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Israël: des scientifiques présentent un prototype de cœur en 3D à partir de tissu humain

AFP

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Une équipe scientifique israélienne a annoncé lundi avoir produit le premier coeur avec ses vaisseaux sanguins à partir de cellules provenant d’un patient, une avancée « majeure » selon elle dans le traitement des maladies cardiovasculaires et la prévention du rejet des greffes cardiaques.

Les chercheurs de l’université de Tel-Aviv ont présenté à la presse ce coeur inerte de la taille d’une cerise, plongé dans un liquide.

Même si de nombreux obstacles demeurent, les scientifiques espèrent être un jour en mesure « d’imprimer » des coeurs en 3D qui pourront être greffés avec un risque minimal de rejet sur des malades qui ne dépendront plus d’une éventuelle transplantation d’organe.

« C’est la première fois qu’on imprime un coeur dans son intégralité avec ses cellules et ses vaisseaux sanguins, c’est aussi la première fois qu’on utilise de la matière et des cellules provenant du patient », a dit l’un des scientifiques, le professeur Tal Dvir, qui a dirigé les recherches.

Des scientifiques sont parvenus à produire la structure d’un coeur par le passé, mais avec des éléments synthétiques ou naturels, et ne provenant pas du patient, au risque d’une réaction immunitaire de l’organisme, a-t-il dit dans un laboratoire de l’université de Tel-Aviv.

Des études en médecine régénérative, un domaine à la croisée de la biologie et de la technologie, ont également permis d’imprimer en 3D des tissus simples, mais sans vaisseaux sanguins.

Cette fois, les auteurs de l’étude ont conçu un procédé permettant non seulement de produire, à partir de cellules prélevées sur le tissu du patient, l’hydrogel servant à façonner des patches cardiaques vascularisés parfaitement compatibles avec le receveur, mais aussi des structures cellulaires entières avec leurs principaux vaisseaux, comme des coeurs, disent-ils dans un article publié par la revue scientifique Advanced Science.

Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de mortalité dans les pays industrialisés. Jusqu’à présent, les transplantations de coeur étaient la seule option disponible pour les patients atteints de maladies graves du coeur.

Mais en raison du nombre limité de donneurs, de nombreux malades meurent avant la transplantation. Et quand ils peuvent en bénéficier, ils sont souvent victimes d’un rejet de la greffe.

– « Complètement biocompatible » –

« Nous imprimons un coeur entier qui est complètement biocompatible avec le patient et ne provoquera pas de réponse immunitaire », a souligné Tal Dvir, qui a conduit l’étude conjointement avec le Dr Assaf Shapira, de la faculté de sciences de la vie de l’université de Tel-Aviv.

A ce stade, les coeurs produits sont de la taille de celui d’un lapin mais leur taille pourra être augmentée afin de parvenir à celle d’un coeur humain, a dit Tal Dvir.

La greffe sur un être humain est cependant encore lointaine, peut-être dans une dizaine d’années, estime-t-il, en raison de nombreux défis médicaux et technologiques à relever.

La multiplication d’un nombre suffisant de cellules cardiaques dans les bioréacteurs afin de parvenir à créer les tissus nécessaires à un coeur de taille humaine est un point crucial.

De même que le « processus de maturation », par lequel les cellules du nouveau coeur pourront se synchroniser, provoquer des pulsations et finalement permettre à l’organe de fonctionner de façon autonome.

L’évolution technologique des imprimantes 3D pourra aussi permettre d’obtenir une meilleure résolution et de dupliquer les petits vaisseaux sanguins, et pas seulement les plus importants comme c’est le cas actuellement.

« Nous devons continuer à développer le coeur imprimé (…) les cellules doivent se constituer une capacité de pompage, elles peuvent actuellement se contracter, mais elles doivent travailler ensemble », souligne Tal Dvir.

Dans un premier temps les coeurs imprimés seront greffés sur des animaux, probablement d’ici un an, estime-t-il.

« Je ne veux pas donner de calendrier pour les essais sur l’homme », dit-il. Et d’ajouter: « Ce que je peux imaginer, c’est que dans 10 ans il y aura des imprimantes 3D dans les hôpitaux, que ces imprimantes imprimeront des organes pour les patients, et qu’ils commenceront probablement à le faire avec des organes plus simples que le coeur ».

