SOPK : une nouvelle piste thérapeutique contre l’une des principales causes d’infertilité féminine

Posted on 11 avril 202530 avril 2025 by Graziella Cara

Le SOPK, ou syndrome des ovaires polykystiques, est l’une des principales causes d’infertilité féminine. Alors qu’il n’existe toujours pas de traitement qui s’attaque aux causes de la maladie, des chercheurs et des chercheuses de l’Inserm, du CHU de Lille et de l’université de Lille ont réussi à empêcher l’apparition de ses principaux symptômes – tels que l’infertilité et les troubles métaboliques entraînant une prise de poids – chez des souris, grâce à des anticorps bloquant l’activité de l’hormone anti-Müllérienne (AMH), impliquée dans le processus de reproduction. Les souris adultes qui présentaient déjà des symptômes ont vu ces derniers reculer. Publiés le 11 avril dans la revue Cell Metabolism, les résultats de cette étude montrent aussi que lors de la « mini-puberté », peu après la naissance, l’exposition à l’hormone AMH augmente le risque de développer le SOPK. Un brevet a été déposé par les scientifiques.

Le SOPK, ou syndrome des ovaires polykystiques, touche environ 10 % des femmes, et est l’une des principales causes d’infertilité féminine[1]. Ce déséquilibre hormonal, caractérisé par la présence de nombreux follicules (un ensemble de petites cellules contenues dans les ovaires) immatures bloqués dans leur développement, entraîne une surproduction d’hormones mâles – notamment de testostérone –, ce qui perturbe le cycle de l’ovulation et affecte la fertilité. De plus, le SOPK est associé à de nombreux risques pour la santé, comme les maladies cardiaques, le surpoids et le diabète[2].

Des traitements existent, mais ils s’attaquent uniquement à certains symptômes de la maladie (hyperpilosité, acné…), et non à ses causes, encore mal connues. Une équipe de recherche dirigée par Paolo Giacobini, directeur de recherche Inserm au sein du Centre de recherche Lille Neurosciences et cognition (Inserm/CHU de Lille/Université de Lille) esquisse toutefois une nouvelle piste thérapeutique.

Au cours de leurs expériences, les chercheurs sont parvenus à prévenir l’apparition de symptômes comparables à ceux du SOPK (infertilité, troubles métaboliques entraînant par exemple une prise de poids) chez des souris, en bloquant peu après leur naissance l’activité de l’hormone anti-Müllérienne (AMH), produite en excès par les follicules ovariens dans le cadre du syndrome. Administré à des souris adultes présentant déjà ces symptômes, le blocage de l’activité de l’AMH a permis de les faire reculer de manière significative.

L’équipe a d’abord voulu comprendre si des doses importantes d’hormone AMH lors de ce qu’on appelle la « mini-puberté » augmentaient le risque de développer le SOPK.

« La mini-puberté est une phase transitoire clé dans la croissance de tous les mammifères (y compris l’être humain). Elle survient dans les premiers jours ou les mois suivant la naissance, selon les espèces. Pendant cette période, on observe une stimulation des neurones qui produisent une hormone, appelée GnRH (pour Gonadotropin Releasing Hormone), et qui sont chargés de réguler les fonctions de reproduction. Cela entraîne une augmentation de la production d’hormones sexuelles telles que la testostérone chez les mâles et les œstrogènes chez les femelles. Cette poussée hormonale précoce prépare le corps à la fonction de reproduction future », explique Paolo Giacobini, directeur de recherche à l’Inserm et dernier auteur de l’étude.

Pour tester cette idée, les chercheurs ont administré trois injections d’AMH à un premier groupe de souris, entre le deuxième et le quatorzième jour suivant leur naissance. Alors que de précédentes recherches ont déjà montré qu’une exposition du fœtus à des taux élevés d’AMH pendant la grossesse augmente le risque de développer des symptômes du SOPK plus tard dans la vie, « l’étude révèle que la mini-puberté est également une période à risque, puisque les souris ayant reçu des injections importantes d’AMH durant cette phase ont développé à l’âge adulte des symptômes du SOPK, comme l’infertilité et le troubles métaboliques provoquant par exemple une prise de poids », poursuit Paolo Giacobini.

Les chercheurs ont alors émis une hypothèse : et si bloquer l’activité de cette hormone AMH permettait de prévenir, voire traiter les symptômes du SOPK ? Pour cela, ils ont développé un nouvel anticorps, nommé Ha13, afin d’obstruer les récepteurs de l’hormone anti-Mullérienne dans les ovaires et situés sur les neurones qui produisent la GnRH et sont chargés de réguler les fonctions de reproduction[3]. Ce traitement a ensuite été administré à deux autres groupes de souris. Les premières ont reçu les anticorps entre 10 et 15 jours après leur naissance, lors de la mini-puberté, les autres, à l’âge adulte, alors qu’elles présentaient déjà des symptômes du SOPK.

Résultat :

« Administrés lors de la mini-puberté, ces bloqueurs d’hormone AMH ont eu un effet préventif : les souris du premier groupe n’ont pas développé les principaux symptômes du SOPK plus tard dans leur vie. Et chez les souris adultes qui en souffraient déjà, les anticorps ont permis de les faire reculer : les cycles, l’ovulation et les taux d’androgènes sont revenus à la normale, ce qui suggère que très probablement que la fertilité est améliorée », raconte Paolo Giacobini.

À l’avenir, l’équipe souhaite reproduire l’expérience auprès de femmes adultes souffrant du SOPK afin de confirmer l’intérêt de cette piste thérapeutique.

