" La diffusion des lumières n'exige autre chose que la liberté, et encore la plus inoffensive de toutes les libertés, celle de faire publiquement usage de sa raison en toutes choses."

 

KantQu’est-ce que les lumières ?, 1784

 

 

 

 

Blog

 

Billets d'humeur -depuis janvier 2009 - classés, pour simplifier, en six rubriques : arts, histoire, philosophie, politique, société, sciences.

Rappel : philosophie = aime la sagesse !

Ce malaise devant l'inhumanité de l'homme même, cette incalculable chute devant l'image de ce que nous sommes, cette « nausée » comme l'appelle un auteur de nos jours, c'est aussi l'absurde. "

 

Albert Camus

Planète vivante

Ressources pillées, biodiversité gravement altérée, pollutions majeures, climat déréglé... l'avenir de l'homme sur la Terre s'avère très sombre !

Je donne ici quelques éléments à propos du dérèglement climatiquede la biodiversité, de l'état des ressources naturelles et des solutions en cours de développement pour éviter le pire.


Conscience

 " Le savant n’est pas l’homme qui fournit les vraies réponses ;

c’est celui qui pose les vraies questions. "

C. Levi-Strauss, Le cru et le cuit

 

" Pourquoi craindre pour le dompteur, sa cage le protège des hommes' 

d'après Samuel Beckett

Sciences

Je propose ici un petit parcours - très personnel - au coeur de l'aventure scientifique qui, de Sapiens et Néandertal vous conduira aux nanosciences, à la biologie synthétique, à la chimie du vivant ou encore à l'intelligence artificielle...

Un non scientifique curieux pourra tirer profit de ces quelques pages sans équations et sans le jargon des initiés.

 

Voir

" Derrière la vitre qu’est la nature, apparaît lentement l’espèce d’une seconde, un fantôme d’éternité. De ce fantôme nous nous satisfaisons. Il devrait nous désespérer, (…). A ces moments le monde paraît laisser échapper comme par mégarde, un peu de son secret."

 A. Camus,                                    


Vivant...

... L'ombre de Frankenstein (suite)

Je crois à l'immortalité et pourtant je crains bien de mourir avant de la connaître.

Raymond Devos 

L'éternité c'est long... surtout vers la fin !

Woody Allen

 

Rappel : le génome

Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un organisme. Il contient à la fois les séquences codantes, c'est-à-dire celles qui codent pour des protéines, et les séquences non codantes. Chez la majorité des organismes, le génome correspond à l'ADN présent dans les cellules.

L'ADN est constitué de quatre bases azotées, également appelées nucléotides : l'adénine, la cytosine, la guanine et la thymine (A, C, G, T). La manière dont ces bases sont organisées constitue le code génétique. 

Le séquençage de l’ADN permet de connaître l'enchaînement des nucléotides et de cartographier le génome. Le Projet génome humain, lancé en 1990, a permis le séquençage de l'ADN humain, composé d'environ 3,4 milliards de nucléotides. On dénombre à ce jour près de 25.000 gènes chez l'Homme.

 

“Nature is an endless combination and repetition of very few laws ...

“She hums the old well-known air through innumerable variations.”

 

« La nature est une combinaison et une répétition sans fin de très peu de lois...

« Elle fredonne un vieil air bien connu à travers d’innombrables variations. »

 

Ralph Waldo Emerson

 

L'homme et sa créature
L'homme et sa créature

Cette énorme machinerie connait parfois des défaillances qui conduisent à toute sorte de pathologies.

Il était donc tentant pour les scientifiques, à partir du moment où il disposait d'un outil informatique capable de traiter et d'analyser des quantités astronomiques de données, de se muer en mécanicien du vivant.

Quitte à tenter de surpasser la nature, en créant une vie synthétique.

C'est ici qu'apparaît l'ombre de Frankenstein !

 

 

 

Le Projet Génome Humain (HGP)...

... mieux connaître la diversité génétique

Le projet "1000 Génomes"

Le proje1000 génomes a démarré en 2008.

 

Le but premier de ce travail était de créer un catalogue détaillé de la diversité génétique humaine pour établir in fine un lien entre variation génétique et pathologies.

Il implique un grand nombre d'équipes multidisciplinaires à travers le monde.

 

Ce sont les génomes de plus de 2500 individus de différents groupes ethniques : de 26 populations distinctes, d'immigrants chinois de Denver, à la tribu Luhya au Kenya, en passant par les Penjabis de Lahore au Pakistan, qui ont été à ce jour séquencés.

 

Un large spectre de  variations génétiques a été mis en évidence. Au total plus de 88 millions de variantes ont été identifiées sur les 2504 échantillons (dont 84,7 millions de polymorphismes nucléotidiques simples (SNP).