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Sciences

Peau, poils, plumes: un autre regard sur les animaux du zoo de Paris

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Mise à jour 19.04.2019 à 09:00


AFP

Une terre désertique vue d’avion? Une peinture abstraite? Non, la peau craquelée d’un rhinocéros, celle luisante d’une otarie, photographiées en avril au Parc zoologique de Paris à l’occasion des cinq ans de sa réouverture.

Sous le téléobjectif de Philippe Lopez, de l’AFP, les animaux du zoo dévoilent leur beauté en gros plan.

Les cornes d’un grand koudou s’enroulent avec maestria sur sa tête. Celles d’une autre antilope, l’addax, sont rejetées élégamment vers l’arrière.

Les rayures noir et blanc du zèbre ont déjà inspiré plus d’un décorateur. Les taches rousses de la girafe feraient elles aussi un bon motif de décoration.

Et puis il y a toutes ces plumes, comme celles du flamant rose et du vautour…

Créé en 1934, le zoo de Vincennes, célèbre pour son grand rocher repérable de loin, a été totalement rénové et modernisé. Il a rouvert le 12 avril 2014 et a accueilli depuis plus de 4 millions de visiteurs.

Site du Muséum national d’histoire naturelle, le parc accueille plus de 1.200 animaux de 194 espèces différentes. Une équipe de 51 soigneurs s’occupe d’eux, avec des vétérinaires.


Mise à jour 19.04.2019 à 09:00



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Sciences

Frédéric Swierczynski, plongeur-spéléologue en quête de « belle souffrance »

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Gouffres, lacs volcaniques, rivières souterraines: plongeur et spéléologue de l’extrême, Frédéric Swierczynski ne cesse de repousser ses limites. Après avoir signé la plongée la plus haute du monde dans les Andes en février, il rêve d’un autre défi, en Afrique du Sud. « De la belle souffrance en perspective ».

Ingénieur spécialiste en optronique, la technologie alliant optique et électronique, ce Français de 45 ans rentre à peine d’un chantier en Norvège où il a travaillé sur un système d’éclairage sous-marin pour bateaux de croisière. Mais le Marseillais a déjà le regard tourné vers son prochain défi, fin mai début juin, aux confins de l’Afrique: un lac souterrain en plein désert.

« Ce sera plusieurs centaines de mètres sous terre », lâche-t-il en souriant à l’AFP, sans vouloir révéler sa destination exacte.

Le 16 février, il signait un record en plongeant une vingtaine de minutes avec recycleur (qui permet de recycler l’air de la respiration) sous la glace d’un lac des Andes argentines, au-dessus de Mendoza, à 5.870 m d’altitude – et 300 m plus haut que la plongée avec bouteilles de deux Suisses dans un des lacs Gyazumba au Népal, en 2000.

L’objectif initial de Frédéric Swierczynski était encore plus fou, à 6.390 m, au sommet du volcan andin Nevado Ojos del Salado, sur la frontière entre l’Argentine et le Chili. C’est là, à côté du cratère de ce volcan, que se trouve le lac le plus haut de la planète. Mais cette année, la neige et la glace sont revenues trop tôt, malgré l’été austral.

Cet exploit, l’ancien rugbyman l’avait préparé au bord de la Méditerranée, dans le caisson hyperbare de la Comex, entreprise marseillaise spécialiste des travaux en milieux sous-marins extrêmes. Combinaison sèche (totalement étanche), recycleur, masques: le matériel avait passé le test avec succès; en l’espace d’un quart d’heure, Frédéric Swierczynski avait atteint l’altitude de 6.400 m, avant de plonger dans une eau à 3 degrés.

Cette attirance pour les profondeurs et les eaux inaccessibles, il l’a développée peu à peu. Mais la bascule professionnelle a lieu début 2013 avec le décès de son père. C’est la disparition de « Tarzan », talonneur des champions de France béglais 1969, deux fois sélectionné en équipe de France de rugby, qui est « le déclic »: « Je me suis juste dit que je voulais aller au bout des choses, les vivre vraiment. »

– « Des timbrés comme moi » –

Les calanques de Marseille deviennent son terrain d’entraînement. Mais aussi les grottes et gouffres dont regorge cette région au bord de la Grande Bleue. Parmi eux, le gouffre de la Mescla dans le Var, où il descend à 267 m de profondeur en août 2016. Le record pour une grotte à multi-siphons.

