Une étude, dont les résultats intitulés «Atomic Layer Deposition of Functional Layers for on Chip 3D Li-Ion All Solid State Microbattery» ont été publiés dans la revue Advanced Energy Materials, a permis, en concevant une structure 3D à base de microtubes, d'améliorer la densité d'énergie d'une batterie sans en augmenter la taille (limitée à quelques millimètres carrés dans les capteurs nomades). Cette prouesse constitue une première étape avant l'obtention d'une microbatterie complète.

Rappelons tout d'abord qu'à «l'heure des objets connectés, les micro-capteurs intelligents et connectés nécessitent des sources d'énergie embarquées miniatures de grande densité d'énergie». Une première voie pour augmenter la densité d'énergie des micro-batteries extra-plates, dites planaires «passe par l'utilisation de couches de matériaux plus épaisses, ce qui présente une limite évidente».

Une seconde voie, qui a été suivie dans le cadre de l'étude ici présentée, «consiste à usiner un wafer de silicium et fabriquer une structure 3D originale, à base de micro-tubes simples ou doubles» de sorte que la batterie 3D, en «conservant son empreinte surfacique de 1 mm2», développe «une surface spécifique de 50 mm2 : soit un gain de surface d'un facteur 50» («Robustes, ces micro-tubes sont assez larges (de l'ordre du micron) pour être enduits de plusieurs couches de matériaux actifs»).

La principale difficulté technique, qui était de pouvoir réussir «à déposer les différents matériaux composant la batterie, en couches fines et régulières sur ces structures 3D complexes», a été surmonté «grâce une technologie de pointe, le dépôt par couche atomique (ALD en anglais pour Atomic Layer Deposition)».

Plus précisément, «une couche isolante, un collecteur de courant (en platine), une électrode négative et un électrolyte solide» ont été créées et «les matériaux ont pu épouser parfaitement les formes 3D du socle, sans boucher les structures tubulaires»: en effet, «les différentes analyses et caractérisations (nanotomographie par rayonnement X synchrotron et microscopie électronique à transmission) montrent que les couches successives sont d'excellente qualité, avec une conformité proche de 100 %», que «les interfaces sont propres (pas d'interdiffusion entre les différents éléments chimiques)» et qu'aucun trou, fissure ou craquelure «n'a été détecté».

Notons que l'électrolyte de la future micro-batterie 3D, le phosphate de lithium, qui «est sous forme solide», combine «une fenêtre de stabilité électrochimique élevée (4,2 V), une haute conductivité ionique et une faible épaisseur (10 à 50 nm) générant une faible résistance surfacique». La prochaine étape sera la mise au point «des films minces de matériaux d'électrode positive par ALD pour créer les premiers prototypes 3D fonctionnels».

Une étude, dont les résultats intitulés «A new elusive otodontid shark (Lamniformes: Otodontidae) from the lower Miocene, and comments on the taxonomy of otodontid genera, including the ‘megatoothed’ clade» ont été publiés dans la revue Historical Biology, a permis de découvrir une nouvelle espèce de requin, qui vivait au Miocène il y a 20 millions d’années dans les eaux peu profondes des latitudes moyennes et dans les environnements côtiers de l’Atlantique et du Pacifique et qui est apparentée au Mégalodon.

Plus précisément, c'est «en analysant cinq échantillons de dents fossilisés retrouvées en Californie, en Caroline du Nord, au Japon et au Pérou», qu'a pu être identifiée cette nouvelle espèce qui a été dénommée Megalolamna paradoxodon. Elle «appartient à la famille des Lamniformes», qui «rassemble non seulement des espèces actuelles comme le grand requin blanc (Carcharodon carcharias) mais aussi des espèces éteintes comme le redoutablement célèbre Mégalodon».

Les caractéristiques des échantillons dentaires (certaines dents mesurent jusqu'à 4,5 centimètres) ont permis de «dresser dans les grandes lignes le portrait de ce requin du passé». Sa taille approximative du museau à la queue pourrait être de 4 mètres: «à titre de comparaison, cette longueur est relativement plus grande que celle de n’importe quelle espèce actuelle des Lamniformes à l’exception du grand requin blanc qui peut atteindre une envergure record allant jusqu’à 6 mètres» et des «espèces gigantesques comme le requin grande-gueule ou le requin-pèlerin».

De plus, il est très probable que Megalolamna paradoxodon chassait «des poissons de taille moyenne qu’il saisissait avec ses dents de devant avant de les déchiqueter avec celles situées à l’arrière de ses imposantes mâchoires».

Une étude, dont les résultats intitulés «Enterococcus hirae and Barnesiella intestinihominis Facilitate Cyclophosphamide-Induced Therapeutic Immunomodulatory Effects» ont été publiés dans la revue Immunity, laisse penser que E. hirae et B. intestinihominis, deux espèces bactériennes présentes dans l'intestin, accroissent l'efficacité des chimiothérapies à base de cyclophosphamide en optimisant l'immunité anti-tumorale induite par ce médicament.