La corrélation entre ces variantes et les phénotypes moléculaires et pathologiques reste maintenant à analyser.

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Figure : a, Polymorphic variants within sampled populations. The area of each pie is proportional to the number of polymorphisms within a population. Pies are divided into four slices, representing variants private to a population (darker colour unique to population), private to a continental area (lighter colour shared across continental group), shared across continental areas (light grey), and shared across all continents (dark grey). Dashed lines indicate populations sampled outside of their ancestral continental region. b, The number of variant sites per genome. c, The average number of singletons per genome.

HGP : modèle scientifique pour le 21ème siècle

Un laboratoire de séquençage d'ADN en 1994... puis en 2006 !

 

En conclusion d'un article paru dans Nature en 2015Green, Watson et Collins, tiraient une leçon méthodologique des travaux sur le génome et notamment du HGP.

Ils montraient que le succès d'entreprises de cette dimension ne peut être assuré que par des partenariats multiples engageant des équipes et sous-équipes multidisciplinaires. Plus de 2000 chercheurs de divers horizons géographiques et scientifiques sont impliqués dans le HGP.

 

Dans ces conditions, des bases de données communes, accessibles à tous, doivent être mises en place. Ainsi, en 2014, une stratégie de partage Genomic Data Sharing (GDS), a vu le jour.

 

Un travail de cette ampleur conduit naturellement à des innovations technologiques de première importance.

L'étude du génome a notamment permis des avancées spectaculaires en biologie moléculaire, chimie, physique, robotique , informatique, ainsi que le développement de nouvelles stratégies pour l'utilisation de ces outils.

 

Les responsables du projet ont été également attentif aux conséquences sociétales de leur travail et ils ont su mettre en avant les retombées multiples de leur recherche : mise en évidence des mécanismes moléculaires  pour des milliers de maladies, révolution dans le diagnostic et le traitement du cancer, avancée capitale pour les études sur le microbiome (voir Human Microbiome Project, utilisation banalisée des thérapies à partir de cellules souches...

Réécrire le génome humain : comment, jusqu'où ?

ADN hachimoji
ADN hachimoji

Dans ce domaine, j'ai évoqué à plusieurs reprises deux avancées spectaculaires de groupes de recherche basés à San Diego (Californie) :

 

-  J. Craig Venter, un pionnier de la génomique, souvent qualifié de Frankenstein pour ses essais visant à créer des bactéries artificielles avec les plus petits génomes possibles. 

Des chercheurs de son Institut à Rockville (Maryland), ont réussi à réduire la taille du génome de M. mycoides d’environ 50% en adoptant une approche qui consiste à redéfinir les segments du génome par ordinateur, à synthétiser chimiquement les fragments puis à les assembler.

 

- le groupe de Floyd Romesberg (Scripps Institut) a obtenu un organisme (une bactérie) modifié, ayant intégré dans son génome un code génétique à 6 lettres (comportant deux bases nucléiques non naturelles), capable de se propager de façon stable, c'est à dire de produire de nouvelles bactéries ayant intégré ce nouveau code génétique.

En 2017, ces chercheurs ont montré que cet organisme semi-synthétique était capable de produire des protéines.

 

A noter que tout récemment Hoshika et al., dans un travail financé par la NASA, ont ajouté quatre nucléotides synthétiques supplémentaires pour produire un code génétique de huit lettres et générer un ADN appelé hachimoji. Couplé à une ARN polymérase T7 de synthèse, cet alphabet d'ADN élargi pourrait être transcrit en ARN.

 

Vers une vie synthétique à minima ?

Génome artificiel : 61 codons, 4 millions de paire de bases
Génome artificiel : 61 codons, 4 millions de paire de bases

La nature utilise 64 codons pour coder la synthèse des protéines du génome. C'est plus qu'il n'en faut pour piloter la synthèse peptidique à partir des 20 amino acides protéinogénes. Par exemple, il existe six manières de coder les instructions relatives à la sérine... du gaspillage !

 

Une équipe de Cambridge vient de démontrer que le nombre de codons utilisés pour coder les acides aminés canoniques peut être réduit, grâce à la substitution des codons cibles à l’échelle du génome par des synonymes définis. Ils ont ainsi créé une variante de Escherichia coli avec un génome synthétique.

 

Ce génome utilise 61 des 64 codons disponibles dans les séquences codant pour les protéines : deux codons sérine et un codon stop ont été remplacés par des synonymes (les codons sont "orthographiés" différemment mais donnent la même instruction).

Cet organisme, appelé Syn61, est moins gaillard que son cousin naturel d' E. Coli - il pousse environ 60% plus lentement, mais les auteurs pensent pouvoir rétablir sa pleine santé.

 

Ce recodage à minima est évidemment une économie de temps et de moyens !