« En ce qui concerne les êtres humains, l’administration du traitement lors de la mini-puberté n’est pas possible dans l’immédiat, dans la mesure où le diagnostic du SOPK survient seulement après les premières règles et où des travaux supplémentaires doivent étudier les conséquences à long terme de ce “ blocage” sur l’organisme. En revanche, les anticorps ciblant le récepteur de l’AMH pourraient à l’avenir représenter une piste thérapeutique prometteuse pour le traitement des troubles liés au SOPK, chez les femmes adultes. Étant donné l’impact majeur du SOPK sur la fertilité et sur la qualité de vie, cette étude représente une avancée majeure pour la santé des femmes et la médecine reproductive », conclut Paolo Giacobini.

Un brevet a été déposé par les scientifiques via Inserm Transfert, la filiale privée de l’Inserm, dont la mission principale est de valoriser les innovations issues des laboratoires de recherche de l’établissement.

[1] Syndrome des ovaires polykystiques (SOPK) · Inserm, La science pour la santé

[2] Recommendations From the 2023 International Evidence-based Guideline for the Assessment and Management of Polycystic Ovary Syndrome – PubMed

[3] Des neurones de la reproduction… un peu partout dans le cerveau · Inserm, La science pour la santé

Certains mélanges d’additifs alimentaires retrouvés dans notre alimentation seraient associés à un risque accru de diabète de type 2

Posted on 8 avril 20253 avril 2025 by Graziella Cara

© Mathilde Touvier

Des mélanges d’additifs alimentaires se retrouvent dans nos assiettes quotidiennement, particulièrement via les aliments ultra-transformés. Jusqu’à présent, les recherches et évaluations de sécurité de ces additifs ont été réalisées substance par substance en raison du manque de données sur l’effet d’une exposition multiple à des combinaisons d’additifs. Dans une nouvelle étude, des chercheurs et des chercheuses de l’Inserm, d’INRAE, de l’Université Sorbonne Paris Nord, de l’Université Paris Cité et du Cnam, regroupés au sein de l’Équipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle (Eren-Cress), ont pu étudier les possibles liens entre l’exposition à des mélanges d’additifs alimentaires couramment consommés et la survenue de diabète de type 2. Ils ont analysé les données de santé de plus de 100 000 adultes participant à la cohorte française NutriNet-Santé. Deux mélanges d’additifs alimentaires sur les cinq testés étaient associés à une incidence plus élevée de diabète de type 2, notamment un mélange contenant différents émulsifiants comme des carraghénanes, des amidons modifiés et d’autres additifs (retrouvés dans les bouillons, desserts lactés, matières grasses, sauces…), et un autre contenant des édulcorants, colorants et acidifiants (caractéristiques des boissons édulcorées et des sodas). Les résultats sont publiés dans la revue Plos Medicine.

Largement utilisés par l’industrie agroalimentaire, les additifs alimentaires sont retrouvés principalement dans les produits ultra-transformés de nos supermarchés. La littérature renseigne désormais sur de potentiels effets néfastes de la consommation de plusieurs de ces substances, qui ont notamment été associées au développement de troubles métaboliques, à une inflammation chronique et un déséquilibre du microbiote intestinal. De récentes études issues de la cohorte NutriNet-Santé, ont par ailleurs révélé une association entre la consommation de certains de ces additifs et un risque accru de diabète de type 2, de cancers et de maladies cardiovasculaires.

Si l’effet individuel de chacune de ces substances a été étudié, aucune étude ne s’était jusqu’à présent intéressée à l’impact possible de leur consommation combinée. En effet, les aliments ultra-transformés contiennent souvent des mélanges d’additifs alimentaires, ayant chacun des propriétés spécifiques (conservateurs, exhausteurs de goût, colorants, agents de texture…).

Pour mesurer les conséquences de l’exposition à ces mélanges d’additifs, une équipe de recherche dirigée par Mathilde Touvier, directrice de recherche à l’Inserm, a analysé les données de santé de 108 643 adultes de la cohorte NutriNet-Santé sur une période moyenne de suivi de 7,7 ans.

Les participants ont renseigné en ligne tous les aliments et boissons consommés et leur marque (pour les produits industriels), sur au moins deux journées (jusqu’à 15 journées pour certains).

Afin d’obtenir une estimation fiable de l’exposition aux additifs et de se concentrer sur ceux ayant un potentiel impact significatif sur la santé, seuls les additifs consommés par au moins 5 % de la cohorte ont été inclus dans la modélisation des mélanges. La présence ou l’absence de chaque additif dans chaque aliment a été déterminée grâce au croisement de plusieurs bases de données, en prenant en compte la date de consommation (pour intégrer d’éventuelles reformulations au fil du temps), ainsi qu’à des dosages dans les aliments.

Cinq principaux mélanges d’additifs alimentaires ont été identifiés, représentant des groupes de substances fréquemment ingérées ensemble (en raison de leur présence conjointe dans les produits alimentaires transformés industriellement ou résultant de la co-ingestion d’aliments souvent consommés ensemble).

Les résultats indiquent que deux de ces mélanges étaient associés à une incidence plus élevée de diabète de type 2, indépendamment de la qualité nutritionnelle du régime alimentaire (apports en sucre, calories, fibres, graisses saturées, etc.) et des facteurs sociodémographiques et de mode de vie. Aucune association n’a été trouvée pour les trois autres mélanges.

Le premier mélange incriminé était principalement composé de plusieurs émulsifiants (amidons modifiés, pectine, gomme de guar, carraghénanes, polyphosphates, gomme xanthane), d’un conservateur (sorbate de potassium) et d’un colorant (curcumine). Ces additifs se retrouvent généralement dans divers aliments industriels ultra-transformés, comme les bouillons, desserts lactés, matières grasses et sauces.

L’autre mélange impliqué était principalement constitué d’additifs présents dans les boissons édulcorées et les sodas. Il comprenait des acidifiants et régulateurs d’acidité (acide citrique, citrates de sodium, acide phosphorique, acide malique), des colorants (caramel au sulfite d’ammonium, anthocyanes, extrait de paprika), des édulcorants (acésulfame-K, aspartame, sucralose), des émulsifiants (gomme arabique, pectine, gomme de guar) et un agent d’enrobage (cire de carnauba).