En 2017, il part explorer d’autres espaces inconnus. Il vise les 300 m de profondeur, dans le lac Rouge en Croatie. Mais la fonte des neiges est insuffisante cette année-là, et il n’est qu’à -240 m quand il atteint le fond. Il est le 3e spéléonaute, ces spéléologues de l’extrême, à atteindre le plancher de ce gouffre.

Prélèvements de sédiments, cartographie sous-marine: ces plongées sont l’occasion d’expériences scientifiques, de mesures ou de découvertes de galeries inexplorées. C’est aussi la résistance de son organisme qui est testée, avec Mathieu Coulange du Phymarex, l’Institut marseillais de physiologie en milieu maritime et en environnement extrême. Autant de données partagées avec l’Institut de recherche biomédicale des armées (Irba) de Toulon.

Intérêt de son aventure dans les Andes par exemple: mesurer la réaction de l’organisme face à deux phénomènes contraires, les conditions hyperbares de la plongée dans un milieu hypobare, en altitude, à moins de 10% d’oxygène. « Je me suis un peu retrouvé comme un spationaute en sortie extra-véhiculaire depuis une station orbitale », explique-t-il.

Dans son bureau, une ancienne serre à orchidées posée dans le jardin d’une immense bâtisse peuplée de startups, Frédéric Swierczynski travaille à son expédition sud-africaine, mais aussi au film de son aventure argentine, dont la sortie est prévue à l’automne pour la prochaine édition du festival international Les Ecrans de l’aventure de Dijon.

C’est là, en 2016, qu’il avait fait la connaissance de Sébastien Devrient, le guide de haute montagne qui l’a accompagné dans les Andes. « Là-bas, je suis tout à coup tombé sur des timbrés comme moi. Je me suis senti un peu plus normal. »

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La Chine se lance dans la course aux astéroïdes

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La Chine a annoncé à son tour jeudi le lancement d’une sonde vers un astéroïde, dans le sillage d’expéditions similaires lancées ces dernières années par l’Europe, les Etats-Unis et le Japon.

La mission, qui doit durer 10 ans, est à destination de l’astéroïde 2016 H03, un minuscule corps céleste de 41 mètres de diamètre qui évolue au plus près à 5,2 millions de km de la Terre, a annoncé l’agence spatiale chinoise.

La sonde sera chargée de rapporter des échantillons du sol de l’astéroïde, a expliqué devant la presse le directeur du Centre d’exploration et d’ingénierie spatiale, Liu Jizhong, sans donner de date pour le lancement de la mission.

L’engin se divisera en deux lors de son retour vers la Terre: une capsule transportant les échantillons regagnera le sol terrestre, tandis qu’un autre module se dirigera vers un autre objet céleste encore plus lointain, la comète 133P, distante de plus de 300 millions de km de notre planète.

M. Liu a appelé les savants du monde entier à participer à l’expédition et à embarquer leurs expériences à bord de la sonde.

L’annonce de cette mission chinoise survient alors que le Japon est parvenu en février à poser une sonde sur un astéroïde distant de 340 millions de km de la Terre. La sonde Hayabusa2 a déjà largué en octobre sur Ryugu un petit robot franco-allemand, Mascot.

Mascot est considéré comme le petit frère de l’atterrisseur Philae, dont les aventures sur la comète Tchouri, à plus de 500 millions de km de distance, avaient passionné les foules en 2014. Lancé par la sonde européenne Rosetta, il avait été le premier objet terrestre à se poser sur une comète.

De son côté, la Nasa a fait survoler début janvier par sa sonde New Horizons l’objet baptisé Ultima Thule, situé à la distance phénoménale de 6,2 milliards de km, aux confins du système solaire. Il s’agit du corps céleste le plus lointain jamais observé « de près » (3.500 km).

Une autre sonde de la Nasa, Osiris-Rex, a établi fin décembre un record en se plaçant en orbite autour de l’astéroïde Bennu, à quelque 110 millions de km de la Terre. Avec ses 500 mètres environ de diamètre, c’est le plus petit objet cosmique autour duquel un engin spatial se soit jamais placé en orbite aussi proche.

La Chine dépense désormais davantage pour ses programmes spatiaux civils et militaires que la Russie et le Japon, avec un budget évalué par l’OCDE à 8,4 milliards de dollars en 2017, soit le deuxième budget du monde après celui des Etats-Unis.

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