Avril - Mai 2008

Succès américain sur Mars
26 mai 2008, par Jean-Paul Baquiast

La sonde américaine Phoenix a commencé lundi 26 mars une mission de trois mois dans la région arctique de Mars jusqu'à présent inexplorée pour sonder le permafrost de la planète, y rechercher de l'eau gelée et tenter d'y trouver des indices de vie passée. Son atterrissage s’était bien passé, le dimanche à 23H38 GMT. après un voyage de neuf mois et une descente périlleuse dans la région du Vastitas Borealis, plaine circumpolaire avec peu de relief présumée riche en eau gelée. La sonde s’est posée en douceur, sans les nombreux moyens utilisés précédemment pour amortir les prises de contact.

Phoenix a réussi à déployer ses deux antennes solaires, après avoir attendu 20 minutes de manière à laisser la poussière se déposer pour éviter que les panneaux solaires ne soient souillés. Elle a transmis ses premières images montrant un paysage désolé, plat et gelé, ressemblant à certaines plaines arctiques de la Terre. L’objectif est d’obtenir des échantillons de sol gelé afin de déterminer l’intérêt de la zone pour d’éventuelles missions habitées. Les températures varient de moins 73 à moins 33 degrés Celsius.

Phoenix est dotée d'instruments qui, en analysant la composition du permafrost, sont capables de détecter des molécules notamment de carbone et d'hydrogène, des éléments nécessaires à la vie. Les premiers jours de Phoenix sur Mars -- une mission de 420 millions de dollars -- seront consacrés à vérifier l'état du vaisseau, avant de débuter les investigations du sol du pôle nord de la planète. Une étape clé de la mission de Phoenix sera le déploiement prévu mardi de son bras articulé de 2,35 mètres, capable de creuser à une profondeur d'un mètre dans le sol. Un des instruments du bras robotisé peut chauffer les échantillons pour détecter des substances volatiles comme l'eau. Le vaisseau est aussi dotée d'une caméra, que la Nasa a baptisée "les yeux" de Phoenix, accrochée à deux mètres du sol, qui doit fournir des images panoramiques et à haute définition mais aussi en relief du paysage environnant. Les scientifiques sur Terre pourraient ainsi disposer de photographies en trois dimensions du travail du bras articulé de Phoenix ou des particules atmosphériques.

Des indices de la présence d'eau ont déjà été découverts sur Mars par les robots américains Opportunity et Spirit, qui explorent depuis trois ans la surface de la planète au niveau de son équateur.

Et l'Europe ?

L’orbiteur européen Mars Express s’est associé à ce succès en relayant pendant l’atterrissage les informations envoyées par Phoenix. Elles ont été traitées à l’ESOC (ESA's Space Operations Centre) de Darmstadt, Allemagne. L’ESA pour sa part continue à préparer la prochaine mission Aurora d’exploration martienne. Celle-ci comporte un point fort, le programme ExoMars qui doit aboutir au débarquement sur Mars d’un premier Rover européen, en cours de prototypage. L’équipe d’ExoMars aborde actuellement les détails de conception de l’atterrisseur et du Rover

Exploration du métagénome humain
12 avril 2008, par Jean-Paul Baquiast

Le séquençage du métagénome humain va prendre la suite du séquençage du génome humain. C’est une bonne nouvelle pour la biologie. Les laboratoires européens y contribueront dans le cadre du programme MetaHIT (pour Metagenomics of Human Intestinal Tract), coordonné par l’INRA. Son lancement a été annoncé le 11 avril. MetaHIT mobilisera une douzaine d'organismes de recherche et d'industriels européens parmi lesquels le Wellcome Trust Sanger Institute (Royaume-Uni), le Centre national français de séquençage ou The European Molecular Biology Laboratory. Son budget s'élève à 20 millions d'euros pour quatre ans avec une contribution de la Commission européenne de 11,4 millions d'euros. MetaHIT s'inscrit dans un cadre plus général qui rassemblera des partenaires internationaux, américains et chinois notamment.

