"Couché - assis - debout... sans chute de tension..."
Notre tension, c'est-à-dire la pression du sang dans nos artères, peut varier légèrement en fonction de la fatique ou de l'activité, mais pour éviter les hyper ou les hypotensions, elle est régulée en permanence. Dans notre organisme, deux systèmes y veillent : un système plutôt lent qui passe par la sécrétion d'hormones et un plus rapide assuré par notre système nerveux.
Malika Bouhaddi s'intéresse plus spécifiquement à cette régulation nerveuse, avec ce que les médecins appellent le baroréflexe. Elle étudie ce phénomène surtout pour comprendre les situations où le baroréflexe ne remplit pas son rôle. Les chercheurs ont mis au point un système de table basculante associée à des mesures de plusieurs paramètres permettant d'explorer cette régulation chez les patients. Leurs travaux se sont notamment orientés vers la maladie de Parkinson, maladie souvent associée à des troubles de régulation de la pression artérielle.
"Contre les cancers de la peau... l'ombre"
Le soleil est souvent synonyme de vacances, d'été, de plage, de repos... Pourtant les médecins savent aujourd'hui que l'abus de seoleil peut être aussi dangereux pour la santé. Mais l'effet n'est pas immédiat : ce sont les coups de soleil des années 70 qui sont responsables de l'actuelle augmentation des cancers de la peau.
Chercheurs et praticien en dermatologie, François Aubin étudie les mécanismes d'apparition de ces cancers. Les rayons ultraviolets du soleil provoquent des mutations dans les cellules de notre peau. Ces cellules lésées se divisent et leur prolifération génère des tumeurs. Ces phénomènes sont bien connus mais il reste encore beaucoup d'interrogations : pourquoi les cellules lésées ne sont-elles pas toujours réparées ? Pourquoi et comment, chez certains individus, les cellules précancéreuses sont-elles détruites ?
En attendant de trouver les réponses, François Aubin rappelle que des solutions simples existent pour diminuer les risques de cancer de la peau : marcher à l'ombre, casquette, crème solaire et exposition raisonnable...
"Je calcule le vieillissement..."
Pour des raisons de santé, de confort ou simplement d'esthétique, notre peau est l'un de nos organes auquel nous apportons le plus de soins.
Le travail de Sophie Mac-Mary consite à étudier et à quantifier les différentes caractéristiques de notre peau. Elle s'intéresse à son hydratation, sa couleur, son élesticité ou son aspect de surface : autant de paramètres qui évoluent avec l'âge mais aussi avec la fatigue ou le stress.
Sophie Mac-mary est souvent amenée à collaborer avec des chercheurs d'autres disciplines notamment des opticiens. Grâce à ses collaborations, elle est devenue une spécialiste des principaux instruments biométrologiques. Avec de tels outils, elle peut caractériser le vieillissement, en mesurant par exemple les rides et le micro-relief. Des franges noires et blanche sont projetées sur la peau et en rencontrant une ride, elles sont déformées. En mesurant la déformation de ces franges, les chercheurs en déduisent le relief de la peau. Ce système astucieux, développé à Besançon, permet de vérifier l'efficacité des crèmes anti-rides.
"Les scanners peuvent aussi servir à atténuer la douleur..."
Les techniques de radiologie ou d'imagerie médicale ont beaucoup progressé au cours des dernières années. Les scanners, par exemple, sont de plus en plus précis et permettent aujourd'hui d'imaginer de nouvelles techniques thérapeutiques.
Bruno Kastler a inventé un système qui permet de diminuer la douleur dans le cas de certains cancers de l'os. La technique consiste à introduire une sorte de paille jusqu'au niveau de la tumeur. C'est à ce moment-là que la précision des scanners est importante : la paille doit être placée au millimètre près. Ensuite, grâce à deux électrodes présentes à l'extrémité de la paille et à un courant de haute fréquence, la tumeur est "grillée". Il est possible également d'introduire au même endroit une petite quantité de ciment pour consolider l"os s'il est porteur. ce traitement local permet de soulager rapidement des douleurs aiguës, mais peut aussi avoir un effet curatif si le cancer n'est pas trop répandu.