Dans cette étude, des interactions entre les additifs de ces mélanges ont été détectées suggérant que certains pouvaient interagir entre eux, soit en renforçant leurs effets (synergie), soit en les atténuant (antagonisme).

« Cette étude est la première à estimer l’exposition aux mélanges d’additifs alimentaires dans une large cohorte en population générale et à analyser leur lien avec l’incidence du diabète de type 2. Les résultats suggèrent que plusieurs additifs emblématiques présents dans de nombreux produits sont souvent consommés ensemble et que certains mélanges seraient associés à un risque plus élevé de cette pathologie. Ces substances pourraient ainsi représenter un facteur de risque modifiable, ouvrant la voie à des stratégies de prévention du diabète de type 2. », explique Marie Payen de la Garanderie, doctorante à l’Inserm et première autrice de ces travaux.
« D’autres études sont nécessaires afin d’élucider les mécanismes sous-jacents et approfondir la compréhension des synergies et des antagonismes potentiels entre ces additifs alimentaires. Cette étude observationnelle ne suffit pas, à elle seule, à établir de lien de causalité. Toutefois, nos résultats sont en phase avec des travaux expérimentaux in vitro récents suggérant de possibles effets cocktails[1]. Ils indiquent que l’évaluation des additifs alimentaires devrait prendre en compte leurs interactions et appuient les recommandations de santé publique qui conseillent de limiter les additifs non indispensables », explique Mathilde Touvier, directrice de recherche à l’Inserm et coordinatrice de l’étude.

L’étude NutriNet-Santé est une étude de santé publique coordonnée par l’Équipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle (CRESS-EREN, Inserm/INRAE/Cnam/Université Sorbonne Paris Nord/Université Paris Cité), qui, grâce à l’engagement et à la fidélité de plus de 180 000 « nutrinautes », fait avancer la recherche sur les liens entre la nutrition (alimentation, activité physique, état nutritionnel) et la santé. Lancée en 2009, l’étude a déjà donné lieu à plus de 300 publications scientifiques internationales. Un appel au recrutement de nouveaux nutrinautes est toujours en cours afin de continuer à faire avancer la recherche publique sur les relations entre la nutrition et la santé.

En consacrant quelques minutes par mois à répondre, via Internet, sur la plateforme sécurisée etude-nutrinet-sante.fr, aux différents questionnaires relatifs à l’alimentation, à l’activité physique et à la santé, les participants contribuent à faire progresser les connaissances, vers une alimentation plus saine et plus durable.

[1] Cynthia Recoules, Mathilde Touvier, Fabrice Pierre, Marc Audebert. Food Chem Toxicol. 2025 Feb:196:115198. doi: 10.1016/j.fct.2024.115198. Epub 2024 Dec 14. Evaluation of the toxic effects of food additives, alone or in mixture, in four human cell models.

Vers la définition d’un cadre d’utilisation des biomarqueurs sanguins de la maladie d’Alzheimer en pratique clinique

Posted on 4 avril 20254 avril 2025 by Graziella Cara

Des équipes menées par Vincent Bouteloup, biostatisticien au CHU de Bordeaux et doctorant au Bordeaux Population Health (BPH, Inserm/Université de Bordeaux UMR1219), sous l’encadrement du Dr Carole Dufouil, directrice de recherche à l’Inserm et cheffe d’équipe au BPH, et du Pr Vincent Planche, neurologue responsable du Centre Mémoire Ressources Recherche (CMRR) du CHU de Bordeaux et chercheur à l’Institut des Maladies Neurodégénératives (IMN, CNRS/Université de Bordeaux UMR5293) ont réalisé une étude afin d’évaluer la valeur prédictive positive du biomarqueur sanguin ptau-217, c’est-à-dire la probabilité qu’un patient ayant un dosage anormal de ce biomarqueur présente effectivement des lésions de maladie d’Alzheimer dans son cerveau.

Ces travaux, dans lesquels les auteurs ont pu montrer que cette valeur prédictive positive était très dépendante du tableau clinique initial des sujets, ont été publiés le 4 avril 2025 dans le JAMA Neurology et présentés le même jour à la Conférence internationale sur la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson (AD/PD) à Vienne.

Les auteurs se sont appuyés sur une très grande cohorte française, MEMENTO, promue par le CHU de Bordeaux et coordonnée par le Dr Carole Dufouil et le Pr Geneviève Chêne (CHU de Bordeaux et BPH). La cohorte MEMENTO regroupe les données et les échantillons sanguins de 2 323 patients qui se plaignaient de troubles de la mémoire ou qui présentaient un trouble cognitif léger, ayant consulté dans l’un des 26 CMRR français et suivis pendant 5 ans. Dans l’étude publiée le 4 avril 2025, les auteurs ont pu se baser sur le dosage sanguin du biomarqueur appelé ptau-217, réalisé dans MEMENTO en collaboration avec le Dr Nicolas Villain et le Pr Kaj Blennow à l’Institut du Cerveau à Paris et à l’Université de Göteborg en Suède. MEMENTO a été financée via différents plans gouvernementaux pour la recherche sur les maladies neurodégénératives puis par la Direction Générale de la Recherche et de l’Innovation du Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche.

Les auteurs ont également pu répliquer leurs résultats dans une deuxième cohorte française : BALTAZAR (promue par l’AP-HP).

