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AL'analyse d'ADN ancien retrace une migration médiévale de la Suède vers la Finlande

Des génomes anciens révèlent que les populations du littoral et de l'intérieur du sud-ouest de la Finlande présentaient une similarité génétique entre 1050 et 1250 apr. J.-C. Si la continuité génétique s'est maintenue à l'intérieur des terres, les populations côtières ont par la suite acquis une ascendance scandinave significative, ce qui concorde avec une migration de plus grande ampleur en provenance de Suède après cette période. Les liens génétiques témoignent également d'une connectivité importante au sein de la région de la mer Baltique.

L'alimentation occidentale malsaine associée à un déclin cognitif accéléré chez les personnes présentant un risque génétique d'Alzheimer

Chez 185 personnes âgées suivies pendant plus de sept ans, une adhésion plus marquée au modèle alimentaire occidental a été associée à une baisse plus rapide des capacités d'attention chez les porteurs de l'allèle APOE ε4. Aucune association significative n'a été observée avec une alimentation dite « prudente » ni chez les non-porteurs. Ces résultats observationnels ne permettent pas d'établir un lien de causalité.

La découverte d'un ancêtre oublié de CRISPR pourrait enrichir la panoplie d'outils d'édition génomique

VIPR est un système de ciblage de l'ADN guidé par un ARN viral, considéré comme un précurseur évolutif des systèmes CRISPR-Cas de classe 1. Il utilise un code de guidage de type « skip-one » (saut d'une base) et repose sur la formation d'un triplex d'ADN médiée par des protéines, plutôt que sur la formation d'une boucle R (R-loop). Chez *E. coli*, le système VIPR programmable a permis de réduire l'expression de gènes et d'inhiber l'infection par des phages, suggérant ainsi un potentiel pour le développement d'outils génétiques.

Le chat-tigre « tilcayo » de Bolivie devient la première nouvelle espèce de félin sauvage découverte depuis un siècle

*Leopardus tilcayo*, un petit félin sauvage tacheté distinct du chat domestique, a été décrit dans la région des Yungas, en Bolivie. Le séquençage du génome complet de deux individus a confirmé le statut d'espèce distincte. Actuellement identifiée uniquement en Bolivie, cette espèce pourrait être exposée à un risque élevé d'extinction en raison de la taille apparemment restreinte de sa population.

Des impulsions magnétiques reprogramment les cellules immunitaires pour combattre le cancer du sein dans des modèles précliniques

Dans des modèles précliniques de cancer du sein, des champs électromagnétiques pulsés ont activé une voie de signalisation dépendante de TRPC1, reprogrammant ainsi les macrophages associés à la tumeur : ils sont passés d'un état de type M2 (favorable à la tumeur) à un état de type M1 (antitumoral). Quatre séances de 30 minutes ont permis d'éliminer les tumeurs chez 75 % des sujets ; l'efficacité clinique reste à démontrer.

Une molécule produite par le microbiote intestinal révèle un lien moléculaire entre le microbiome et le métabolisme global de l'organisme

L'acide vaccénique, un acide gras bactérien présent dans les aliments issus de ruminants, active le récepteur nucléaire intestinal et hépatique LRH-1/NR5A2. Chez la souris, son administration a réduit la glycémie et le taux de lipides, et amélioré les marqueurs de stéatose hépatique, établissant un lien entre les métabolites microbiens et la régulation métabolique systémique.

Lecture plaisir : bienfaits à vie pour la santé et les fonctions cognitives

La lecture plaisir, tout au long de la vie, est associée à une amélioration de l’alphabétisation, de l’attention, de la mémoire, des fonctions exécutives, des résultats scolaires, du bien-être, de l’empathie et à une réduction du stress. Chez les personnes âgées, la lecture fréquente et d’autres activités de loisirs stimulant les fonctions cognitives sont liées à un ralentissement du déclin cognitif et à un risque moindre de démence. La plupart des données sont observationnelles, bien que des interventions axées sur la lecture aient induit des modifications structurelles du cerveau.

