Des souris recouvrent la vue grâce à

des neurones qui repoussent

Des souris ont pu recouvrer la vue grâce à des neurones qui repoussent. Pourra-t-on faire la même chose chez l’Homme ? © Kuttelvaserova Stuchelova, Shutterstock

Différentes études ont suggéré qu'un axone, le prolongement du neurone qui transmet un signal, peut repousser. Alors pourquoi ne pas imaginer que des axones, en repoussant, restaurent des fonctions considérées comme perdues ? Dans une étude parue dans la revue Nature Neuroscience, des chercheurs de Stanford montrent pour la première fois chez la souris que des axones peuvent repousser et restaurer la vision.

Pour arriver à ce résultat, les scientifiques ont employé une approche en deux étapes. Le premier défi était de faire repousser les cellules nerveuses. En effet, en général, une fois que celles-ci arrivent à maturité, elles basculent dans un état dans lequel elles ne se développent plus. Pour « faire revenir les cellules en arrière », les chercheurs ont utilisé une technique de manipulation génétique. C’est la voie de mTOR (mammalian target of rapamycin) qui aide à stimuler la croissance qui a été utilisée. Les chercheurs ont inversé la croissance cellulaire avec une thérapie génique délivrée par un virus, mais d’après Zhigang He, un des auteurs de l’article, il y aurait d’autres moyens plus simples pour faire la même chose chez l’Homme.

L’autre étape consistait à faire travailler l’œil endommagé en montrant à la souris des rayures contrastées en mouvement. Les chercheurs ont couvert le bon œil de la souris pour la forcer à regarder les rayures uniquement avec l’œil endommagé.

En combinant ces approches, les chercheurs ont observé un effet synergique. Les axones des cellules ganglionnaires de la rétine se régénéraient sur de longues distances, comme l’explique Andrew Huberman, le neurobiologiste de Stanford qui a mené ce travail : « Les neurones ont poussé sur d'énormes distances, 500 fois plus longues, et plus rapidement que ce qu'ils auraient fait normalement ».

Les axones ont pu repousser grâce à l’approche utilisée par les chercheurs. © ktsdesign, Shutterstock

Les axones des neurones repoussent dans la

bonne direction

La croissance des axones ne se faisait pas n’importe comment puisque l’axone était régénéré dans la bonne direction : « Ils peuvent essentiellement retrouver leur chemin et se souvenir de leur histoire du développement ». Les neurones retournaient vers leurs bonnes cibles visuelles et formaient les connexions nécessaires à la restauration des fonctions visuelles.

Pour Andrew Huberman, l’étude montre aussi qu’il n’est pas forcément nécessaire de régénérer chaque neurone pour obtenir une récupération significative de la fonction visuelle. En effet, même si moins de 5 % des cellules du ganglion rétinien endommagées repoussaient, cela suffisait pour faire une différence sur la vue des souris.

L’activation de mTOR et des cellules nerveuses peut donc servir à régénérer des axones. Ceci montre la capacité des neurones du système nerveux à restaurer des connexions chez l’adulte. Mais qui pourrait bénéficier d’un tel traitement ? Andrew Huberman espère que ce travail sera utile pour aider des personnes qui ont un glaucome à éviter la dégénérescence qui conduit à la cécité. Toutefois, l'approche n’est pas prête d'être utilisée chez l’Homme, d’autant plus que les cellules humaines ont besoin de grandir bien plus que celles de la souris.

Ce travail suggère également que d’autres cellules du cerveau pourraient un jour être réparées, pour restaurer le mouvement après une lésion de la moelle épinière ou la mémoire chez des malades d’Alzheimer.

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Lorsque la pression dans l'œil augmente, le nerf optique est mis à mal : c'est le glaucome. Si la maladie n'est pas traitée à temps, elle peut rendre définitivement aveugle. Alexandre Denoyer, spécialiste de cette pathologie, relate en vidéo le cheminement qui l’a poussé à développer avec ses collègues un médicament qui, pour la première fois, traite le problème à la source.