Avec cette invention, Bruno Kastler prouve que les médecins peuvent aussi innover et que la radiologie ne permet pas uniquement d'analyser des images. Ce procédé a déjà fait ses preuves à Besançon, et il est désormais utilisé dans plusieurs hôpitaux français et à l'étranger. Cette innovation a été récompensée par une victoire de la médecine en décembre 2006.
"Des cellules bien équilibrées..."
Un assemblage de cent mille milliards de cellules, c'est ce que nous sommes tous, nous autres les humains. Alors évidemment, la bonne santé et l'équilibre de ces cellules sont primordiales dans notre santé. Dans chacune d'elles, il existe par exemple un équilibre, dit d'oxydo-réduction, qui peut entrainer des cancers ou la maladie d'Alzheimer s'il est déstabilisé.
Mironel Enescu s'intéresse de très près à cet équilibre, mais pas au niveau des cellules. En effet, chaque cellule contient de nombreuses molécules impliquées dans de très nombreuses réactions chimiques. Pour y voir plus clair, les chercheurs sont obligés d'isoler chaque phénomène. Mironel Enescu étudie donc les réactions d'oxydo-réduction in vitro, en essayant de décortiquer leurs mécanismes.
Pour comprendre cet équilibre, il utilise aussi une approche qui ne fait même plus appel à de vraies molécules. Grâce à des calculs et des modélisations numériques, il simule de vrais processus moléculaires qui, dans leurs détails, sont inaccessibles expérimentalement : on parle de chimie quantique. Mais cette chimie virtuelle a de vraies applications : mieux comprendre le fonctionnement de nos cellules permet de concevoir de nouveaux traitements.
"Manger, bouger, chercher..."
Difficile de l'ignorer, l'activité physique a un effet bénéfique sur notre santé. Mais comment exactement ? Quels sont les mécanismes impliqués ? Que proposer à des adolescents en sucharge pondérale, souvent peu enclins au sport , Fabienne Mougin-Guillaume tente de répondre à ces questions dans son laboratoire. Après avoir étudié les relations sport-sommeil, elle s'intéresse aux effets de l'exercice physique sur les adaptations cardio-respiratoires, métaboliques et hormonales (leptine, adiponectine et ghréline impliquées dans le contrôle de la balance énergétique et/ou de la satiété) chez l'adolescent obèse.
L'équipe de Fabienne Mougin-Guillaume met en place des programmes d'entrainement adaptés, basés sur l'endurance. Deux mois, à raison de trois séances par semaine, suffisent à reculer le seuil de l'essouflement et à accroître les capacités oxydatives du muscle.
Des exercices d'au moins 30 à 45 minutes sont nécessaires pour optimiser le métabolisme lipidique, autrement dit, pour induire une mobilisation et une utilisation plus importantes des graisses. L'activité physique permet de réduire la masse adipeuse et d'augmenter parallèlement la masse musculaire. Ces modifications morphologiques améliorent ainsi l'estime de soi et l'image corporelle. Thérapeutique de choix dans la prise en charge de l'obésité, l'activité physique adaptée aide à rompre le cercle viscieux du déconditionnement, à lutter contre la baisse de l'aptitude physique et à diminuer les risques de diabète et de maladies cardio-vasculaires.
"Trombinoscope d'ovocytes"
Quand un couple ne parvient pas à avoir un enfant, le fecondation in vitro (FIV) est une technique aujourd'hui bien connue et proposée couramment dans les centres d'assistance médicale à la procréation. Elle permet de rapprocher les spermatozoïdes de l'ovocyte, ou même d'injecter le spermatozoïde dans l'ovocyte (technique ICSI). En principe, cette technique est efficace. Mais elle peut encore être améliorée en vue d'agmenter les taux de grossesses.