Un gène responsable de la résistance aux médicaments anticancéreux a été découvert grâce à un nouvel outil d’activation CRISPR.

Une bibliothèque d’activation CRISPR a permis l’activation de gènes à l’échelle du génome dans des modèles murins de lymphome. L’activation d’Irx5 a conféré une résistance au vénétoclax en augmentant l’expression d’une protéine de survie alternative, tandis que Runx2, Runx3 et Csf1r ont accéléré le lymphome induit par MYC. Ces gènes pourraient constituer des cibles pour contrer la résistance ou ralentir la croissance tumorale.

Des nanoparticules intelligentes acheminent les antibiotiques directement vers H. pylori.

Des nanoparticules de PLGA enrobées de polydopamine et chargées de clarithromycine ont pénétré le mucus gastrique, se sont accumulées dans les ulcères et ont atteint une profondeur d'environ 400 μm dans les tissus infectés lors de modèles précliniques. L'adhésion bactérienne localisée et la libération du médicament ont réduit la population de H. pylori d'environ 99,9 %, accéléré la cicatrisation et permis d'obtenir une efficacité à une dose 10 fois inférieure à celle d'un traitement systémique.

Un revêtement antirouille utilise les nanotechnologies pour s'auto-réparer et lutter contre la corrosion.

Des nanoconteneurs sensibles au pH, encapsulant du benzotriazole, ont été incorporés dans des revêtements en polyuréthane à base d'eau afin de libérer un inhibiteur de corrosion au niveau des zones endommagées. Des tests électrochimiques ont indiqué des taux de corrosion de 37 nm/an, soit environ 600 fois inférieurs à ceux des revêtements haute performance connus. Une validation à l'échelle pilote est prévue.

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AUn nouveau type de faisceau de particules pourrait remettre en question la théorie de la gravitation d'Einstein

par Barbara Vonarburg, ETH Zurich

Édité par Lisa Lock, révisé par Robert Egan

Notes de la rédaction

L'essentiel

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Les expériences ont été réalisées à l'aide de cet accélérateur de particules au PSI, à Villigen. Crédit : Markus Fischer / Institut Paul Scherrer

La gravité agit-elle de la même manière sur toutes les particules de l'univers, ou existe-t-il des différences entre la matière ordinaire et la matière exotique ? Anna Soter, professeure de physique, et son équipe de l'ETH Zurich et de l'Institut Paul Scherrer (PSI) à Villigen étudient cette question. « Nous avons franchi une étape importante vers la réalisation d'une expérience passionnante sur ce sujet », déclare Mme Soter. « Nous voulons mesurer l'interaction gravitationnelle du muon. »

Toute la matière qui nous entoure — y compris nous-mêmes — est constituée de protons, de neutrons et d'électrons. Les physiciens désignent cet ensemble comme la première génération de particules. Il existe également deux autres générations comprenant des particules plus lourdes. Le muon, par exemple, est le « frère » plus lourd de l'électron et appartient à la deuxième génération.

Au PSI, les chercheurs produisent artificiellement des muons et leurs antiparticules dans un grand accélérateur de particules. Lorsqu'un antimuon chargé positivement s'associe à un électron chargé négativement, un atome neutre de muonium se forme.

Le modèle standard de la physique des particules décrit la structure de la matière en générations. « Mais nous, physiciens, ne comprenons pas encore pourquoi ces générations supplémentaires existent », explique Mme Soter. « Et pourquoi y en a-t-il trois au total ? » Une autre question particulièrement fascinante est de savoir si les particules de deuxième et troisième générations, dont la masse est plus élevée, se comportent exactement de la même manière face à la gravité que les particules plus légères de la première génération.

L'énigmatique principe d'équivalence

Dans le cas de la matière ordinaire, tous les corps chutent à la même vitesse en un point donné d'un champ gravitationnel. Cette universalité de la chute libre a été reconnue dès l'époque de Galilée et d'Isaac Newton et constitue, sous la forme du principe d'équivalence entre masse gravitationnelle et masse inertielle, une pierre angulaire de la théorie de la gravitation d'Albert Einstein.