 

Mais surtout, Syn61 est différent de toute autre forme de vie. Si, jusqu'à présent, les organismes ont pu échanger des gènes, souvent via des virus, c'est parce qu'ils partagent tous le même langage de base.

Un virus essayant d'infecter Syn61 constatera que la cellule hôte ne dispose pas des outils nécessaires pour traduire l'ADN viral ; il devrait être inopérant.

 

Rappel : CRISPR outil de choix dans l'édition du génome

J'ai montré que depuis son invention, CRISPR a permis aux scientifiques d’introduire des modifications de l’ADN à des emplacements spécifiques d’un génome.

 

Une équipe du groupe de George Church à l’Université de Harvard a déclaré avoir utilisé cette technique pour effectuer 13 200 modifications génétiques sur une seule cellule, un record pour la technologie d’édition des gènes.

Avec une version modifiée de CRISPR, ces chercheurs souhaitent réécrire les génomes à une échelle beaucoup plus grande que ce qui était actuellement possible, ce qui pourrait finalement conduire à une "refonte radicale" des espèces... et même des êtres humains.

 

A noter que George Church flirte avec les lignes éthiques. Professeur à Harvard et patron d'un laboratoire prestigieux, il a de nombreux détracteurs... et de nombreux fans.

 

... Chronique d'une disparition annoncée

Dès l'inauguration de ce site, il y a plus de 10 ans, j'ai attiré l'attention de mes lecteurs sur le désastre qui se préparait pour le vivant, sur cette planète.

 

Depuis, la situation a empiré dramatiquement, au point qu'aujourd'hui, dans son éditorial, le très sérieux quotidien "Le Monde" écrit :

 

" La planète s’achemine vers la sixième extinction de masse. Et celle-ci risque de se produire non plus à l’échelle des temps géologiques, mais en quelques décennies seulement. Avec un unique responsable : l’homme."

 

La communauté scientifique s'accorde sur cette sombre prévision. Tous les articles que j'ai pu consulter depuis 10 ans, notamment dans les plus prestigieuses revues scientifiques, aboutissent au constat, qui est validé par la Plateforme intergouvernementale scientifique et politique sur la biodiversité et les services écosystémiques (IPBES).

 

Dans le rapport, adopté ce 6 mai à Paris, à l'issue de la 7ème session plénière de l'IPBES, on peut lire en effet :

 

« La nature décline globalement à un rythme sans précédent dans l'histoire humaine - et le taux d’extinction des espèces s’accélère, provoquant dès à présent des effets graves sur les populations humaines du monde entier. »

 

Ainsi, ce miracle qu'est la vie, fruit d'une rencontre de hasard et d'une évolution de nécessité, aboutissant à la merveilleuse machine pensante qui est l'homme, mais aussi, et surtout, à cette prodigieuse organisation de la chaîne du vivant, où chaque maillon est essentiel pour la survie de l'ensemble, est désormais menacé par l'insondable  bêtise de sa créature.

 

Si les revues scientifiques que j'évoque plus haut investissent désormais le champ politique qu'elles avaient toujours ignoré, en s'attaquant vigoureusement au grand guignol qui préside le plus puissant pays du monde, c'est que celui-ci fait des émules : Bolsonaro au Brésil qui veut détruire la forêt amazonienne (et les derniers indiens qui vont avec), mais aussi l'extrême droite européenne et leurs supporters populistes, qui gardent les yeux rivés sur le cadran de la pompe quand c'est le cadran solaire qui devrait affoler le monde.

 

Mais ce sont tous les dirigeants actuels qui devront rendre compte, un jour ou l'autre, de leur coupable inaction.

Le notre au premier chef, qui se peint en vert en toute occasion à l'étranger, et qui chez nous est aussi frileux que tous ses prédécesseurs.

 

Si la peinture verte sert beaucoup dans tous les partis au moment des élections, c'est bien que ces politiciens savent que les Français commencent à s'inquiéter. 

La jeunesse, concernée au premier chef, s'impatiente et manifeste. C'est notre dernier espoir.

 

Je n'ai qu'un souhait : qu'elle mette cul par-dessus tête cette génération obtuse, sans courage et sans idées.

L'analyse du rapport de l'IPBES

La revue scientifique "Nature" s'est penchée sur ce rapport et en a extrait les points les plus marquants :

 

- " Nous érodons les fondements mêmes de nos économies, de nos moyens de subsistance, de notre sécurité alimentaire, de notre santé et de notre qualité de vie",

-environ 75% des terres et 66% des zones océaniques ont été «considérablement altérées» par la population, principalement en raison de la production d'aliments. 

