Neutrons/ médecine/ nature
Un microscope à neutrons pour étudier des nano-objets
Un institut de recherche de la région de Moscou va engager l'étude de structures d'une taille infinitésimale - des nano-objets - grâce à un microscope à neutrons, rapporte RIA Novosti.
Une source de neutrons de résonance (SNR), à l'aide de laquelle seront étudiés des objets et structures d'une taille proche des atomes et noyaux atomiques, a commencé à fonctionner à l'Institut unifié de recherches nucléaires (IURN) de Doubna, dans la région de Moscou, a annoncé le service de presse de cet organisme.
Le flux de neutrons sera dirigé vers l'objet étudié, puis, en fonction de la dispersion de ce flux, la structure de cet objet sera reconstituée, a expliqué l'académicien Alexandre Sissakian, directeur de l'Institut. "En gros, a-t-il dit, il s'agit d'un microscope où, à la place de la lumière, on utilise des neutrons." "Notre installation a concrètement commencé à respirer, autrement dit, nous avons obtenu des neutrons. Ensuite, comme pour toute autre installation, on s'efforcera d'atteindre les paramètres projetés. Pour l'heure, notre installation est montée et a commencé à fonctionner."
Alexandre Sissakian a précisé que ce nouvel appareil serait utilisé pour étudier différentes structures, notamment des noyaux, à l'aide de flux de neutrons de basses énergies - de 0,1 eV (électron-volt) à quelques centaines de keV (kiloélectrons-volts). "Cela revêt une grande importance pratique, notamment pour l'étude des nanostructures, pour la solution de toute une série de problèmes médico-biologiques, ainsi que pour la recherche fondamentale et appliquée", a commenté le chercheur.
L'installation SNR a été créée avec le concours de l'Institut de physique nucléaire Boudker de Novossibirsk (section sibérienne de l'Académie des sciences russe). Ce complexe inclut un accélérateur linéaire d'électrons, une cible multiplicatrice, une infrastructure dirigeant le flux de neutrons avec des pavillons de mesure, ainsi que des systèmes technologiques de gestion, de protection et d'alimentation.
La réalisation de ce projet est menée en deux étapes. Lors de la première étape, ont été créés l'accélérateur linéaire LUE-200 et une cible non multiplicatrice. Cela permettra déjà, sur la première tranche de l'installation SNR, de réaliser des expériences, notamment dans le domaine de l'astrophysique nucléaire, de la science des matériaux, des sciences de la vie.
Plus précisément, au début novembre, les spécialistes des laboratoires de l'IURN ont commencé à accélérer des électrons à partir de la source dans la première section d'accélération. A la fin du mois, ils ont obtenu des résultats confirmant qu'il y avait bien accélération des neutrons. Au début décembre, un flux accélérateur de neutrons a été envoyé sur une cible provisoire. Ce faisant, des quanta gamma durs et des neutrons ont été enregistrés. Cela constitue un résultat important, témoignant du fonctionnement normal de tous les systèmes de l'accélérateur. On achève, actuellement, les travaux de guidage du flux vers la salle cible, où une cible non multiplicatrice définitive est déjà assemblée.
Nouvelle utilisation des cellules de sang de cordon ombilical
Le cinquième anniversaire de la Gemabank a donné l'occasion au site nkj.ru de s'intéresser au travail de cette institution russe spécialisée dans les technologies concernant les cellules souches de sang de cordon ombilical (*), et à ses nouvelles réalisations.
La Gemabank (Institut des cellules souches de l'homme), c'est à la fois un lieu de stockage de matériaux cellulaires, et des laboratoires dans lesquels on élabore et met en oeuvre des technologies d'obtention de cellules souches à partir du sang de cordon ombilical collecté lors des naissances. Cette banque de conservation des cellules souches a été créée il y a cinq ans, à partir du Centre scientifique d'oncologie Blokhine. Ou plus précisément sur la base de la banque de moelle créée dans ce centre.
Actuellement, en Russie, on prélève du sang de cordon ombilical pour obtenir et congeler des cellules souches lors de seulement 0,33% des naissances. A titre de comparaison, cette opération se fait dans 1,9% des cas en Allemagne, et 5% aux Etats-Unis.
Il existe au total, aujourd'hui, en Russie, quatre banques de cellules souches. L'une d'entre elles est une banque de donneurs. Autrement dit, elle contient des matériaux cellulaires anonymes, qui peuvent être transplantés sur tout patient qui en aurait besoin, s'il est compatible génétiquement. Le directeur général de la Gemabank, le docteur en médecine Alexandre Prikhodko, explique toutefois que cette banque de donneurs ne contient pour l'instant qu'une faible quantité de types de cellules, ce qui fait qu'il est extrêmement difficile d'y obtenir actuellement un matériau génétiquement compatible. D'autant plus que, pour toute une série de raisons, cette banque russe n'est pas reliée au réseau mondial de banques de donneurs de cellules souches, et ne peut donc procéder à des échanges de matériaux cellulaires avec elles. Il est à noter, en outre, que les transplantations effectuées à partir de donneurs ne réussissent que dans 30% des cas.
Alexandre Prikhodko a indiqué qu'en 2007 plus de 8 000 transplantations de cellules souches à partir de sang de cordon ombilical ont été réalisées de par le monde, dont 900 en Europe. Au total, en Russie, il n'y en a eu que 12 depuis 2001, effectuées dans quatre centres médicaux. Ce faible nombre de transplantations, explique le chercheur, est lié à l'absence de base législative jusqu'en 2003 et au caractère inachevé, aujourd'hui encore, de la loi : plusieurs actes normatifs font toujours défaut, concernant son application dans la pratique clinique. Par ailleurs, de nombreux centres de transplantation n'ont pas d'expérience de travail avec les banques de sang de cordon et ne bénéficient pas de l'aide organisationnelle et financière requise. Enfin, il n'y a pas d'experts qualifiés dans ce domaine, ce qui fait qu'aucune technologie cellulaire n'a été enregistrée en Russie depuis cinq ans.