Toutefois, ce principe déroutant n'a jusqu'à présent été démontré qu'avec de la matière ordinaire ou de l'antimatière de première génération. En mesurant le comportement gravitationnel du muonium, les chercheurs étudieraient pour la première fois la façon dont chute une particule de deuxième génération. « Le muonium, une forme de matière exotique, s'y prête parfaitement car c'est un atome neutre », explique Soter. « Après tout, pour faire chuter un objet, il faut qu'il soit neutre. » Dans le cas d'une particule chargée, le faible effet de la gravité serait masqué par des champs électromagnétiques parasites.

Cependant, il existe aussi des difficultés majeures : les muons se désintègrent très rapidement, en seulement 2,2 microsecondes. De plus, les sources de muonium utilisées jusqu'ici produisaient des atomes se dispersant dans toutes les directions à des vitesses variées, les rendant inadaptés à des expériences de précision.

Au PSI, les chercheurs viennent de réaliser une percée. « Nous avons réussi à produire des atomes de muonium dans un état "froid", ce qui rend l'expérience sur la gravité possible », déclare Soter. « Ici, "froid" signifie que les atomes se déplacent à des vitesses similaires, presque parallèlement les uns aux autres. »

Un fluide quantique pour une impulsion décisive

Ce résultat a été obtenu grâce à une nouvelle méthode de production d'atomes de muonium, comme le rapportent les chercheurs dans la revue *Nature Physics*. « Pour y parvenir, nous avons utilisé de l'hélium superfluide refroidi à une température proche du zéro absolu, soit -273 °C », explique Jesse Zhang, auteur principal de l'étude. « L'hélium superfluide est ce que l'on appelle un fluide quantique ; en son sein, les atomes d'hélium individuels perdent leur identité propre et le milieu ne tolère aucune impureté. »

La professeure Anna Soter et le doctorant Paul Wegmann assemblent des détecteurs cryogéniques en silicium pour l'expérience. Crédit : Robert Waddy / ETH Zurich

Mise en place de l'expérience

La méthode : les antimuons produits par l'accélérateur du PSI sont projetés dans une fine couche d'hélium superfluide, où ils sont ralentis. Lorsqu'un antimuon rencontre un électron libre dans l'hélium, un atome de muonium doté d'un potentiel chimique positif se forme et est, pour ainsi dire, expulsé du liquide. Lorsque le muon atteint la surface, ce potentiel chimique se transforme en énergie cinétique. L'atome reçoit une impulsion et jaillit verticalement hors du liquide. « Nous utilisons donc le potentiel chimique comme un canon atomique », explique Zhang.

Il est crucial que les atomes de muonium puissent se déplacer sans entrave à travers le liquide quantique, à une vitesse spécifique et sans collisions ; autrement, compte tenu de leur durée de vie extrêmement courte, ils n'atteindraient jamais la surface. « Pour nos expériences, nous utilisons également l'accélérateur de particules du PSI, qui génère les faisceaux de muons continus les plus intenses au monde », explique Soter. « Grâce à cette source de haute qualité, il est possible de produire une grande quantité d'atomes de muonium. »

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RESUME

Un nouveau type de faisceau de particules pourrait remettre en question la théorie de la gravitation d'Einstein.

Un faisceau froid et collimaté de muonium a été produit à l'aide d'hélium superfluide, ouvrant la voie à la mesure de la réponse gravitationnelle de particules de deuxième génération. Un interféromètre atomique pourrait détecter les décalages induits par la gravité malgré la durée de vie du muon (2,2 µs), permettant ainsi de vérifier si le principe d'équivalence s'applique au muoniu

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COMMENTAIRES 

Voila le genre d article  qui m'agace !!! c est tres bien de se demander si le principe d 'équivalence  s applique  a leur resultat de manip  et ce n est pas cela que je critique  ! Mais pourquoi  nous llaisser a ni  -chemin  ??? Je ne vois pas précisemment  ce qui leur manque !!