- Les activités agricoles sont également parmi les principaux contributeurs aux émissions humaines de gaz à effet de serre . Elles représentent environ 25% des émissions totales

l'abondance moyenne des plantes, animaux et insectes indigènes a diminué d'au moins 20% dans la plupart des principaux écosystèmes depuis 1900

5% de toutes les espèces seraient menacées d'extinction par un réchauffement de 2°C au-dessus des niveaux préindustriels - 16%  si l'élévation de la température mondiale moyenne dépassait 4,3 ° C. "

 

 

Phéromones humaines : la quête se poursuit

Les chimistes emploient les grands moyens !

« Une phéromone est une substance (ou un mélange de substances) qui, après avoir été sécrétée à l'extérieur par un individu (émetteur), est perçue par un individu de la même espèce (récepteur) chez lequel elle provoque une réaction comportementale spécifique, voire une modification physiologique. »

Karlson et Lüsher (1959).

 

Ne pas confondre hormone et phéromone :

Les hormones agissent généralement en interne et n’ont d’effet direct que sur l’individu qui les sécrète.

Les phéromones, contrairement à la plupart des autres hormones, sont des ectohormones. Elles sont sécrétées à l'extérieur du corps et influencent le comportement d'un autre individu.

 

Comme les fourmis qui s'en servent pour communiquer entre elles et les papillons pour attirer leur partenaire sexuel, les humains aussi succomberaient aux effluves que libèrent leurs semblables.

 

Les phéromones animales ont en réalité plusieurs fonctions : elles peuvent déclencher une excitation sexuelle, mais aussi contribuer au lien entre la mère et sa progéniture, prévenir d'un danger, signaler une nourriture, délimiter un territoire...

 

Même à des concentrations imperceptibles, les odeurs humaines provoqueraient aussi des effets subliminaux chez l'Homo sapiens. Ce dernier serait même beaucoup plus sensible aux phéromones qu'aux odeurs courantes de notre environnement...

 

Mais la science est compliquée : elle se plait à avancer des hypothèses séduisantes... pour aussitôt les contester ! 

 

Depuis 1959, lorsque le biochimiste allemand Adolf Butenandt (prix Nobel de chimie 1939) a isolé la première phéromone - un composé appelé bombykol (sécrétée par le bombyx du mûrier femelle) - nombre de phéromones (classées dans les substances sémiochimiques intraspécifiques) végétales et animales ont été identifiés et fait l'objet de quantité de travaux et d'applications.

 

Rien de semblable chez l'homme - n'en déplaise aux parfumeurs indélicats - aucune substance satisfaisant aux critères d'une phéromone n'a pour le moment été validée. De plus, l'organe voméronasal sensé recueillir et transmettre le signal porté par ces molécules, est atrophié et - probablement -  inopérant chez l'humain.

 

Pourtant certains faits troublant (synchronisation des cycles ovariens dans des couvents), certaines analyses fines (notamment par IRM de diffusion), font que la piste n'est pas complètement abandonnée.

 

Avant de parler de l'état de l'art dans ce domaine, il faut évoquer les méthodes les plus récentes de détections des traces de ces composés organiques volatils, très présents dans notre environnement... et sur - et en - nous-mêmes.

 

Comment identifier les signatures chimiques dans l'atmosphère ?

L'illustration ci-dessus donne une petite idée de la complexité de la composition chimique de la troposphère.

 

Parmi ces molécules, les COV (composés organiques volatils),  regroupent une multitude de substances pouvant être d’origine biogénique ou anthropogénique (10% environ).

 La définition des COV fait débat ; l'Europe a adopté celle-ci :

"Composé organique ayant une pression de vapeur de 0,01 kPa ou plus à une température de 293,15 K4 ou ayant une volatilité correspondante dans les conditions d'utilisation particulières"

 

Ces composés ont un double impact sur la santé :

- un impact sanitaire direct,

- une implication dans des réactions photochimiques dans la basse atmosphère, qui induisent l’augmentation de la concentration d’ozone dans la troposphère. 

 

 

La discrétion de ces molécules ont conduit les chimistes de l'atmosphère à déployer les moyens d'analyse les plus sophistiqués, comme les techniques les plus récentes de la chromatographie couplée ou de la spectrométrie de masse par transfert de proton (PTR-MS) pour les identifier et les quantifier.

 

Ces mêmes techniques peuvent être employées pour analyser les COV émanant de végétaux (ci-contre)... ou du corps humain, et dès lors avoir un intérêt au niveau de la santé publique.

Rappel : l'approche omique

Nous voici dans le domaine de la Big-Science !

 

La biologie fournit un nombre de données astronomiques. Vouloir traiter l'ensemble de ce qui constitue le génome, le protéome, le transcriptome et le métabolome, apparaissait comme utopique il y a encore 10 ans.

 

          Il faudrait aussi évoquer le microbiome  et la métagénomique...

