infectées où il reste 'dormant' sous la forme de provirus» que les antirétroviraux sont incapables de supprimer du génome des cellules.
Dans ce contexte, l'étude ici présentée a «associé l'édition génomique (CRISPR-Cas9) à des antirétroviraux, en l'occurrence une thérapie appelée Laser ART, ou long-acting slow-effective release antirotroviral therapy (traitement antirétroviral à libération lente et à longue durée d'action)», une médication qui «permet de maintenir la réplication du virus à un niveau bas, et de réduire la fréquence à laquelle sont administrés les antirétroviraux» («les médicaments sont enveloppés dans des nanocristaux qui libèrent lentement les molécules»).
L'expérience a fait appel à «des souris 'humanisées', c'est-à-dire modifiées afin de produire des lymphocytes T humains, qui sont les cibles du VIH». Après avoir été infectées par le virus, les souris ont «été traitées avec les antirétroviraux Laser, puis avec les ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9».
Au bout du compte, «chez près d'un tiers des souris (2/7), la totalité de l'ADN du VIH a été supprimée de cette façon» puisque «le virus n'a été détecté ni dans le sang, ni dans les tissus lymphoïdes, ni dans la moelle osseuse». Cependant, «si les chercheurs n'utilisaient qu'une des deux techniques, à savoir les antirétroviraux (10 souris) ou CRISPR-Cas9 (6 souris), le VIH-1 était toujours détecté».
votre commentaire