Typologie d'actualités : CBM

Une lumière blanche pure et stable

Les sources lumineuses blanches actuelles, comme les LEDs, ont tendance à osciller entre différentes variations de teintes, ce qui fausse la perception de l’œil humain. Cette limitation peut s’avérer très handicapante, voire dangereuse, lors d’opérations chirurgicales ou dans le travail des graphistes et des artistes.

Des chercheurs du Centre de Biophysique Moléculaire et de l’Université du Michigan (États-Unis) ont développé un nouveau système, à base d’atomes de dysprosium et de métallacouronnes, qui donne une lumière exactement blanche qui ne varie pas en fonction des conditions d’usure ou de température.

Ces travaux ont été publiés dans le Journal of the American Chemical Society.

Voir l'information sur le site de l'Institut de Chimie du CNRS.

Impact des pesticides sur la santé via l’alimentation

Jean-Marc Bonmatin et ses collaborateurs de la Task Force on Systemic Pesticides ont publié un article conséquent sur l’impact des pesticides sur la santé via l’alimentation, et sur les solutions alternatives agronomiques, dans la revue de haut rang Environment International.

Cet article fait suite à deux autres articles de revue sur les alternatives aux pesticides et publiés récemment article 1,  article 2. Ce nouvel article résonne tout particulièrement avec la remise en cause de l’interdiction totale des insecticides néonicotinoïdes en France.

Résumé :

L’article examine d’abord les risques des pesticides liés à la consommation de fruits et légumes. Il énumère ensuite les alternatives agronomiques efficaces par produit, géographie et composé chimique. Ainsi, dans tous les pays, l'utilisation de pesticides contamine jusqu'à 97% des produits alimentaires et jusqu'à 42% de ces produits présentent un réel risque pour les consommateurs. Par exemple, de multiples résidus sont présents dans 70 à 92% des fruits à noyau (USA et Chine) tandis que 58% des choux fleurs américains est contaminé avec des insecticides néonicotinoïdes. Des alternatives scientifiques et des cadres d'aide à la décision peuvent favoriser une alimentation saine. De plus en plus, les producteurs réduisent les risques et les dommages potentiels en s'abstenant délibérément d'utiliser des pesticides. À ce titre, les opportunités abondent pour promouvoir des régimes «gagnant-gagnant» qui favorisent la santé humaine et préservent la biodiversité mondiale.

Mise en évidence de biomarqueurs permettant une discrimination entre différentes maladies neurodégénératives dans un modèle animal

La Drosophile est un modèle animal très pratique pour l'étude des mutations génétiques dans les pathologies neuronales. Sa petite taille permet d'effectuer des expériences in vivo en spectroscopie RMN Haute Résolution en Rotation à l’Angle Magique. Le Docteur Martine Decoville du CBM, des chercheurs du CEMHTI et l’ESPCI Paris ont utilisé la RMN HRMAS ¹H à résolution spatiale pour étudier in vivo la répartition de métabolites dans différentes régions anatomiques du corps de la mouche. Une étude comparative des changements métaboliques a été réalisée pour trois troubles neurodégénératifs: un modèle neuronal et un modèle glial  de la maladie de Huntington ainsi qu’un modèle d'excitotoxicité du glutamate. Ces trois pathologies sont caractérisées par des variations spécifiques et parfois anatomiquement localisées des concentrations de certains  métabolites. Dans deux cas, les modifications des spectres RMN HRMAS ¹H localisées dans les têtes des Drosophiles étaient suffisamment importantes pour permettre la création d'un modèle prédictif.

Spatially-resolved metabolic profiling of living Drosophila in neurodegenerative conditions using 1H magic angle spinning NMR - Scientific Reports (2020) https://doi.org/10.1038/s41598-020-66218-z

Expression perturbée de gènes d’autophagie dans le sang de patients atteints de la maladie de Parkinson

La maladie de Parkinson est une pathologie neurodégénérative  qui se caractérise notamment par la présence d’agrégats protéiques dans les neurones des patients. Cette accumulation neurotoxique de protéines mal conformées pourrait être due à une insuffisance de leur élimination par les mécanismes autophagiques cellulaires. Le groupe d’Alain Legrand, vient de publier une étude mettant en évidence  une altération de l’expression de gènes codant pour des protéines de l’autophagie dans le sang de patients atteints de la maladie de Parkinson. Cette étude pilote réalisée en collaboration avec le service de Neurologie du Centre Hospitalier Régional d'Orléans (CHRO) et le Laboratoire d’Informatique  Fondamentale de l’Université d’Orléans (LIFO), montre que des défauts des systèmes autophagiques qui affectent le cerveau des patients peuvent  également être détectés dans les cellules du sang périphérique. Ces gènes dérégulés pourraient ainsi constituer des marqueurs diagnostiques de la maladie de Parkinson, mesurables, de façon non-invasive, après une simple prise de sang.

El Haddad S. et al, Disturbed expression of autophagy genes in blood of Parkinson's disease patients.  Gene vol. 738 (2020): 144454

Dévoiler des formes de vie vieilles d’un milliard d’années avec une vision aux rayons X

Une équipe internationale de scientifiques du Brésil, de France et de Suisse, avec le soutien financier de l'Institut Serrapilheira et de Fapesp, a obtenu les observations 3D les plus détaillées jamais obtenues de traces de vie très anciennes sur Terre. Les microfossiles étudiés, de la formation Gunflint, au Canada, ont environ 1,9 milliard d'années et sont les restes préservés de micro-organismes similaires aux bactéries existantes aujourd'hui, mais d'une époque où seule la vie microscopique existait sur Terre. Grâce à une méthode d'imagerie avancée basée sur la lumière synchrotron, des détails sans précédent sur la forme, la composition et la conservation de ces microfossiles ont été obtenus. De plus, dans une localité, des fossiles précédemment appelés « recouverts d'hématite » se révèlent être composés de matière organique, invisible en microscopie optique, recouverte de cristaux de maghémite d'oxyde de fer, au lieu d'hématite. Cette découverte remet en question notre compréhension de la vie passée et ouvre des perspectives passionnantes pour l'étude de fossiles encore plus anciens ou de futurs échantillons rapportés de Mars.

Maldanis, L., Hickman-Lewis, K., Verezhak, M. et al. Nanoscale 3D quantitative imaging of 1.88 Ga Gunflint microfossils reveals novel insights into taphonomic and biogenic characters. Scientific Reports 10, 8163 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-65176-w

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Observation 3D des microfossiles