Rappelons tout d'abord que «des études récentes ont montré que certains microbes intestinaux favorisent la croissance de tumeurs, tandis que d'autres contribuent à rendre plus efficaces des traitements anti-cancéreux». L'étude ici présentée a été entreprise en vue d'identifier la nature et le mode d’action d'espèces bactériennes «capables d’optimiser la réponse anti-tumorale induite par la chimiothérapie».

Pour comprendre le mécanisme analysé, il faut savoir que «la chimiothérapie entraine des effets secondaires parmi lesquels une plus forte porosité de la barrière intestinale et, par voie de conséquence, le passage des bactéries constitutives du microbiote dans la circulation sanguine». La réponse immunitaire, qui se déclenche alors «pour lutter contre ce passage anormal des bactéries dans la circulation», peut «entraîner aussi la destruction des cellules tumorales».

Ainsi, dans le cadre de l'étude ici présentée, plusieurs modèles précliniques ont permis «de démontrer que la réponse immunitaire anti-tumorale induite par le cyclophosphamide est optimisée après l’administration par voie orale de E. hirae» et qu'un un effet similaire est observé avec «un traitement par voie orale par B. intestinihominis».

En outre, l'analyse du «profil immunitaire des lymphocytes sanguins de 38 patients atteints d'un cancer du poumon ou de l'ovaire à un stade avancé et traités par chimio-immunothérapie» a montré «que la présence de lymphocytes T mémoires spécifiques de E. hirae et B. intestinihominis permet de prédire la période pendant laquelle un patient vit avec un cancer sans qu'il ne s'aggrave, pendant et après un traitement».

En conséquence, le fait que «l'efficacité d'un médicament anticancéreux repose sur une interaction complexe entre le microbiome du patient et sa capacité à élaborer une mémoire immunitaire efficace contre certaines bactéries du microbiote intestinal» ouvre la voie à une meilleure efficacité des traitements «en optimisant l'utilisation des antibiotiques» et en mettant en place une «supplémentation de certaines bactéries qualifiées d’onco-microbiotiques (ou de leurs principes actifs) capables de renforcer l'efficacité des anticancéreux».

Une étude, dont les résultats intitulés «Palaeogeographic regulation of glacial events during the Cretaceous supergreenhouse» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis, grâce à des simulations réalisées à l’aide d’une combinaison de modèles numériques du climat (GCM) et d’un modèle de calottes de glace, de démontrer que les changements de paléogéographie au cours du Crétacé, qui ont grandement influé sur la possibilité de mise en place de calottes glaciaires sur Terre, rendent très peu probable le développement de calottes de glace au cours du Cénomanien-Turonien, en raison de rétroactions entre l’océan et l’atmosphère liées à la configuration paléogéographique particulière de cet étage géologique.

Rappelons tout d'abord que, bien que «le Crétacé moyen et supérieur (~ 120 – 65 Ma) est historiquement considéré comme une période climatique extrêmement chaude de l’histoire de la Terre, caractérisée par l’absence de calottes de glace et par des températures océaniques et continentales bien supérieures à celles du monde moderne», des chercheurs, sur la base d’indices indirects, «ont émis l’hypothèse que des calottes de glace se seraient développées sur Terre, en particulier sur l’Antarctique, au cours de certains étages géologiques du Crétacé, notamment au cours de l’Aptien (~ 115 Ma), du Cénomanien-Turonien (~ 95 Ma) et du Maastrichtien (~ 70 Ma)» (Des hypothèses «assez controversées, en particulier pour l’étage du Cénomanien-Turonien car celui-ci correspond à l’optimum climatique du Crétacé, c’est-à-dire à sa période la plus chaude»).

Indiquons à ce stade qu'il «n'est pas aisé» de préciser «l’apparition dans le passé de calottes glaciaires à la surface du globe à l’aide de simulations climatiques», car «la vitesse de calcul informatique des GCMs (entre 1 et 300 ans simulés par jour selon la complexité du modèle) n’est actuellement pas compatible avec le temps requis pour étudier le développement d’une calotte de glace (nécessité de simuler plusieurs dizaines de milliers d’années)». De ce fait, «plusieurs méthodes ont été développées ces dernières années pour étudier les interactions climat – calotte de glace avec des temps de calcul raisonnables»).

Dans le cas de l'étude ici présentée, en raison de «l’absence de contrainte sur l’évolution des paramètres orbitaux» et de «la nécessité d’étudier l’englacement de 3 paléogéographies», une méthode «simplifiée par rapport aux précédentes mais plus efficace» qui a pu être validée «à partir des résultats antérieurs obtenus sur la glaciation du continent Antarctique» a été employée. Les simulations effectuées «suggèrent que les changements de paléogéographie influent fortement sur le climat global, en modulant notamment les seuils de concentration en CO₂ atmosphérique en-dessous desquels une calotte glaciaire peut se développer sur l’Antarctique».