 

Aujourd'hui, grâce à la puissance des calculateurs, aux progrès de l'intelligence artificielle, nous y sommes.

 

Grâce à la bio-informatique, le vivant peut être  appréhendé dans sa totalité et  l'information biologique obtenue associée à des pathologies connues.

 

S'appuyant sur les spectaculaires avancées des technologies de l'information (intelligence artificielle...), les sciences « omiques » regroupent des champs d'étude de la biologie qui s'intéressent aux interactions dans - et entre - des ensembles vivants complexes (espèces, populations, individus, cellules, protéines, ARN, ADN) en tenant compte de l'environnement auquel ces ensembles vivants sont exposés et de l'écosystème dans lequel ils vivent.

 

J'ai déjà évoqué les « omiques » les plus connus comme  la génomique, la protéomique, la transcriptomique et la métabolomique. Pour cette dernière on étudie maintenant l'ensemble complet des flux métaboliques dans la cellule (fluxome). 

La fluxomique permet donc de quantifier les flux de petites molécules à travers les réseaux métaboliques donnant ainsi  accès à l'activité, in vivo, dans des cellules vivantes intactes. Elle se situe au coeur du  fonctionnement du réseau biologique, de l'ingénierie métabolique.

 

La volatolomique vient compléter le tableau !

 

La volatolomique

L'analyse chimique (détection et surveillance) des composés associés aux activités métaboliques d'un organisme (métabolomique) a fait des progrès considérables. 

Une nouvelle approche omique est en train de voir le jour : la volatolomique.

 

La métabolomique volatile (ou volatolomique) se développe en effet à son tour. Elle présente un large éventail d'applications, notamment :

 

- en recherche biomédicale (outils de diagnostic de maladies, soins de santé personnalisés par exemple)

- pour l'analyse toxicologique (exposition aux polluants environnementaux, chimiques toxiques  etc.),

- dans le domaine de la communication moléculaire, de la criminalistique et de la sécurité. 

 

L'accent est particulièrement mis sur les composés organiques volatils (COV) provenant de sécrétions biologiques de divers organismes ( micro - organismes , insectes, plantes, humains, par exemple) : le volatolome.

La composition des COV détectés par le corps humain pourrait être la signature précoce de pathologies graves (comme les marqueurs dans le sang).

Ainsi l’air expiré contient de nombreuses molécules libérées par le poumon et par le sang au niveau des alvéoles pulmonaires.

 

L'analyse de ce volatolome peut contribuer au diagnostic de maladies pulmonaires, comme les cancers bronchiques, l'hypertension artérielle pulmonaire (HTAP), mais aussi de pathologies chroniques d’autres organes comme l’estomac, la vessie ou le foie.

 

La volatolomique touche de nombreux domaines, par exemple des chercheurs viennent de décrire une méthode de détection de cancers féminins en analysant les effluves de... tampons hygiéniques !

 

 

Rappel : les chiens font aussi bien que la spectrographie de masse !

Mélo, beagle de deux ans
Mélo, beagle de deux ans

J'ai déjà signalé que des chiens étaient utilisés pour détecter des cancers graves du poumon à un stade précoce.

Des chercheurs de la société BioScentDx (États-Unis) ont entraîné des chiens -- des beagles, comme mon petit Mélo (photo) au « clicker », un conditionnement destiné à les encourager à distinguer des échantillons sanguins normaux d'échantillons de sang issus d'un patient atteint d'un cancer du poumon.

Résultat : les chiens se sont montrés capables d'identifier les échantillons malades dans 96,7 % des cas et le sang sain dans 97,5 % des cas.

 

Des résultats concluants ont été obtenus pour le cancer du sein et encourageants pour le redoutable cancer des ovaires.

Et les phéromones ?

Chagall - Les amants bleu
Chagall - Les amants bleu

J'en reviens à notre sujet initial : la traque des phéromones.

 

Le développement des technologies dont je parle plus haut, a un peu redonné le moral aux rares chercheurs présents dans un domaine où il est très difficile d'obtenir des financements.

 

Jonathan Williams  a montré, grâce à la spectrométrie de masse PTR-MS, sur des échantillons de grande taille, que nous laissions une empreinte chimique dans l'air.

Par exemple, l'isoprène semble être un bon indicateur de la tension émotionnelle au sein d'un groupe.

En effet, l'isoprène formé par des processus métaboliques, est stocké dans les tissus musculaires. Il est libéré par le système circulatoire, l'air expiré et la peau à chaque fois que nous nous déplaçons ou que nous contractons nos muscles, lorsque nous devenons nerveux ou excités.

 

Son groupe de recherche à Mayence (Institut de Chimie Max Planck, Mayence ) a analysé la composition de l'air, ainsi que les niveaux de composés organiques volatils (COV ) dans des cinémas, au cours de 135 séances de onze films différents. Plus de 13 000 membres de l'auditoire étaient impliqués. Les chercheurs ont constaté que les niveaux d'isoprène étaient en corrélation fiable avec la classification par âge d'un film !