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Cher Olivier Hartmanshenn,

Voici votre newsletter Science X personnalisée pour la 38e semaine :

Une étude préliminaire sur les cellules souches réduit de 94 % les fractures liées à l'ostéoporose

Chez 10 femmes atteintes d'ostéoporose avancée, une perfusion unique de cellules stromales de moelle osseuse autologues modifiées par HCELL a réduit le taux de fractures de fragilité, le faisant passer de 0,54 à 0,11 par patient-année sur une période de six ans. La surface du tissu osseux a presque doublé en quatre mois, s'accompagnant d'une diminution de la douleur et d'une amélioration des capacités physiques ; des essais contrôlés de plus grande envergure sont nécessaires.

Le cerveau humain aurait une origine scindée, selon de nouvelles recherches

Le cerveau antérieur/moyen et le cerveau postérieur proviennent de cellules progénitrices distinctes et mutuellement exclusives, marquées par Otx2 et Gbx2 et présentant des états de chromatine différents. Cette division développementale a été conservée chez plusieurs espèces animales et a permis de générer des motoneurones fonctionnels du cerveau postérieur humain à partir de cellules souches pluripotentes, étayant ainsi les modèles d'étude des troubles du tronc cérébral.

Grandir dans la pauvreté triple le risque pour les jeunes de se retrouver sans emploi, ni études, ni formation (NEET)

La pauvreté persistante durant l'enfance a été associée à une probabilité 3,3 fois et 3,4 fois plus élevée d'être en situation de NEET à l'âge de 17 ans et 23 ans, respectivement. Parmi les jeunes en situation de NEET à 17 ans, 56 % de ceux ayant connu une pauvreté persistante le sont restés à 23 ans, contre 33 % de ceux n'ayant jamais connu la pauvreté, ce qui témoigne d'une réduction des transitions vers les études ou l'emploi.

Un test sanguin prometteur pour détecter le cancer du pancréas aux stades les plus précoces

Un test sanguin expérimental combinant des microARN circulants, des microARN exosomaux et le marqueur CA19-9 a permis de détecter des cancers du pancréas de stade 1 ou 2 avec une sensibilité de 87 % chez près de 1 800 participants. Le taux de faux positifs était de 3 % dans les groupes à faible risque et de 16 % dans les groupes à haut risque ; une dysplasie de haut grade a été détectée dans plus de 64 % des cas.

Un nouveau faisceau de particules pourrait remettre en question la théorie de la gravité d'Einstein

Un faisceau froid et collimaté de muonium a été produit à l'aide d'hélium superfluide, ouvrant la voie à la mesure de la réponse gravitationnelle de particules de deuxième génération. Un interféromètre atomique pourrait détecter les décalages induits par la gravité malgré la durée de vie du muon (2,2 µs), permettant ainsi de vérifier si le principe d'équivalence s'applique au muonium. 

De nouvelles recommandations placent l'évaluation de la détresse liée au diabète au même titre que la prise en charge de la glycémie chez l'adulte.

Ces recommandations préconisent d'aborder et d'évaluer la détresse liée au diabète à chaque consultation, en utilisant des outils validés au moins une fois par an et lors de changements importants dans la vie ou le traitement. La prise en charge doit inclure un soutien psychologique ou psychoéducatif personnalisé. La surveillance continue de la glycémie et l'administration automatisée d'insuline peuvent réduire la détresse dans le diabète de type 1, mais pas dans le diabète de type 2.

Des physiciens contribuent à la mise en évidence d'un effet quantique « mystérieux » au Grand collisionneur de hadrons (LHC).

Les données de collision d'ATLAS apportent des preuves solides d'intrication quantique entre les paires de bosons Z produites lors de la désintégration du boson de Higgs. La reconstruction des angles de désintégration des électrons et des muons a permis de déduire des états de spin corrélés des bosons Z, étendant ainsi les tests d'intrication aux particules de courte durée de vie à des énergies de collision de l'ordre du TeV.

Les cellules tendineuses peuvent retrouver leur souplesse lorsqu'elles sont replacées dans un environnement plus souple, semblable à celui des tissus.