La méthode d'obtention de cellules souches à partir de sang de cordon ombilical utilisée par la Gemabank a été élaborée au Centre Blokhine, conjointement avec le Centre scientifique d'hématologie de l'Académie de médecine russe. Elle a été perfectionnée à l'Institut des cellules souches de l'homme (la Gemabank étant l'une des subdivisions de cet institut), puis standardisée. Elle est actuellement en cours d'homologation.
Parmi les dernières réalisations de l'Institut, on peut citer une technologie d'obtention de cellules endothéliales à partir du sang de cordon ombilical, ces cellules étant les précurseurs des tissus des parois internes des vaisseaux. Cette technologie a été mise au point conjointement avec l'Institut de génétique générale de l'Académie des sciences russe. Selon le professeur Sergueï Kisselev, chef du laboratoire des technologies cellulaires, ces cellules pourront être utilisées, à terme, dans la pratique médicale, pour la création de vaisseaux sanguins (notamment des vaisseaux coronaires), qui pourront remplacer les conduits endommagés. Une technologie a également été brevetée (conjointement, avec l'Institut de génétique) concernant l'obtention de fibroplastes, qui sont les principales cellules du tissu conjonctif. Les fibroplastes synthétisent le tropocollagène, qui est un précurseur du collagène, et une matrice intercellulaire. Les chercheurs sont parvenus à créer, à partir de là, des structures tissulaires. Une demande de brevet a déjà été déposée pour cette technique de traitement des affections ischémiques du coeur.
(*) Les cellules souches du sang ombilical constituent, pour chaque nouveau-né, une sorte de matériau génétique de secours, qui est conservé dans des conteneurs spéciaux, à une température de moins 193 °C. Il peut être utilisé, si nécessaire, pour traiter des blessures ou des brûlures, le cancer du sang, ainsi que, demain, d'autres affections, telles que le diabète, les maladies ischémiques du coeur, les infarctus, les congestions cérébrales, les affections auto-immunitaires, les cirrhoses, etc.
La difficile protection du tigre de l'Amour
Une tigresse de l'Amour (*) flanquée de deux petits a sérieusement inquiété ces temps derniers les habitants d'un arrondissement de l'Extrême-Orient russe. Le problème de la cohabitation avec l'homme de cet animal, et de la protection de ce carnassier lui-même et de son espace vital se pose concrètement, rapporte RIA Novosti.
Depuis la mi-novembre, le bureau de l'Inspection spéciale "Tigre" avait été alerté après qu'une tigresse eut commencé à inquiéter les habitants de l'arrondissement de Kirov, dans le territoire du Primorié, explique Vitali Starostine, responsable adjoint de cette inspection.
L'animal, dans les derniers jours de novembre et les premiers jours de décembre, était toujours présent à proximité des habitations. En deux semaines, il avait déjà capturé plus d'une dizaine de chiens. Les coups de feu tirés en l'air n'avaient pas suffi à l'éloigner. La décision a alors été prise de lui tendre des pièges, au sens propre de l'expression, de lui proposer des appâts. Mais l'animal a su déjouer toutes les tentatives de le maîtriser.
Le problème posé aux autorités et aux scientifiques par cette femelle est d'autant plus délicat qu'elle est accompagnée de deux petits. Capturer la tigresse sans ces derniers reviendrait à les condamner à une mort certaine.
Le tigre de Sibérie est l'un des animaux les plus rares de notre planète et les plus protégés. Il est menacé de disparition. Il est inscrit au Livre rouge international. On dénombre quelque 450 individus dans l'Extrême-Orient russe - dans la région du Primorié et le sud du territoire de Khabarovsk. C'est un carnassier d'un naturel extrêmement prudent, a fortiori lorsqu'il s'agit d'une femelle accompagnée de deux petits. Le plus probable, estiment les spécialistes, est que cet animal s'est approché des habitations, poussé par la faim. Les chasseurs n'ont découvert dans la région aucune trace d'ongulés, lesquels servent d'ordinaire de nourriture au tigre.
Dans un tel cas de figure, si l'animal ne finit pas par s'éloigner de lui-même, les spécialistes n'ont qu'une seule solution : découvrir rapidement la tigresse, pour éviter tout accident, dans un sens ou dans un autre, et la neutraliser (avec ses petits) au moyen de tirs de seringues hypodermiques. Ils doivent ensuite établir les causes de cette attitude conflictuelle de l'animal : il peut arriver que ces carnassiers connaissent un problème quelconque pouvant expliquer leur comportement inhabituel. Ils sont alors amenés dans un centre spécial de "réhabilitation". S'ils sont en bonne santé, les spécialistes doivent les transporter dans la taïga et les relâcher dans un endroit très éloigné des points d'habitation.
Les spécialistes notent que les comportements conflictuels du tigre sont souvent imputables à l'homme. L'abattage des arbres et la réduction de la superficie des forêts réduisent les zones d'habitation du tigre, soulignent les écologistes. Par ailleurs, dans certaines régions, l'activité des braconniers a fortement diminué le nombre des ongulés, qui constituent la base de sa nourriture. Les tigres sont alors incités à se rapprocher de l'homme pour tenter de trouver du "gibier", sous la forme, notamment de chiens errants.
(*) On emploie indifféremment l'appellation de tigre de l'Amour ou de tigre de Sibérie pour le même animal - Panthera tigris altaica.