Selon les recommandations internationales, le diagnostic de maladie d’Alzheimer devrait reposer sur des critères « clinico-biologiques » associant la présence de troubles cognitifs bien précis et la mise en évidence de biomarqueurs spécifiques des lésions cérébrales de cette pathologie. En pratique clinique actuelle, il est nécessaire de réaliser une ponction lombaire pour doser ces biomarqueurs dans le liquide céphalo-rachidien des patients pour lesquels un diagnostic de maladie d’Alzheimer est suspecté. Du fait du caractère invasif de cet examen, et de son accès restreint à certains centres mémoire très spécialisés, peu de patients ont finalement accès à un diagnostic clinico-biologique de maladie d’Alzheimer. Ainsi, le plus souvent, ce sont des diagnostics de maladie d’Alzheimer « cliniquement probable » qui sont posés, sans usage des biomarqueurs, ce qui peut être à l’origine d’erreurs ou de retards diagnostiques.

Ces cinq dernières années, l’amélioration des techniques de dosage a permis de mesurer ces biomarqueurs de maladie d’Alzheimer grâce à une prise de sang. Le niveau de précision, en constante amélioration, est tel qu’il pourrait être envisageable à l’avenir de se passer des ponctions lombaires. Cela permettrait ainsi d’étendre l’usage des biomarqueurs et donc le diagnostic clinico-biologique de la maladie à tous les patients et d’améliorer ainsi leur prise en charge. Jusqu’à présent, le cadre d’interprétation de ces biomarqueurs sanguins en pratique clinique restait encore mal défini.

Le biomarqueur ptau-217 est bien connu comme reflétant, dans le sang, les lésions de maladie d’Alzheimer présentes dans le cerveau des patients. Il peut toutefois être également positif chez des sujets n’ayant aucun symptôme ou bien souffrant de troubles cognitifs liés à une autre pathologie que la maladie d’Alzheimer. Dès lors, comment l’interpréter correctement ? Vincent Bouteloup et ses collaborateurs ont analysé quelle était la valeur prédictive positive de ces biomarqueurs et ont pu montrer qu’elle était très dépendante de la présentation clinique initiale des sujets.

Ptau-217 était par exemple faussement positif dans près de 50% des cas chez les sujets sans trouble cognitif et dans près de 30% des cas chez des patients avec des symptômes cognitifs non spécifiques de la maladie d’Alzheimer. La valeur prédictive positive était par contre très bonne chez des patients présentant des troubles de la mémoire, du langage ou des fonctions visuospatiales potentiellement compatibles avec le diagnostic de maladie d’Alzheimer.

Une conclusion essentielle de cette étude est que ces biomarqueurs sanguins ne doivent pas être utilisés systématiquement et sans tenir compte des symptômes des patients, au risque de générer un nombre élevé de diagnostics erronés de la maladie d’Alzheimer (faux positifs). En revanche, lorsqu’ils sont associés à une évaluation clinique et neuropsychologique rigoureuse, comme en consultation mémoire, ils pourraient remplacer la ponction lombaire, en proposant une alternative fiable, plus accessible et moins invasive.

Pour les auteurs de l’étude : « ces travaux montrent le dynamisme de la recherche sur la maladie d’Alzheimer en France, qui a toute sa place dans la compétition internationale grâce notamment au travail commun des CMRR créés lors du premier plan Alzheimer il y a bientôt 25 ans, grâce aux équipes de recherche en épidémiologie comme celles du centre BPH à Bordeaux, et grâce aux grandes cohortes nationales telles que MEMENTO et BALTAZAR et aux collaborations internationales qu’elles engendrent. »

Grand Paris : les déplacements jouent un rôle majeur dans l’exposition au bruit, surtout à cause du temps passé en voiture et dans le métro

Posted on 1 avril 202510 juin 2025 by Graziella Cara

La voiture, le bus, le métro, le RER et le tram sont les modes de transport où les participants de l’étude ont le plus été exposés à la pollution sonore (image d’illustration). © AdobeStock

Dans une nouvelle étude réalisée auprès de 259 habitants de la métropole du Grand Paris équipés de sonomètres, des chercheurs de l’Inserm et de Sorbonne Université, regroupés au sein de l’Institut Pierre Louis d’épidémiologie et de santé publique, se sont intéressés aux pollutions sonores auxquelles les populations sont exposées tout au long de la journée. Publiés le 21 mars 2025 dans la revue Journal Of Exposure Science And Environmental Epidemiology, leurs résultats suggèrent que les déplacements jouent un rôle majeur dans l’exposition au bruit des habitants, notamment à cause du temps passé dans des transports bruyants comme la voiture et le métro. En conséquence, les cartes de bruit officielles, qui renseignent les niveaux d’exposition sonore en façade des bâtiments, ne peuvent pas être utilisées seules pour prédire les impacts du bruit sur la santé des populations. Pendant les quatre jours où ils ont été suivis, les participants ont été exposés à une pollution sonore supérieure aux seuils recommandés par l’OMS près des deux tiers (64 %) du temps, sur l’ensemble de leurs activités. Les personnes socialement défavorisées sont particulièrement exposées.

Insomnies, maladies cardiaques… Les impacts délétères des pollutions sonores sur la santé ne sont plus à démontrer. Dans un rapport publié en 2019, l’association Bruitparif estime même qu’elles feraient perdre en moyenne jusqu’à 10,7 mois de vie en bonne santé à chaque Francilien.

Une nouvelle étude coordonnée par l’Inserm et Sorbonne Université publiée le 21 mars 2025 dans la revue Journal Of Exposure Science And Environmental Epidemiology ouvre la voie à une meilleure compréhension de l’ampleur de ces nuisances sonores. En observant comment l’exposition au bruit des habitants du Grand Paris varie en fonction des déplacements et des activités, les chercheurs ont constaté que l’activité de transport joue un rôle majeur dans la pollution sonore subie au quotidien, qui dépasse régulièrement les seuils recommandés par l’Organisation mondiale de la santé (OMS).