Avec cet objectif, Christophe Roux et son équipe étudient au microscope les ovocytes et les prennent en photo. par l'analyse des clichés, ils recherchent de nouveaux critères déterminants pour repérer facilement ceux qui sont les plus matures et les plus résistants. L'aspect et l'épaisseur de la membrane qui entoure l'ovocyte ou l'organisation du cytoplasme sonstituent des paramètres importants. Les cellules les plus aptes sont ainsi sélectionnées et utilisées pour l'ICSI.
Avec l'image, les biologistes peuvent ainsi sélectionner les ovocytes sans les abîmer. Aujourd'hui, des études sont en cours pour automatiser l'analyse, notamment via des microsystèmes équipés de sondes optiques. Ces spectrophotomètres envoient de la lumière à travers les ovocytes pour déterminer leur maturité de manière automatique et non subjective.
"Je déplace des gouttes..."
Aujourd'hui, pour faire des analyses, les médecins prélèvent un ou plusieurs flacon(s) de notre sang. Et pourtant, une seule goutte pourrait suffire. Pour que cela fonctionne, des chercheurs ont imaginéun laboratoire d'analyse miniature qui tient sur l'équivalent d'une carte à puce, d'où son nom : "laboratoire sur puce".
Jonathan Bennès a travaillé sur l'un des problèmes qui est associé à cette miniaturisation : le déplacement des gouttes de sang sur ce tout petit laboratoire. L'objectif étant de concentrer plusieurs analyses sur la même puce, il faut parvenir à diviser la goutte prélevée en plusieurs petites gouttes, avant de les acheminer vers les différentes zones d'analyse.
Pour effectuer ces déplacements, le jeune chercheur a utilisé des ondes ultrasonores. Ces ondes propagent sur la puce, un peu à la manière d'un tremblement de terre, en entrainant avec elles les gouttes. En générant ou en arrêtant des ondes dans plusieurs directions, Jonathan Bennès est parvenu à déplacer les gouttes sur la distance et dans la direction souhaitée. Reste encore un problème à résoudre : miniaturiser tout le matériel nécessaire à cette opération !
"Je fais accepter des corps étrangers..."
La première greffe humaine réussie date de 1905 et concernait une cornée. Depuis, les les techniques ont beaucoup évolué et la liste des organes greffées s'allonge : rein, coeur, poumon, main, visage... Avec malgré tout toujours la même inquiétude : le rejet du greffon.
C'est notre système immunitaire qui est en cause, lui qui nous protège quotidiennement contre les nombreuses intrusions que subit notre corps. L'organe greffé peut lui aussi être considéré comme un corps étranger mais surtout il peut être ssimilé à un danger, et c'est ce qui déclenche l'activation du système immunitaire. Pour l'éviter, les médecins prescrivent aux patients greffés des immunosuppresseurs chargés de mettre le système immunitaire en veille. Bien qu'efficace, ce type de traitement n'est évidemment pas sans risque et peut laisser le champ libre à divers cancers, infections ou maladies cardio-vasculaires.
Philippe Saas étudie les relations entre l'organe greffé et le système immunitaire du receveur dans le but de favoriser l'acceptation des greffons et d'éviter les complications. Pour cela, le chercheur explore une piste pour le moins surprenante : introduire chez le receveur, avant la greffe, des cellules mourantes du donneur. À l'image de la vaccination, cette méthode permettrait d'éduquer le système immunitaire afin qu'il accepte ensuite mieux les greffons de même origine. La technique est actuellement testée chez la souris puis sera envisagée sur l'Homme.
"Un vaccin contre un cancer, ça vous paraît impossible ?"
Cette idée a de quoi surprendre puisque les vaccins nous protègent en général contre les agents infectieux. Et pourtant, il existe bel et bien aujourd'hui un vaccin contre le cancer du col de l'utérus.
À ce jour, il est démontré que 15 à 20% des cancers sont liés à des agents pathogènes comme les bactéries, les parasites ou les virus. Ainsi, les papillomavirus, qui sont transmis pa voie sexuelle, sont nécessaires mais pas suffisants au développement du cancer du col de l'utérus. Ce cancer est en effet une conséquence rare d'une infection par ce virus qui est éliminée dans la très grande majorité des cas.