Les pâtes ne feraient pas grossir

Dans cette étude (italienne), la consommation de pâtes n’était pas associée à un IMC plus élevé. © Bon Appetit, Shutterstock

Les auteurs de ce travail (publié dans le journal Nutrition and Diabetes) ont passé en revue les habitudes alimentaires de 23.000 de leurs concitoyens. « En analysant les données anthropométriques des participants et le contenu de leurs assiettes, nous avons constaté que la consommation de pâtes n’est pas associée à une augmentation du poids corporel, commente George Pounis, principal auteur de ce travail. Elle contribuerait même au maintien d’un indice de masse corporelle (IMC) sain. »

« Beaucoup, dans le cadre d’un régime amaigrissant, s’interdisent purement et simplement de consommer cet aliment, continue Licia Iacoviello de l’institut Neuromed. Cette attitude n’est pas correcte. Les pâtes sont une composante fondamentale de l’alimentation italienne et plus généralement méditerranéenne. Il ne faut pas la supprimer. Elles doivent être consommées avec modération et en respectant la diversité alimentaire. »

Soutenue par le ministère italien de l’économie, l’étude servira à promouvoir le régime méditerranéen… et leMade in Italy. © Nicolas Vollmer, CC by-nc-sa 2.0

Trop cuites, les pâtes deviennent des sucres rapides

Rappelons en effet que les pâtes sont des féculents, des glucides qualifiés de complexes ou lents, car leur assimilation par l’organisme se fait… lentement, de façon étalée dans le temps. Voilà pourquoi elles sont très prisées par les sportifs. La cuisson, cependant, modifie la composition. Trop cuites, elles se dégraderaient en sucres rapides. Les auteurs rappellent que leurs conclusions ne concernent que les pâtes et non tout ce que l'on y ajoute, le beurre, la sauce bolognaise ou le fromage râpé...

Comme l'a remarqué le site Mashable, le communiqué de presse de Neuromed (Istituto Neurologico Mediterraneo) présentant l'étude mentionne clairement qu'elle a reçu le soutien financier de Barilla et du ministère du développement économique italien. L'opération est menée dans le cadre du programme Atena, qui vise à promouvoir le modèle alimentaire méditerranéen. Les conclusions ne sont donc peut-être pas à prendre dans leur plénitude.

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Cette vidéo présente certains des avantages à introduire les insectes dans l’alimentation humaine et animale. Selon certains spécialistes, les insectes seraient une solution pour alimenter une population mondiale toujours plus nombreuse. © Relax AFP

Les gènes zombie se réveillent

après la mort

Des études sur l'animal montrent que certains gènes sont activés dans les heures suivant le décès. © GongTo, Shutterstock

Quand le cœur et le cerveau cessent de fonctionner, que la respiration et le système circulatoire s’arrêtent, l’individu est déclaré comme mort. Mais si le corps ne fonctionne plus, cela ne signifie pas forcément que toute vie s’est arrêtée… C’est ce que suggèrent deux articles parus récemment en ligne qui apportent les preuves d’une vie biologique après la mort.

Pour cette recherche, l’équipe du microbiologiste Peter Noble, de l’université de Washington, a étudié l’activité des gènes chez la souris et le poisson-zèbre. Ils voulaient savoir si les gènes réduisaient progressivement leur activité après le décès, s’ils s’arrêtaient soudainement ou si certains étaient activés.

Les chercheurs ont étudié une période de deux jours chez les rongeurs et de quatre jours chez les poissons-zèbres. Résultat : les gènes ne s’éteignaient pas tous progressivement après la mort ; à l’inverse, des centaines de gènes voyaient leur activité s’accélérer ! La plupart augmentaient leur activité dans les premières 24 heures mais certains gènes du poisson étaient toujours actifs au bout de quatre jours.

En tout, ils ont identifié plus de 1.000 gènes du poisson et de la souris qui fonctionnaient toujours des jours après le décès et qui avaient même une activité augmentée : 515 gènes de la souris fonctionnaient encore 24 heures après le décès et 548 étaient toujours en état de marche quatre jours après le décès chez le poisson-zèbre.