Sonomètres et GPS

Ces résultats se fondent sur une cohorte de 259 habitants du Grand Paris recrutés entre 2018 et 2020. Pendant quatre jours, les participantes et les participants ont été équipés de sonomètres et de GPS pour mesurer l’intensité du bruit à laquelle ils étaient exposés chez eux, dans les transports, au travail et pendant leur temps libre.

Dans le détail, les participants de l’étude ont subi un peu moins du quart (22,9 %) de leur dose de bruit quotidienne chez eux. Le reste est réparti entre le travail (15,7 %), les loisirs (14,7 %), la marche (13,1 %), la voiture (10,7 %), les activités commerciales et de service (9,5 %), et enfin les transports souterrains comme le métro (9,5 %).

En tenant compte du temps imparti à chacune de ces activités, les chercheurs se sont rendu compte que les déplacements, tous modes confondus, jouent un rôle non négligeable dans l’exposition au bruit. Au total, les participants de l’étude y ont subi plus du tiers (37,2 %) de leur dose quotidienne de bruit, alors qu’ils y ont passé 2 heures et 14 minutes en moyenne, soit moins de 10 % de leur temps.

Les modes de transport motorisés (voiture, bus, métro, RER, tram) sont ceux où les participants de l’étude ont le plus été exposés à la pollution sonore. Ils y ont subi 21,4 % de leur dose de bruit quotidienne en à peine plus d’une heure (61 minutes) en moyenne. « L’étude montre que la pollution sonore plus intense dans les transports ferrés souterrains, et plus largement dans les transports motorisés, contribue de façon non négligeable à l’exposition quotidienne au bruit des résidents du Grand Paris », souligne Basile Chaix, dernier auteur de l’étude et directeur de recherche à l’Inserm.

En moyenne, sur l’ensemble des activités et des modes de transports étudiés, les participants de l’étude ont été exposés pendant près des deux tiers des jours suivis (64 %) à un volume sonore dépassant 55 décibels (db(A)) – soit le seuil à partir duquel des conséquences néfastes sur la santé peuvent apparaître, selon l’OMS. Ces effets incluent notamment des troubles du sommeil, des risques cardiovasculaires accrus, des difficultés de concentration ou encore des retards dans les apprentissages.

« Alors que la dernière carte stratégique du bruit de Bruitparif a montré que 80 % des habitants d’Île-de-France vivent dans des logements exposés à des niveaux de pollutions sonores qui excèdent fortement les recommandations de l’OMS, nos résultats suggèrent que ces seuils sont aussi souvent dépassés lors des activités et des déplacements quotidiens hors du domicile. En conséquence, les cartes de bruit officielles, qui indiquent le bruit mesuré en façade des bâtiments, ne peuvent pas être utilisées seules pour prédire les impacts du bruit sur la santé de la population », poursuit Basile Chaix.

Les populations socialement défavorisées en première ligne

Les populations socialement défavorisées sont en première ligne face aux pollutions sonores, selon un rapport de 2019 de l’Agence européenne pour l’environnement. Cette nouvelle étude confirme l’existence de cette inégalité dans la métropole du Grand Paris : les chercheurs ont observé que la dose globale de bruit subie au cours de la journée diminue régulièrement à mesure que le revenu du ménage augmente.

Pour atténuer les risques, les chercheurs suggèrent de poursuivre les efforts pour transformer les villes et adapter le comportement des personnes qui y vivent. « Ces résultats soulignent l’importance des politiques publiques visant à apaiser l’environnement urbain, comme le fait de réduire le transport motorisé, d’aménager la ville pour les piétons, et de faire en sorte que les services nécessaires à la vie quotidienne soient accessibles facilement à pied et comme la mise en place de “zones calmes” faiblement exposées au bruit au cœur des villes », conclut Basile Chaix.

L’intelligence artificielle au service de la prévention de la mort subite

Posted on 30 mars 202530 avril 2025 by Graziella Cara

De nombreux décès par mort subite d’origine cardiaque pourraient être évités grâce à l’intelligence artificielle. Dans le cadre d’une nouvelle étude parue dans l’European Heart Journal, le 30 mars 2025, un réseau de neurones artificiels imitant le cerveau humain a été développé par des chercheurs et des chercheuses de l’Inserm, de l’Université Paris Cité, et de l’AP-HP, en collaboration avec des chercheurs américains. En analysant les données de plus de 240 000 électrocardiogrammes ambulatoires, cet algorithme a permis d’identifier les patients à risque de faire une arythmie grave pouvant provoquer un arrêt cardiaque au cours des deux semaines suivantes dans plus de 70 % des cas.

Chaque année, la mort subite d’origine cardiaque est responsable de plus de 5 millions de décès à travers le monde[1]. Un bon nombre de ces arrêts cardiaques surviennent brutalement sans signe précurseur identifiable, et frappent des individus de la population générale parfois sans antécédent connu de maladie cardiaque.

L’intelligence artificielle pourrait permettre de mieux anticiper les arythmies, des troubles inexpliqués du rythme du cœur dont les formes les plus sévères peuvent provoquer un arrêt cardiaque fatal, selon une nouvelle étude dirigée par une équipe de chercheurs et de chercheuses de l’Inserm, de l’Université Paris Cité et de l’AP-HP, en collaboration avec des chercheurs américains.

Dans le cadre de cette étude, un réseau de neurones artificiels a été développé par une équipe d’ingénieurs de l’entreprise Cardiologs (groupe Philips) en collaboration avec l’Université Paris Cité et l’université d’Harvard. Concrètement, cet algorithme imite les fonctions du cerveau humain, avec pour objectif d’améliorer la prévention de la mort subite d’origine cardiaque.

Les chercheurs ont analysé plusieurs millions d’heures de battements du cœur grâce aux données de 240 000 électrocardiogrammes ambulatoires recueillies dans six pays (États-Unis, France, Royaume-Uni, Afrique du Sud, Inde et République tchèque).