 

D'autres expériences sont en cours, notamment sur les COV émis dans un état de stress (soldats avant un parachutage par exemple).

 

Pour en revenir à mon petit Mélo, je constate que quand je le réprimande, il renifle profondément dans ma direction pour détecter les COVs émis. Rassuré par son analyse, il se dirige vers moi en remuant la queue !

 

Le problème est que l'on ignore toujours si parmi les molécules identifiées certaines constituent un signal chimique...

 

Pour l'androstadiénone,  une hormone stéroïdienne dérivée de la testostérone (qui fait la fortune de parfumeurs malhonnêtes), produite par les aisselles masculines, une étude a montré qu'il suffit à des femmes de la renifler pour que leur hypothalamus s'active. Si notre organe voméronasal n'est qu'un vestige, comment expliquer cet effet sur le cerveau ? 

 

Mais à ce jour, aucune étude n'a pu démontrer que cette activité dans l'hypothalamus a une conséquence au niveau physiologique ou comportemental, et si des chercheurs viennent d'identifier huit gènes qui pourraient coder pour la synthèse de récepteurs aux phéromones, sept d'entre eux se sont avérés inactifs...

... il reste le huitième pour consoler les tenants des phéromones humaines...

 

Hominidés : plus la recherche avance plus cela se complique !

Une nouvelle espèce découverte aux Philippines

Image "Le Monde"
Image "Le Monde"

L’arbre généalogique des hominidés s'enrichit d'une nouvelle branche après sapiens, néandertal, erectus, denisovan, fioresiensis... voici luzonensis !

 

Des chercheurs viennent en effet de découvrir les restes d’une espèce d’hominidé inconnue dans une grotte des Philippines et ils ont nommé la nouvelle espèce, homo luzonensis .

 

Ces chercheurs ont mis au jour les restes partiels d’au moins trois individus, comprenant des dents, plusieurs os du pied et de la main et un fémur partiel, dans la grotte de Callao (Philippines).

Ces os s'ajoutent à un os du pied trouvé dans la grotte en 2007 et daté d'il y a 67 000 ans.

 

H. luzonensis est la deuxième nouvelle espèce humaine identifiée en Asie du Sud-Est au cours des dernières années. En 2004, un autre groupe avait annoncé la découverte de l’Homo floresiensis (sur l’île indonésienne de Flores.) - également connu sous le nom de Hobbit - une espèce d'un peu plus d’un mètre de haut.

 

La famille Homo (identifiée à partir de 3 critères : bipédie permanente, volume cérébral et utilisation d’outils) ne cesse de s'enrichir et son aire géographique de s'étendre !

 

VOIR la très belle synthèse du journal " Le Monde "

 

Voir sur "Hominidés.com" : Arbre généalogique des hominidés. Les évolution de l'humanité 

 

Sur ce site : Sapiens, Néandertal... cousinages

 

 

 

Cerveau et déclin cognitif

"Le Cerveau - est plus grand que le Ciel -" - Emily Dickinson

 " Apprendre à comprendre le fonctionnement de son cerveau et apprendre à s’en servir, devraient constituer un objectif pédagogique primordial."

Henri Laborit

 

 

IRM de diffusion (tractographie)
IRM de diffusion (tractographie)

Grâce à l'imagerie, à l'informatique, les chercheurs ont fait des progrès considérables dans la connaissance du cerveau, dans son fonctionnement intime.

On peut maintenant lire (ou presque !) dans les pensées avec l'IRM.

 

Avec les nouvelles séquences, les nouvelles applications, comme la tractographie (ci-contre), on peut visualiser les connexions neuronales du cerveau.

 

Mais une machine qui fonctionne avec 100 milliards de neurones est bien sûr d'une complexité redoutable et ses défaillances difficiles à identifier et surtout à réparer.

 

Certains, se sont vus trop beau et ont même pu diffuser sur le marché du médicament quelques spécialités dépourvues de toute efficacité. 

Aujourd'hui les équipes sérieuses reviennent aux fondamentaux. Le chemin sera encore long qui conduira à la résolution des désordres neurodégénératifs

Notre cerveau

Cerveau de rêveur...
Cerveau de rêveur...

- Les 3 cerveaux,

- Activité cérébrale en image,

- Un cerveau très connecté,

- La conscience et le chaos,

Human connectome project,

- Cartographie du cerveau humain de l'utérus à la naissance,

Blue Brain Project, Human Brain Project,

Un cerveau artificiel à 2,5 millions de neurone

- Les neurones miroir,

- Le vieillissement du cerveau.