On désigne par métagénome l'ensemble de tous les gènes des espèces bactériennes vivant en symbiose avec l'homme (ou avec tout autre type d'animal d'ailleurs), dans son tube digestif mais aussi à la surface de sa peau ou dans divers orifices naturels. Il s’agit d’un monde encore pratiquement inconnu, d'une grande complexité et d'une dimension bien supérieure à celle du génome humain. Le projet, via le séquençage, a pour objet de caractériser les fonctions de ces génomes et d'analyser les interactions qui existent entre eux et la physiologie humaine. Il pourrait ouvrir de nombreuses perspectives d'applications industrielles et médicales.

Comme pour le séquençage du génome humain, les données brutes issues de MetaHIT seront mises gracieusement à la disposition de la communauté scientifique. En revanche, dès que des travaux apporteront une valeur ajoutée sur la fonction de telle ou telle séquence bactérienne, une protection par brevet de la propriété intellectuelle pourra être obtenue.

Ces bactéries, au nombre d’un millier d’espèces, vivant en symbiose avec l’homme, ont des fonctions indispensables à la santé. Elles synthétisent des vitamines, contribuent à la dégradation de certains composés inassimilables sans elles et jouent un grand rôle dans les fonctions immunitaire. Elles protègent contre les bactéries pathogènes en interaction avec les cellules épithéliales intestinales.

Seule une toute petite fraction de cette population est cultivable en laboratoire grâce aux techniques de la bactériologie classique. Pour l'essentiel des bactéries, on ne sait pratiquement rien. Les responsables de MetaHIT estiment qu'ils pourront rapidement explorer cet univers grâce à la métagénomique. La métagénomique constitue une nouvelle approche permettant d'analyser directement les génomes de tous les micro-organismes vivant au sein d'une niche écologique et qui ne peuvent pas être cultivés. Après extraction de la population microbienne de sa niche, l'ADN est purifié avant d'être séquencé par des méthodes à haut débit. L'analyse informatique de la séquence devrait ensuite permettre d'identifier les fonctions des gènes bactériens puis d'explorer les interactions, normales ou pathologiques entre la flore et l'hôte.

Vu les ambitions d’un tel projet et ses retombées probables, on regrettera que le budget consacré soit si faible. De ce fait, les suites susceptibles de lui être apportées, qui lui donneraient toute sa valeur et qu’il serait bon de prévoir dès maintenant, restent pour le moment dans le flou.

Des robots anesthésistes d'ici 5 ans dans les blocs opératoires...
11 avril 2008, par Christophe Jacquemin

Un robot anesthésiste est en phase de test au bloc opératoire. En présence des anesthésistes et sous leur contrôle, cette machine pilote et contrôle automatiquement la profondeur de l'endormissement et le réveil du patient, ainsi que la lutte contre la douleur pendant l'opération.

Déjà testé sur plus de 200 patients en France et en Europe, ce prototype a été développé par le professeur Marc Fischler, chef du service d'anesthésie-réanimation de l'hôpital Foch de Suresne, avec les docteurs Thierry Chazot et Ngai Liu, grâce au financement de cet hôpital privé à but non lucratif. "Il fallait enfin pouvoir mesurer directement sur le cerveau la profondeur réelle d'une anesthésie, et plus seulement avec les signes cliniques indirects classiques", explique Marc Fischler. En effet, avec les méthodes classiques, encore trop de patients sont capables - à la suite d'un dosage insuffisant - de raconter toute l'opération et les dialogues tenus pendant celle-ci(1). Mais plus grave, à l'inverse, une anesthésie trop profonde - dose de produit trop importante - s'associe statistiquement à une surmortalité à un an. Et ce nouveau système vise à pallier ces handicaps. Par ailleurs, "ce pilotage automatique libère d'une tâche, et le professionnel peut alors mieux se consacrer à la surveillance du malade qui est extrêmement importante", complète le Dr Fischler

Outre l'hôpital Foch, ce programme de recherche biomédicale intéresse les hôpitaux Beaujon, Cochin, la Pitié-Salpêtrière, les CHU d'Angers, Tours, Besançon, cliniques à Bordeaux et Amiens, hôpitaux généraux à Argenteuil et Dreux, ainsi que des centres anticancéreux (Marseille, Saint-Cloud, Toulon) et d'autres centres (Nouméa, Berlin et Bruxelles).

Si pour l'instant, il ne s'agit que d'un prototype, nulle doute pour les spécialistes que, d'ici 5 ans, ce type de robot sera monnaie courante dans tous les blocs opératoires.

(1) Ce qui a pu par exemple donner des procès aux Etats-Unis.