Les cellules tendineuses de la matrice interfasciculaire se sont révélées très sensibles à la rigidité du substrat, présentant des modifications structurelles et d'expression génique, ainsi qu'une prolifération réduite sur les surfaces rigides. Le retour des cellules sur des substrats plus souples, semblables à des tissus, a restauré leur morphologie et leur prolifération, et a partiellement inversé les modifications de l'expression génique. Les cellules de la matrice fasciculaire ont peu réagi.

Une nouvelle approche d'ablation améliore le pronostic de la fibrillation auriculaire persistante.

Chez 209 patients atteints de fibrillation auriculaire persistante et présentant des zones de bas voltage dans l'oreillette gauche, l'isolation des veines pulmonaires associée à une ablation ciblée des zones de bas voltage a permis d'obtenir une survie sans arythmie de 67,6 % à 12 mois, contre 37,4 % avec l'isolation seule. Ce traitement combiné a également amélioré la qualité de vie, sans différence significative en termes de complications graves.

SCIENCVES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Dear olivier hartmanshenn,

Here is your customized Science X Newsletter for week 38: Osteoporosis fractures fall by 94% in small first-in-human stem cell trial In 10 women with advanced osteoporosis, one infusion of autologous bone marrow stromal cells engineered with HCELL reduced fragility fractures from 0.54 to 0.11 per patient-year over six years. Bone tissue area increased nearly twofold at four months, with reduced pain and improved physical function; larger controlled trials are needed.   Human brain has a split origin, new research suggests Forebrain/midbrain and hindbrain arise from distinct, mutually exclusive progenitors marked by Otx2 and Gbx2, with different chromatin states. This developmental division was conserved across several animals and enabled generation of functional human hindbrain motor neurons from pluripotent stem cells, supporting models of brainstem disorders.   Growing up in poverty triples young people's likelihood of becoming NEET Persistent childhood poverty was associated with 3.3-fold and 3.4-fold higher likelihood of being NEET at ages 17 and 23, respectively. Among those NEET at 17, 56% with persistent poverty remained NEET at 23 versus 33% of those never in poverty, indicating reduced transitions into education or employment.   Blood test shows promise for detecting pancreatic cancer at its earliest stages An investigational blood test combining circulating microRNAs, exosomal microRNAs, and CA19-9 detected stage 1–2 pancreatic cancer with 87% sensitivity in nearly 1,800 participants. False-positive rates were 3% in low-risk and 16% in high-risk groups; high-grade dysplasia was detected in over 64%.   Novel particle beam could challenge Einstein's theory of gravity A cold, collimated muonium beam has been produced using superfluid helium, enabling proposed measurements of the gravitational response of second-generation particles. An atom interferometer could detect gravity-induced shifts despite the muon’s 2.2-µs lifetime, testing whether the equivalence principle applies to muonium.   New guidance puts diabetes distress assessment alongside glucose care for adults Guidance recommends discussing and assessing diabetes distress at every consultation, with validated tools used at least annually and during major life or treatment changes. Management should include tailored psychological or psychoeducational support. Continuous glucose monitoring and automated insulin delivery may reduce distress in type 1, but not type 2 diabetes.   Physicists help uncover 'spooky' quantum effect in the Large Hadron Collider ATLAS collision data provide strong evidence of quantum entanglement between Z boson pairs produced in Higgs boson decays. Reconstructed electron and muon decay angles inferred correlated Z-boson spin states, extending entanglement tests to short-lived particles at TeV-scale collision energies.   Tendon cells can rebound from stiffness when returned to softer tissue-like surroundings Interfascicular matrix tendon cells were highly sensitive to substrate stiffness, showing structural and gene-expression changes and reduced proliferation on stiff surfaces. Returning them to softer, tissue-like substrates restored morphology and proliferation and partially reversed gene-expression changes. Fascicular matrix cells showed little response.   New ablation approach improves outcomes for persistent atrial fibrillation In 209 patients with persistent atrial fibrillation and left-atrial low-voltage zones, pulmonary vein isolation plus targeted low-voltage-zone ablation yielded 67.6% arrhythmia-free survival at 12 months versus 37.4% with isolation alone. Combination treatment also improved quality of life without a significant difference in serious complications.   