Chimie du cerveau

 

- Les neurotransmetteurs, messagers chimiques,

- Rôle des différents neurotransmetteurs,

- Chimie des sentiments,

- Impact de la sérotonine et de la L-dopa sur les prises de décision,

- Rajeunir ?... Au moins ne pas mourir idiot !

 

Et aussi : Les benzodiazépines

 

 


Alzheimer : retour aux fondamentaux

Le nouvel échec d'un candidat médicament, venant après beaucoup d'autres, confirme que les chercheurs sont encore très loin de la solution dans le traitement de cette pathologie redoutable et en pleine expansion.

 

Biogen à Cambridge (Massachusetts) et Esai à Tokyo qui développaient l'aducanumab viennent d'annoncer leur  décision de suspendre leurs essais de phase III après avoir pris connaissance de l'avis d'un comité indépendant indiquant qu'il était peu probable que le médicament ralentisse le déclin cognitif comme prévu. 

 

Cette molécule est un anticorps conçu pour se lier et éliminer les plaques collantes de β-amyloïde suspectées d'être à l'origine de la maladie en s'agglutinant autour des neurones, en bloquant leur communication et, finalement, en les tuant. 

 

Pourtant la piste "anti amyloïde" semblait être la plus prometteuse...

 

Certains pensent que les plaques amyloïdes étaient déjà trop importantes dans l'échantillon utilisé pour l'essai clinique, constitué de personnes atteintes de formes précoces et légères de la maladie d'Alzheimer.

 

D'autres anticorps sont en cours d'études, notamment sur des patients asymptomatiques présentant une accumulation d’amyloïde (solanezumabcrenezumab)... avec des résultats actuellement décevants.

 

Parmi les approches non amyloïdes, des molécules ciblant la protéine tau qui s'accumule dans les neurones du cerveau des malades sont à l'étude... mais là aussi les chercheurs patinent... et reviennent au fondamental, c'est à dire à une meilleure connaissance du cerveau.

 

Hippocampe, neurogenèse et Alzheimer

Les travaux récents sur la neurogenèse ont montré que la production de nouveaux neurones se poursuivait à l'âge adulte dans certaines zones du cerveau.

 

La neurogenèse adulte désigne l’ensemble des processus qui, à partir de la division des cellules souches neurales, donne naissance à des cellules capables de se différencier en neurones et de s’intégrer dans les circuits préexistants du cerveau.

 

Cependant, les recherches sur cette plasticité cérébrale sont toujours en développement, et parfois des résultats totalement contradictoires sont publiés dans des revues de très haut niveau, comme Nature.

 

 

Le débat sur l'existence d'une neurogenèse adulte dans l'hippocampe est en particulier passionnant.

 

Situé dans les lobes temporaux et appartenant au système limbique, l’hippocampe joue un rôle central dans la mémorisation et la navigation spatiale, un rôle déterminant dans la formation de nouveaux souvenirs d' événements vécus (mémoire épisodique).

 

Tout récemment des chercheurs du  VA San Diego Healthcare System et de l'Université de Californie à San Diego, ont montré que l’hippocampe serait aussi responsable de la mémoire déclarative, c’est-à-dire la mémoire qui peut être verbalisée, et qui comprend la mémoire des faits en plus de la mémoire épisodique.

 

L'’existence d’une neurogenèse adulte dans l’hippocampe humain a d’abord été mise en évidence en 1998 puis confirmée par une vingtaine de publications.

 

Coup de tonnerre en 2018, Nature publie un article tendant à démontrer que la neurogenèse dans l'hippocampe ne se manifeste pas au-delà de l'enfance chez l'homme.

 

Mais quelques semaines après cette  publication, Maura Boldrini et al (Université de Columbia, New York)  mettent en évidence une production de nouveaux neurones dans l’hippocampe chez l’adulte sain, même âgé !

Les auteurs de cette étude ont utilisé des techniques de détection immunohistochimiques similaires à celles de leur prédécesseur.

 

Deux raisons sont invoqués par M. Boldrini pour justifier ces différences : elle n'a utilisé que des tissus cérébraux d'individus exempts de troubles psychiatriques ou neurologiques et pris en considération l'hippocampe entier.

 

Enfin, tout récemment (25 mars 2019) une publication en ligne vient confirmer ce dernier résultat en démontrant que la neurogenèse de l'hippocampe chez l'adulte est abondante chez les sujets neurologiquement sains et diminue fortement chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer.

 

Le fait que le tissu cérébral de personnes âgées de 52 à 97 ans, atteintes de la maladie d'Alzheimer, présente une baisse nette et progressive de la neurogenèse ouvre évidemment une piste : trouver le moyen de promouvoir la génération de neurones dans l'hippocampe des malades pour freiner et même inverser les déficits cognitifs.