Grâce à l’intelligence artificielle, ils sont parvenus à identifier de nouveaux signaux faibles annonçant un risque d’arythmie. Les chercheurs se sont notamment intéressés au temps nécessaire à la stimulation électrique et à la relaxation des ventricules dans le cœur pendant un cycle complet de contraction et de relaxation cardiaque.

« Nous nous sommes rendu compte qu’il était possible d’identifier, sur l’analyse de leur signal électrique pendant 24 heures, les sujets susceptibles de développer une arythmie cardiaque grave dans les deux semaines qui suivent. Ce type d’arythmie, s’il n’est pas pris en charge, peut évoluer vers un arrêt cardiaque fatal », explique Laurent Fiorina, premier auteur de l’étude, chercheur au sein du laboratoire Paris – Centre de recherche cardiovasculaire (Inserm/Université Paris Cité), cardiologue à l’Institut cardiovasculaire Paris Sud et directeur médical en charge de l’intelligence artificielle chez Philips.

Le réseau de neurones artificiels est encore en phase d’évaluation, mais, dans le cadre de cette étude, il a montré qu’il était capable de détecter les patients à risque dans 70 % des cas, et les patients sans risque dans 99,9 % des cas.

Dans le futur, cet algorithme pourrait servir à surveiller les patients à risque à l’hôpital. À condition d’affiner ses performances, il pourrait aussi être intégré à des dispositifs comme les holters ambulatoires qui mesurent la pression artérielle pour mettre en évidence les risques d’hypertension, voire à des montres connectées.

« Ce que nous proposons ici, c’est un changement de paradigme dans la prévention de la mort subite, commente Eloi Marijon, directeur de recherche à l’Inserm au sein du laboratoire Paris – Centre de recherche cardiovasculaire (Inserm/Université Paris Cité), professeur de cardiologie à l’Université Paris Cité et chef du service de cardiologie à l’Hôpital européen Georges-Pompidou AP-HP. Jusqu’à présent, nous essayions d’identifier les patients à risque sur le moyen et long terme, mais nous étions incapables de prédire ce qui pouvait se passer dans les minutes, les heures ou les jours précédant un arrêt cardiaque. Aujourd’hui, grâce à l’intelligence artificielle, nous sommes capables de prédire ces événements à très court terme et, potentiellement, d’agir avant qu’il ne soit trop tard. »

Les chercheurs souhaitent désormais réaliser des études cliniques prospectives pour tester l’efficacité de ce modèle en conditions réelles.

« Il est essentiel que cette technologie soit évaluée dans des essais cliniques avant de pouvoir être intégrée à la pratique médicale, insiste Laurent Fiorina. Mais ce que nous avons déjà montré, c’est que l’intelligence artificielle a le potentiel de transformer radicalement la prévention des arythmies graves. »

[1] https://www.thelancet.com/commissions/sudden-cardiac-death

Des chercheurs parviennent à reproduire une leucémie pédiatrique à partir de cellules humaines non-cancéreuses

Posted on 13 mars 202513 mars 2025 by Graziella Cara

Détection de la fusion ETO2-GLIS2 dans des cellules leucémiques de patients. Le signal rouge correspond au locus ETO2, le signal vert correspond au locus GLIS2 et le signal jaune indique la présence de la fusion ETO2-GLIS2.© Thomas Mercher

L’équipe Inserm dirigée par Thomas Mercher à Gustave Roussy a réussi à modéliser pour la première fois le développement d’une leucémie aiguë myéloïde en partant de cellules souches pluripotentes induites normales. Ces travaux permettent une meilleure caractérisation des mécanismes génétiques et épigénétiques à l’œuvre, et donc une meilleure compréhension de cette maladie au pronostic peu favorable. Ces résultats ont été publiés dans la revue Blood.

La leucémie aiguë myéloïde (LAM) pédiatrique est un type de cancer qui touche les enfants et les adolescents. Elle se caractérise par une production excessive de cellules immatures, appelées « blastes », qui ne parviennent pas à se différencier en cellules fonctionnelles. Ces cellules s’accumulent dans la moelle osseuse, empêchant la formation normale de cellules sanguines saines. Il existe plusieurs sous-types de LAM. L’une des plus agressives, associée à une résistance aux traitements et à un pronostic particulièrement défavorable, est la leucémie aiguë mégacaryoblastique (LAM7), généralement diagnostiquée entre 0 et 2 ans.

Les jeunes patients atteints par une leucémie, et plus généralement par un cancer pédiatrique, sont porteurs de fusions oncogéniques spécifiques. Il s’agit d’anomalies qui apparaissent lorsque deux gènes différents, situés à des endroits distincts du génome, fusionnent pour former un nouveau gène hybride, produisant une protéine anormale capable de favoriser la croissance incontrôlée de cellules. La fusion oncogénique ETO2::GLIS2 est particulièrement répandue chez les nourrissons atteints par une leucémie aiguë mégacaryoblastique, et résulte d’une inversion du chromosome 16. Bien que de précédentes études aient démontré que cette fusion génétique peut induire la leucémie, aucune n’avait jusqu’alors été en mesure de décrire les étapes précoces de la transformation d’une cellule humaine saine en cellule leucémique dans cette indication.

Recours aux cellules souches pluripotentes induites

L’article publié dans la revue Blood se base sur les travaux menés au sein de l’équipe de recherche « Biologie des leucémies pédiatriques »[i] rattachée au programme Pediac, localisée à Gustave Roussy et dirigée par le chercheur Inserm Thomas Mercher. Pour modéliser et mieux comprendre la transformation d’une cellule saine en une cellule leucémique, les chercheurs ont utilisé des cellules souches pluripotentes induites, ou iPSC. Ces dernières sont issues du corps humain, comme les cellules de la peau, puis reprogrammées en laboratoire. Une fois reprogrammées, ces cellules deviennent pluripotentes, c’est-à-dire qu’elles peuvent donner naissance à une grande variété de types cellulaires, tel que des cellules du cœur, du cerveau, ou du sang.