L'équipe de Christiane Mougin travaille sur les papillomavirus et leur implication dans différents cancers, et en particulier celui du col de l'utérus. Elle a déjà confirmé que la recherche de ces virus a un intérêt dans le dépistage de ce cancer.
Aujourd'hui, deux vaccins contre le papillomavirus sont disponibles. Pour être efficaces, ils doivent être administrés aux jeunes filles, idéalement avant les premiers rapports sexuels. Ils permettent d'empêcher l'infection par deux types de papillomavirus impliqués dans près de 80% des cancers du col. Les médecins préconisent aux femmes vaccinées de continuer à se faire dépister, car 20% de ces cancers sont liés à d'autres types de papillomavirus que le vaccin n'élimine pas.
"Dans mon microscope, je vois des cellules mais en face de moi, j'ai des patients."
Nous sommes tous constitués de cellules... Quelques cent mille milliards chacun. Il en existe de formes et de tailles très différentes mais en moyenne, une cellule est dix fois plus petite que le diamètre d'une cheveu. La précision des instruments et la puissance des microscopes permettent aujourd'hui de modifier ces cellules pour prévenir ou guérir des maladies. On parle d'ingénierie cellulaire.
Les transfusions sanguines font déjà appel à ces techniques. Un don de sang est toujours en partie modifié en laboratoire. Il est vérifié, concentré, le nombre de cellules peut être augmenté et leurs caractéristiques peuvent même être changées.
Mais l'ingénierie cellulaire ouvre bien d'autres perspectives. Pierre Tiberghien dirige des recherches pour faciliter les greffes de moelles osseuses et les greffes de reins. Les objectifs sont de mieux comprendre les relations entre un patient transplanté et le greffon qu'il a reçu et d'évaluer de nouvelles formes de traitements pour améliorer les résultats de la greffe.
"Des rides au microscope..."
Les mécanismes du vieillissement de la peau sont de mieux en mieux connus. L'équipe du Professeur Humbert a par exemple constaté que notre peau a tendance à être carencée en vitamine C et que la micro-circulation sanguine se réduit avec l'âge, entrainant des modifications de notre teint. Ces découvertes permettent aujourd'hui d'améliorer les traitements. Oui mais attention ! Toutes les peaux ne sont pas égales. En Europe, ce sont les rides qui annoncent le vieillissement, mais en Asie, on constate plus fréquemment l'apparition de taches pigmentaires. Et les différences sont aussi individuelles. Notre patrimoine génétique, notre mode de vie, notre alimentation, nos expositions au soleil... tous ces facteurs ont une influence sur notre peau. Les médecins doivent donc évaluer individuellement le vieillissement de la peau pour lutter efficacement contre ses effets. Dans la plupart des cas, il ne s'agit que de désagréments esthétiques, mais le viellissement de la peau est aussi associé à certaines maladies. Philippe Humbert ne traque pas uniquement les rides...
"Le médicament est dans le pré"
Prenez un peu d'écorces de Saules et quelques fleurs de Reines des prés et vous parviendrez peut-être à obtenir un précurseur de l'aspirine. Bien sûr, aujourd'hui, ce médicament, produit à très grande échelle, est synthétisé chimiquement, mais sa molécule active a en effet été découverte dans la nature. Il existe bien d'autres exemples, comme des anticancéreux isolés de l'if ou de la pervenche de Madagascar... Au total, plus de 50% des médicaments sur le marché proviennent, directement ou après transformation, de substances d'origine naturelle.
Frédéric Muyard et ses collègues sont à la recherche de nouveaux principes actifs dans les plantes. Cette démarche n'a rien de récent, mais avec le développement de la chimie industrielle aux XIXe et XXe siècles, les substances naturelles avaient été quelque peu mises de côté. Aujourd'hui, on constate à l'inverse un retour vers les plantes. il faut dire qu'avec plus de 250 000 espèces recensées, elles apparaissent comme un réservoir quasiment inépuisable de nouvelles molécules pouvant servir de modèles à de nouveaux médicaments. Evidemment, dans son laboratoire bisontin, Frédéric Muyard ne travaille pas sur toutes ces plantes. Il s'intéresse à la famille des Rutacés qui compte quand même plus de 2 000 espèces exotiques.