 

Mais il y a loin de la coupe aux lèvres et le cerveau n'a pas encore livré tous ses secrets !

 

La mémoire

 

- L'émoi, les mots, les maux qui restent...

- Mécanisme de la mémoire, métamémoire,

- Neurones impliqués dans la rétrospection,

- Les maladies neurodégénératives, Alzheimer

  

L'oubli

 

- Contre l'oubli : le devoir de mémoire,

- Oubli : psychisme,

- Effacer la mémoire, les molécules de l’oubli, 


"Le cerveau est plus profond que la mer"  Emily Dickinson

Eyes Wide Shut !

Faut-il continuer à garder "les yeux grands fermés" ?

Les lobbies de l'Ancien Monde : démasquons-les !
Les lobbies de l'Ancien Monde : démasquons-les !

La population mondiale approche aujourd'hui des 8 milliards d'habitants. Si chacun d'eux avait notre niveau de consommation, les ressources de la planète n'y suffiraient pas. Or les projections validées par l'ONU prévoient près de 10 milliards d'habitants en 2050...

 

Ressources pillées, biodiversité gravement altérée, pollutions majeures, climat déréglé... l'avenir de l'homme sur la Terre s'avère très sombre !

L'anthropocène, qui commence au moment où les activités humaines ont eu un impact sur l'écosystème terrestre, risque de se terminer sur un désastre.

 

 Il n'est donc pas difficile de comprendre que notre modèle économique actuel est obsolète. Et pourtant nos dirigeants continuent à garder "les yeux grands fermés".

 

Pire, alors que 97% des publications scientifiques dans des revues reconnues (ayant un comité de lecture) admettent qu'il n'y a aucun doute sur l'origine anthropique du dérèglement climatique et que celui-ci aura à court terme des effets directs et collatéraux cataclysmiques, des lobbies puissants, se cachant derrière les derniers climato-sceptiques, ont aujourd'hui le vent en poupe, grâce à des fripouilles façon Trump.

 

La révolution industrielle, agricole, économique... ne passera pas par des élus court-termistes, sans courage, obsédés par leur réélection. 

 

L'accord de Paris aussitôt signé, aussitôt oublié par les états, a néanmoins donné un signal fort aux investisseurs qui, eux, ont des informateurs fiables. On peut le déplorer (c'est mon cas), mais le nerf de la guerre - l'argent - est chez eux.

 

Le principal espoir pour le développement durable réside donc dans les initiatives des grandes entreprises, des organisations mondiales et européennes non gouvernementales, dans les réseaux de multitudes de PME ou TPE qui émergent un peu partout (*).

 

Alors, si notre action en tant que citoyen devient inopérante, agissons avec notre portefeuille. En tant que consommateur nous avons l'arme fatale.

 

Refusons d'acheter des fruits et légumes monstrueux, gavés d'engrais et de pesticides - ou ayant parcouru des milliers de kms avant de finir dans nos assiettes - n'achetons plus de véhicules qui nous empoisonnent, refusons d'acquérir des smartphones à plus de 1000 euros où l'innovation est nulle, soyons attentif à la durabilité de ce que nous achetons...

 

Bref, actons que l'économie linéaire : extraire, produire, consommer et jeter, a fait son temps et soutenons activement l'avènement de l'économie circulaire, des énergies renouvelables, de la construction durable, des transports propres, d'une nouvelle gestion de l'eau qui passe par une agriculture biologique.

 

Ce souhait n'est pas celui d'un écologiste fumeux ou exalté, il s'inscrit dans la froide analyse de chiffres  implacables.

 

(*) Que pouvons aider en choisissant et interpellant les élus de proximité (municipalité, intercommunalité et région) qui peuvent soutenir localement le développement durable.

 

 

Pour une révolution industrielle

 

Je vais brièvement évoquer les pistes suivies pour accéder rapidement à une économie plus respectueuse de notre environnement, de nos ressources, de la biodiversité, créatrice d'emplois et de mieux-être.

 

 SEULE susceptible de redonner espoir et confiance aux jeunes générations.

 

En m'appuyant sur des sources primaires incontestables, je fais le point dans 5 domaines fondamentaux pour l'avenir proche de notre planète :

 

I - Les énergies renouvelables

II - Promouvoir une économie circulaire

III - Une construction durable

IV - Des transports propres

V - La gestion de l'eau

 

 Dans tous ces domaines des solutions existent.

 

L'utopie n'est donc pas de vouloir que l'économie mondiale bascule très rapidement vers l'utilisation massive d'énergies propres et la préservation des ressources, sans dommage pour l'emploi... mais peut-être de croire que nous, citoyens, auront le courage de porter au pouvoir des dirigeants capables de réaliser cette nouvelle révolution industrielle.

 

 

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