Sur ces iPSC normales, les chercheurs ont d’abord recréé l’anomalie du chromosome 16, retrouvée dans les cellules leucémiques de patients et responsable de la fusion oncogénique ETO2::GLIS2, grâce à la technique CRISPR/Cas9, dite des « ciseaux moléculaires » qui coupent l’ADN à des endroits précis. Une fois l’inversion chromosomique réalisée, ces iPSC ont été différenciées en progéniteurs hématopoïétiques, des cellules qui se retrouvent normalement dans la moelle osseuse et qui ont la capacité de produire toutes les cellules sanguines.

« In vitro, ces cellules hématopoïétiques issues d’iPSC avec la fusion ont montré des anomalies dans leur différenciation, et ont été capables in vivo de provoquer une leucémie semblable à celle observée chez les patients atteints d’une leucémie aiguë mégacaryoblastique. Des résultats confirmés par des analyses de cytométrie en flux et des gènes exprimés dans de nombreuses cellules étudiées individuellement », détaille Thomas Mercher. « Nous avons ainsi pu, pour la première fois, étudier des stades très précoces du développement tumoral, afin de mieux caractériser cette maladie », poursuit-il.

Rôle du gène DLX3

Enfin, la modélisation in vitro de la leucémie aiguë mégacaryoblastique a permis de mettre en évidence le rôle clé joué par le gène DLX3 dans le développement de cette maladie. Ce dernier est activé par la fusion oncogénique ETO2::GLIS2, et possède un rôle central au début de la transformation des cellules saines en cellules leucémiques.

Les chercheurs de l’équipe de Thomas Mercher ont mis en avant que DLX3 modifie l’accessibilité de certaines régions du génome, venant faciliter l’action d’autres gènes liés à la leucémie. Ainsi, dans ce modèle issu de cellules iPSC modifiées, le blocage de DLX3 a stoppé l’apparition de la leucémie.

« En clinique, nous n’avons pas encore la possibilité de cibler le gène DLX3. Mais nos travaux ouvrent la voie à de futures avancées dans ce sens. De plus, comme il n’existe pour le moment pas de technique de diagnostic précoce pour les leucémies aiguës mégacaryoblastiques, ces observations réalisées en laboratoire pourraient amener au développement de méthodes moléculaires capables de détecter plus précocement cette leucémie pour mieux la prendre en charge », conclut Thomas Mercher.

[1] L’équipe « Biologie des leucémies pédiatriques » est intégrée à l’unité « Dynamique moléculaire de la transformation hématopoïétique » (Inserm – Gustave Roussy – Université Paris Saclay) localisée à Gustave Roussy.

Impact santé : 30 millions d’euros confiés à l’Inserm pour faire avancer la recherche en santé

Posted on 10 mars 2025 by Graziella Cara

Détecter en amont les recherches qui pourraient générer des innovations de rupture et à fort impact et apporter un soutien décisif aux équipes qui s’en emparent : c’est l’objectif du programme Impact Santé porté par l’Inserm. Financé par France 2030, il est doté de 30 millions d’euros pour sa première année. Ce sont en tout quinze projets à même de transformer la recherche et les pratiques médicales pour améliorer la santé qui ont été sélectionnés par l’Inserm dans des domaines très variés.

La recherche à risque et à impact en santé recouvre l’ensemble des recherches fondamentales ou appliquées qui pourraient générer des ruptures stratégiques pour la France, dans les décennies à venir, qu’elles soient conceptuelles, technologiques ou méthodologiques. Afin d’impulser ce type de rupture dans la recherche biomédicale pour l’ensemble des acteurs du secteur, l’Inserm coordonne le programme Impact Santé.

Impact Santé s’articule autour de deux piliers :

L’accompagnement et l’accélération de projets d’ores et déjà considérés comme suffisamment matures pour produire de la recherche de rupture, appelés « projets d’accélération » (dotés au maximum de 3 millions d’euros par projet) ;
La détection et l’amorçage (dotés de 150 000 euros par projet) de projets dits « exploratoires », qui sont susceptibles, après une phase de maturation, de devenir des projets de recherche de rupture

L’Institut présente aujourd’hui les quinze projets sélectionnés.

Les projets d’accélération

Vers la conception de vaccins et thérapeutiques ARN innovants grâce à l’utilisation inédite en France d’outils de pointe en intelligence artificielle (AIR-MT, 3millions d’euros)

Dirigé par Bruno Canard, directeur de recherche CNRS au sein du laboratoire Architecture et fonction des macromolécules biologiques (AFMB – CNRS, Aix-Marseille Université) en partenariat avec INRAE

Neutraliser les bactéries impliquées dans les cancers des muqueuses pour renforcer l’efficacité des immunothérapies (Antibax, 2,3 millions d’euros)

Dirigé par Laurence Zitvogel, professeure à l’Université Paris-Saclay, médecin à l’Institut Gustave Roussy et directrice de recherche au sein de l’unité Immunologie tumorale et immunothérapie des cancers (Inserm/Institut Gustave Roussy/Université Paris Saclay)

Développer des vaccins offrant une protection précoce et innovante contre les cancers non liés à des virus (DARVAC, 2,9 millions d’euros)

Dirigé par Jérôme Galon, directeur de recherche Inserm au sein du centre de recherche des Cordeliers (Inserm/Sorbonne Université/Université Paris Cité)

L’évolution au service de l’immunologie pour découvrir un large éventail de nouveaux acteurs immunitaires humains (EvoCure, 3 millions d’euros)

Dirigé par Enzo Poirier, chercheur Inserm au sein de l’unité Immunité et cancer (Inserm/Institut Curie)