Les prédictions à l'issue de ces calculs sont «que, pour des conditions aux limites (telle la composition de l’atmosphère) identiques à l’exception de la paléogéographie, une calotte ne peut se former sur l’Antarctique et rester stable que lorsque la concentration en CO₂ chute en-dessous» de «800 ppm environ (presque 3 fois le taux préindustriel égal à 280 ppm) au cours de l’Aptien», de «400 ppm environ au cours du Cénomanien-Turonien» et de «700 ppm environ au cours du Maastrichtien».

L'explication proposée à «la résistance à l’englacement du monde Cénomanien-Turonien» est que «la paléogéographie de cet étage géologique induit une augmentation du transport de chaleur par l’océan vers les moyennes et hautes latitudes de l’hémisphère sud qui se traduit par une série de rétroactions internes au système atmosphérique».

Ainsi, en été, «l’augmentation de l’effet de serre et de l’énergie solaire reçue aux moyennes-hautes latitudes de l’hémisphère sud réchauffe fortement l’Antarctique, induisant un seuil de CO₂ plus bas pour contrebalancer ce réchauffement et permettre une glaciation».

 
En conséquence, si «la confrontation qualitative des résultats de l’étude avec les tendances climatiques issues des données de température et de CO₂ disponibles suggère que des épisodes glaciaires ont effectivement pu survenir au cours de l’Aptien et du Maastrichtien, lorsque le taux de CO₂ et les paramètres orbitaux de la Terre y étaient favorables», elle accrédite, par contre, «l’hypothèse d’un monde Cénomanien-Turonien libre de glace et climatiquement très chaud, et donc représentant véritablement l’optimum climatique du Crétacé».

Une étude, dont les résultats intitulés «Environmental fatty acids enable emergence of infectious Staphylococcus aureus resistant to FASII-targeted antimicrobials» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de révéler que la présence naturelle d'acides gras dans le corps humain favorise l'émergence de la résistance du staphylocoque doré à une classe d'antimicrobiens ciblant la voie de biosynthèse des acides gras bactériens (dénommée FASII pour Fatty Acid Synthesis).

Cette étude s'est intéressée au triclosan, qui «appartient à une famille de composés antimicrobiens qui inhibent la voie de biosynthèse des acides gras, éléments vitaux pour les bactéries». Notons que le triclosan «est un composé très largement utilisé dans les produits de beauté et d’hygiène (bains de bouche, dentifrices, crèmes hydratantes, gels douche) ou pour enduire les fils chirurgicaux». Cependant, comme cette molécule «était soupçonnée d’être un perturbateur endocrinien, la Commission européenne a, en 2016, retiré le triclosan de la liste des composés approuvés comme additifs dans des produits de Type 1 (produits d’hygiène)» et pour leur part, «les autorités sanitaires américaines (Food and Drug administration) ont également limité son utilisation en 2016 dans la fabrication des savons antibactériens». Néanmoins, «ce type de molécules constitue toujours une piste privilégiée pour le développement de nouveaux antibactériens».

D'autre part, en 2009, une étude «avait montré que les bactéries à Gram positif (des genres streptocoque, entérocoque et staphylocoque), sont capables de se développer lorsqu’ils sont en présence d’agents anti-FASII, en utilisant les acides gras présents dans le sang humain», mais malgré cela, «la résistance aux anti-FASII du staphylocoque doré (Staphylococcus aureus), un pathogène humain majeur, restait controversée».

Dans le prolongement de ces recherches, l'étude ici présentée a analysé «la croissance du staphylocoque doré dans des milieux de culture contenant des acides gras naturellement présents chez l’Homme ainsi que du triclosan». Il est ainsi apparu «que la présence des acides gras favorise l'apparition de souches résistantes par mutation (augmentation d’environ cent fois)».

De plus, «des staphylocoques résistants sélectionnés dans cette étude» qui «synthétisent normalement leurs propres acides gras en absence de triclosan», sont «devenus capables d’incorporer efficacement ceux présents dans le milieu de croissance en présence de triclosan». Comme «leur virulence est similaire à celle de la souche parentale sauvage», cette observation «suggère que le coût biologique de la mutation responsable de cette nouvelle capacité est faible»: ainsi, «l'analyse des génomes de staphylocoques présents dans les bases de données a montré que cette mutation est déjà présente dans certains isolats cliniques qui se sont avérés être résistants au triclosan».

Du fait que «notre peau, riche en acides gras, est naturellement colonisée par des bactéries, en particulier les staphylocoques», elle pourrait «constituer une niche favorable au développement de bactéries résistantes lors de l'utilisation d'un produit cosmétique ou d’hygiène contenant un anti-FASII comme le triclosan».

En conséquence, «ces travaux indiquent que le traitement d'infections staphylococciques par des inhibiteurs de FASII, ainsi que l’utilisation de produits cosmétiques ou d’hygiène qui en contiennent, peuvent conduire à l'émergence et/ou à la dissémination de souches de staphylocoques résistantes à ces antimicrobiens».