L'étude de l'expression des gènes post-mortem pourrait permettre de déterminer l’heure d’un décès dans le cadre d’une enquête criminelle. © Photographee.eu, Shutterstock

Des points communs génétiques entre la mort

et le début de la vie

Beaucoup de ces gènes étaient bénéfiques dans l’urgence : ils stimulaient l’inflammation, le système immunitaire ou luttaient contre le stress. Mais d’autres étaient plus surprenants : certains gènes servaient à la construction de l’embryon et ne s’exprimaient plus à la naissance, pour finalement ne se réveiller qu’après la mort ! Les cellules de l’organisme, juste après la mort, seraient donc dans une situation proche de celles d’un embryon qui se développe rapidement. Ces tentatives désespérées pour réanimer un corps mort se rapprochent donc de la construction d’un nouvel organisme, même si le travail effectué par ces gènes ne pouvait pas ramener l’organisme à la vie.

Mais tous ces gènes qui se réveillaient n’étaient pas forcément bénéfiques : certains favorisaient la croissance de cancers, ce qui peut avoir des implications pour les greffes d’organes issus de cadavres. En effet, des études ont montré que les personnes qui reçoivent un greffon ont plus de risque de développer un cancer. Ce serait dû aux médicaments immunosuppresseurs administrés aux patients pour éviter le rejet de greffe. Mais des gènes actifs post-mortem pourraient aussi expliquer ce risque cancéreux.

Une des applications possibles de ce travail, développées dans l’un des deux articles parus sur Biorχiv, concerne la criminologie : l’étude de l’activité des gènes post-mortem pourrait aider à dater un décès.

Il faut noter cependant que ces résultats publiés en ligne ne font pas l’objet d’une publication avec un comité de lecture. En définitive, comme l’explique Peter Noble dans Science magazine, ce que l’on peut retenir de ces travaux c’est que nous pouvons encore beaucoup apprendre de la vie en étudiant la mort…

À découvrir en vidéo autour de ce sujet :

La course vers l’Homme augmenté est en marche. Auparavant simple fantasme, le post-humain serait, selon certains, sur le point de naître. Futura-Sciences a rencontré Jean-Claude Heudin, directeur du laboratoire de recherche de l’IIM (institut de l’Internet et du multimédia) afin qu’il nous parle plus en détail du transhumanisme.

48.000 morts par an en France à cause

de la pollution de l'air

La pollution de l'air due aux particules fines est responsable de la mort de 48.000 personnes chaque année en France. © Gabriel Bouys, AFP

Les décès provoqués par cette pollution liée aux activités humaines (transports, industrie, chauffage avec des énergies fossiles comme le fuel, agriculture, etc) correspondent à 9 % de la mortalité en France continentale (hors Corse et outre-mer, soit près de 62 millions d'habitants), d'après une étude de Santé Publique France.

Ainsi, « le fardeau (le poids sanitaire) de la pollution de l'air se situe au troisième rang, derrière celui du tabac (78.000 morts par an) et de l'alcool (49.000 morts) », souligne le professeur François Bourdillon, directeur général de cet organisme public, selon lequel il s'agit d'une « espèce de mortalité invisible ».

Cette pollution représente « une perte d'espérance de vie pour une personne âgée de 30 ans pouvant dépasser deux ans », souligne l'étude. La perte d'espérance de vie est, en moyenne, plus élevée dans les grandes villes (15 mois et plus), mais elle n'épargne pas les zones rurales (neuf mois).

La carte des concentrations de particules fines montre qu'elles sont plus élevées dans de grandes zones urbaines comme la région parisienne, le nord-est de la France et l'axe Lyon-Marseille.

En 2012, 7 millions de personnes seraient décédées à cause de la pollution de l'air dans le monde. © Idé

Les décès dus à la pollution sont en partie évitables

Plus de 34.000 de ces 48.000 décès seraient évitables chaque année si l'ensemble des communes de France continentale réussissait à atteindre les niveaux de particules fines des 5 % des communes équivalentes (taille de la population) les moins polluées, d'après un des scénarios retenus par les auteurs de l'étude.

Les chiffres de mortalité mentionnés dans cette nouvelle étude ne sont pas en augmentation par rapport à de précédents résultats, note toutefois Sylvia Médina, coordonnatrice du programme Air Santé. L'étude française confirme notamment l'étude européenne Cafe (Clean air for Europe) de 2000 qui évaluait à plus de 40.000 le nombre des décès liés à la pollution en France.