Ce travail de fourmi ne décourage pas Frédéric Muyard. En revanche, le chercheur s'inquiète de l'érosion de la biodiversité et de la disparition de nombreuses espèces... autant d'espoirs de nouveaux médicaments qui s'évanouissent.
"La meilleure façon de marcher"
Nous la pratiquons de façon inconsciente, elle nous paraît simple et naturelle... c'est la marche à pied. Mais, à bien y regarder, il y a de nombreuses façons de marcher.
Une équipe de chercheurs bisiontins travaille sur un projet de chaussons... des chaussons instrumentés, équipés de capteurs premettant de mesurer les pressions plantaires, et ainsi, d'analyser notre marche. Un premier prototype a été validés avec des marcheurs sains, et permet d'observer le déroulement du pied. Toutes les forces exercées par le pied sur le sol sont enregistrées au cours de chaque pas. lors deu choc du talon et de la poussée des orteils, ces forces peuvent dépasser 150% du poids du corps, soit plus de 100kg pour un sujet sain de 70kg. Pour un sujet pathologique, l'utilisation du pied peut être perturbée et les valeurs peuvent doubler, voire tripler.
Pendant sa thèse, Fany Chedevergne a travaillé sur ce projet pour adapter ce prototype aux marcheurs pathologiques. Elle a augmenté la résistance mécanique des capteurs, a allégé le système d'acquisition des données et a développé un programme informatique automatisé pour visualiser les résultats. l'objectif est de proposer un système simple et peu encombrant pour que les médecins puissent diagnostiquer aisément les éventuelles défaillances. Et ces problèmes de marche ne sont pas anecdotiques ; ils peuvent être des signes de pathologies plus étendues ou même en provoquer d'autres (touchant la hanche, le genou, le colonne vertébrale...). D'où l'importance d'un examen médical spécifique et l'intérêt de ce nouveau "baropodomètre".
"Dans les méandres de notre cerveau"
100 milliards de neurones, 500 zones différentes avec chacune au moins une vingtaine de connexions... notre cerveau est un organe fascinant, complexe mais de mieux en mieux connu. Face à ce "vaste" territoire à explorer, les chercheurs se partagent le travail en se spécialisant par zone.
Pierre-Yves Risold et ses collègues se concentrent ainsi sur deux secteurs du cerveau appelés le télencéphale et le diencéphale. Chacun a des fonctions bien précises : le diencéphale, par exemple, est impliqué dans la sécrétion des hormones et dans le contrôle des fonctions végétatives comme le rythme cardiaque, la pression artérielle ou la respiration. L'objectif pour les chercheurs est de comprendre comment ces zones se développent, comment elles sont organisées, comment elles communiquent entre elles pour, petit à petit, dévoiler le plan de base de notre cerveau.
Pour observer et décrire le cerveau, les chercheurs travaillent avec des modèles. Les résultats obtenues peuvent, la plupart du temps, s'extrapoler à l'homme puisque, n'en déplaise à notre égo, le dévloppement du cerveau humain partage beaucoup de choses avec celui d'un rat, d'une grenouille ou d'une mouche !
 | Un Centre de Diagnostic du Vieillissement de la Peau unique en France |
 | Zimmer : qualité et traçabilité |
 | DIXI Microtechniques développe des électrodes destinées à la neurochirurgie |
 | Micro Mega – un siècle à Besançon |
 | Médecine ouïgoure : une coopération France-Chine-Thaïlande |
 | Besançon : un nouveau produit de thérapie cellulaire ! |
 | Artechnic : Dispositif de distribution mobile |
 | Performance technologique : FEMTO-ST & le micro-assemblage |
 | Ingénierie biomédicale : Femto-ST & la fécondation in Vitro |
| Un accord-cadre entre Besançon et Dijon pour créer un vaste pôle hospitalier Sud du Grand Est |