Plasma and electricity convert CO₂ into methanol, butane and other useful chemicals A plasma–electrocatalysis system using a three-phase gas-diffusion electrode converted CO₂ into methanol, butane, and other C3–C4 products. Separating plasma from water preserved reactive species while supplying protons, enabling product pathways unavailable to electrocatalysis alone at ambient conditions.   Ancient DNA traces medieval migration from Sweden to Finland Ancient genomes show that coastal and inland southwestern Finland were genetically similar during 1050–1250 CE. Inland populations remained genetically continuous, whereas coastal populations later gained substantial Scandinavian ancestry, consistent with larger-scale migration from Sweden after this period. Genetic links also indicate extensive Baltic Sea connectivity.   Unhealthy Western diet linked to faster cognitive decline in people with genetic risk of Alzheimer's In 185 older adults followed for over seven years, greater adherence to a Western dietary pattern was associated with faster decline in attention among APOE ε4 carriers. No significant associations were observed for a prudent diet or among noncarriers. Observational results do not establish causality.   Discovery of CRISPR's long lost ancestor may expand gene-editing toolkit VIPR is a viral RNA-guided DNA-targeting system proposed as an evolutionary precursor of class 1 CRISPR-Cas. It uses a skip-one guide code and protein-driven DNA triplex formation rather than R-loop formation. In E. coli, programmable VIPR silenced genes and inhibited phage infection, suggesting potential utility for genetic tools.   Bolivia's tilcayo tiger cat becomes first new wildcat species in 100 years Leopardus tilcayo, a small spotted wildcat distinct from domestic cats, has been described from Bolivia’s Yungas region. Whole-genome sequencing of two individuals supported species designation. It is currently known only from Bolivia and may face substantial extinction risk due to its apparently limited population.   Magnetic pulses reprogram immune cells to fight breast cancer in preclinical models In preclinical breast cancer models, pulsed electromagnetic fields activated TRPC1-dependent signaling to reprogram tumor-associated macrophages from an M2-like, tumor-supporting state to an M1-like antitumor state. Four 30-minute sessions eradicated tumors in 75% of models; clinical efficacy remains untested.   Gut microbe molecule reveals molecular link between microbiome and whole-body metabolism Vaccenic acid, a bacterial fatty acid from ruminant-derived foods, activates the intestinal and hepatic nuclear receptor LRH-1/NR5A2. In mice, its administration lowered blood glucose and lipids and improved fatty liver markers, linking microbial metabolites to systemic metabolic regulation.   Reading for pleasure: Lifelong health and cognitive benefits Reading for pleasure across the lifespan is associated with improved literacy, attention, memory, executive function, academic outcomes, well-being, empathy, and reduced stress. In older adults, frequent reading and other cognitively stimulating leisure activities are linked to slower cognitive decline and lower dementia risk. Most evidence is observational, although reading interventions have produced structural brain changes.   Gene that drives blood cancer drug resistance uncovered with new CRISPR activation tool A CRISPR activation library enabled genome-wide gene activation in mouse lymphoma models. Irx5 activation conferred venetoclax resistance by increasing an alternative survival protein, while Runx2, Runx3, and Csf1r accelerated MYC-driven lymphoma. These genes may represent targets to counter resistance or slow tumor growth.   Smart nanoparticles deliver antibiotics directly to H. pylori Polydopamine-coated PLGA nanoparticles loaded with clarithromycin penetrated gastric mucus, accumulated in ulcers, and reached ~400 μm into infected tissue in preclinical models. Localized bacterial adhesion and drug release reduced H. pylori by ~99.9%, accelerated healing, and achieved efficacy at a 10-fold lower dose than systemic therapy.   Rust prevention coating uses nanotech to self-repair and conquer corrosion pH-responsive nanocontainers encapsulating benzotriazole were incorporated into waterborne polyurethane coatings to release corrosion inhibitor at damaged sites. Electrochemical tests indicated corrosion rates of 37 nm/year, approximately 600-fold lower than reported high-performance coatings. Pilot-scale validation is planned.