Par ailleurs, les pics de pollution pèsent moins sur la santé que l'exposition chronique. L'impact sur la santé résulte, à long terme, surtout de l'exposition au jour le jour à des niveaux de pollution inférieurs aux seuils d'alerte déclenchés à partir d'une concentration de 80 microgrammes de PM10 (particules de diamètre inférieur à 10 microns) par mètre cube d'air.

L'exposition à la pollution de l'air, notamment aux particules fines, contribue au développement de maladies cardiovasculaires (infarctus, etc.), respiratoires ou encore neurologiques, et de cancers. Elle favorise aussi des « troubles de la reproduction et du développement de l'enfant », ajoute Sylvia Médina.

À découvrir en vidéo autour de ce sujet :

Durant cette playlist vidéo, Paul Hofman, directeur du laboratoire de pathologie de Nice, nous parle des maladies pulmonaires et des différents risques auxquels nos poumons sont exposés au quotidien. Pollution, cigarette, tabagisme passif et leurs conséquences sont abordés dans ces interviews.

Comment l'art réduit le stress

Les coloriages mandalas sont à la mode. Ils auraient un effet apaisant. © tomertu, Shutterstock

Faire du coloriage, du dessin, du modelage ou du collage peut-il réduire les symptômes de l'anxiété ? Des chercheurs américains de l'université de Drexel ont cherché à comprendre si pratiquer l'art sous différentes formes pouvait faire baisser les niveaux de cortisol dans le corps, l'hormone du stress.

Pour les besoins de l'étude, 39 adultes âgés de 18 à 59 ans ont participé à des activités artistiques lors d'une séance de 45 minutes. Leur taux de cortisol a été relevé avant et après la session, via des prélèvements de salive. Des marqueurs et du papier, de l'argile et du matériel de collage ont été mis à la disposition des participants. L'art-thérapeute encadrant la séance a laissé volontairement le déroulé de l'expérience le plus libre possible, pour que les "artistes" puissent suivre leurs envies.

À l'issue de l'expérience, les chercheurs ont constaté que 75 % des pratiquants avaient vu leur taux de cortisol baisser. Les résultats n'ont montré aucune corrélation entre les taux affichés et les expériences passées artistiques ou à des niveaux dits "inférieurs".

D'après les témoignages recueillis, la plupart des patients ont trouvé le test très relaxant, avec un niveau d'anxiété qui a baissé dès les cinq premières minutes pour certains. D'autres ont déclaré être moins hantés par des pensées parasites et aussi une capacité à mettre les choses en perspective.

Sculpter de l’argile réduirait l'anxiété. © Rock and Wasp, Shutterstock

Certaines activités artistiques sont plus relaxantes

que d’autres

Cependant, environ 25 % des participants ont enregistré des niveaux plus élevés de cortisol. Les chercheurs expliquent ce phénomène par l'état d'éveil accru suscité par le fait de créer et un niveau d'engagement et d'implication plus élevé. Autre facteur qui pourrait jouer : le type d'activités. Dessiner et malaxer de l'argile seraient des activités plus relaxantes qu'assembler des collages.

« Une certaine quantité de cortisol est essentielle pour notre fonctionnement. Par exemple, nos niveaux de cortisol varient pendant toute la journée - les niveaux sont au plus haut le matin parce que cela augmente notre énergie pour démarrer la journée », explique le Dr Kaimal, coauteur de l'étude.

L'idée est désormais de prolonger cette étude pour explorer si l'expression artistique peut aider à réduire le stress, améliorer le bien-être physiologique et la santé physique dans un environnement thérapeutique, avec la mesure d'autres biomarqueurs comme l'ocytocine, l'hormone de l'attachement. Comment les arts visuels, notamment, peuvent bénéficier aux patients en fin de vie et à leur personnel soignant ?

L'étude a été publiée dans la revue Art therapy.

À découvrir en vidéo autour de ce sujet :

Un microphone posé sur n’importe quelle surface, mur, table, arbre, ballon…, un ordinateur et un logiciel : et voilà un instrument de musique ! Taoptez, grattez, frappez et Mogees capte les vibrations pour les transformer en son.