Mesurer la toxicité potentielle des emballages alimentaires pour faire évoluer l’évaluation de leur sécurité sanitaire et mieux protéger les consommateurs (FoodContact, 3 millions d’euros)

Dirigé par Mathilde Touvier, directrice de recherche Inserm au sein du Centre de recherche en épidémiologie et statistiques (Cress-Eren, Inserm/INRAE/Université Sorbonne Paris Nord/Université Paris-Cité)

Des implants neuronaux pour contrer les paralysies sévères en offrant des solutions de restauration fonctionnelle aux patients (France Brain Implant, 3 millions d’euros)

Dirigé par Blaise Yvert, directeur de recherche Inserm au sein du Grenoble Institut des neurosciences (Inserm/Université Grenoble-Alpes)

Une plateforme technologique au service d’une médecine du cerveau moins invasive et personnalisée, pour révolutionner le traitement des maladies cérébrales (Nautilus, 3 millions d’euros)

Dirigé par Viktor Jirsa, directeur de recherche CNRS à l’Institut de neurosciences des systèmes (Inserm/Aix-Marseille Université)

Une plateforme universelle d’ARN messager pour les biothérapies permettant de développer rapidement des traitements antiviraux pour toutes les indications thérapeutiques (ReNAissance, 3 millions d’euros)

Dirigé par Bruno Pitard, directeur de recherche CNRS au sein de l’unité Immunologie et Nouveaux Concepts en Immunothérapie (Inserm/CNRS/Université d’Angers/Nantes Université)

Comprendre la communication neuronale à l’échelle moléculaire et son rôle dans certaines pathologies cérébrales (Synaptor, 3 millions d’euros)

Dirigé par Guillaume Lebon, chercheur CNRS au sein de l’Institut de génomique fonctionnelle (Inserm/CNRS/Université de Montpellier)

Les projets d’exploration (150 000 euros par projet)

Un nouveau réseau neuronal impliqué dans l’apnée volontaire à découvrir pour améliorer le traitement de certains troubles respiratoires et neurologiques (Contrôle volontaire de la respiration)

Dirigé par Clément Menuet, chercheur Inserm à l’Institut de neurobiologie de la Méditerranée (Inserm/Aix-Marseille Université)

L’école comme lieu de sensibilisation pour la prévention de l’obésité grâce à sur une approche inédite s’appuyant sur la dynamique de groupe (HealthInfluence)

Dirigé par Maxime Luiggi, maître de conférences à Aix-Marseille Université et chercheur au sein du laboratoire Sciences économiques et sociales de la santé & traitement de l’information médicale (Inserm/Aix-Marseille Université/IRD)

Mieux comprendre les maladies rares incurables affectant les cellules graisseuses via l’endommagement de l’ADN, pour ouvrir la voie à des traitements (LiPOLDystrophy)

Dirigé par María Moriel-Carretero, chercheuse CNRS au sein du centre de recherche en biologie cellulaire de Montpellier (CRBM– CNRS/Université de Montpellier)

De nouvelles cibles thérapeutiques contre les cellules résistantes du mélanome ouvrant la voie à des traitement pour lutter contre les récidives (NEOMEL)

Dirigé par Julie Caramel, directrice de recherche Inserm au sein du centre de recherche en cancérologie de Lyon (Inserm/CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1/Centre Léon Bérard)

Innover dans l’analyse des propriétés mécaniques des tissus biologiques pour optimiser les diagnostics et personnaliser la prise en charge à l’hôpital (Rheohistology)

Dirigé par Michaël Sebbagh, chercheur Inserm au sein de l’unité Dynamique et nanoenvironnement des membranes biologiques (Inserm/Aix-Marseille Université)

Des organes de porc pour révolutionner les greffes humaines grâce à des outils technologiques d’optimisation de la compatibilité des greffons (Xenotransplant)

Dirigé par Alexandre Loupy, professeur à l’Université Paris Cité, médecin à l’AP-HP et directeur de recherche au sein du Paris – Centre de recherche cardiovasculaire (PARCC – Inserm/Université Paris Cité)

« La recherche et l’innovation de rupture, en particulier en biologie de la santé, sont souvent issues de découvertes fortuites où le facteur chance, et la confiance donnée a priori aux talents, jouent un rôle certain, déclare le Pr Didier Samuel, président-directeur général de l’Inserm. Avec le programme Impact Santé, l’Inserm outille la communauté française de recherche en santé et recrée les conditions nécessaires à l’émergence de succès futurs qui se traduiront, à terme, en valeur académique mais aussi industrielle. Cette ouverture à l’ensemble de la communauté de la recherche biomédicale renforce le rôle de l’Inserm dans sa mission de coordination nationale au service de la santé de toutes et tous. »

En savoir plus sur le détail des différents projets Impact santé

Les macrophages, ces fins gourmets de l’immunité

Posted on 26 février 202521 février 2025 by Graziella Cara

Macrophages de souris visualisés en imagerie par microscopie confocale. Les noyaux sont visibles en bleu, le réseau d’actine en orange. © Mónica Fernández Monreal, Bordeaux Imaging Centre

Les macrophages, cellules clés du système immunitaire, jouent un rôle central dans le nettoyage de l’organisme en ingérant et détruisant les agents pathogènes (bactéries, virus…) et les cellules endommagées. Des scientifiques de l’Inserm, du CNRS et de l’université de Bordeaux, en collaboration avec des équipes internationales, révèlent que cette fonction bien connue serait assortie d’une autre compétence surprenante : pour supporter leur activité et leur métabolisme, les macrophages seraient capables de se fournir en nutriments directement via la dégradation des bactéries ingérées. Ces travaux, à paraître dans Nature, montrent, en outre, que les macrophages extrairaient plus efficacement les nutriments des bactéries mortes que des bactéries vivantes. Des résultats qui éclairent de manière inédite le sort des pathogènes ingérés par les macrophages et ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement de vaccins et d’antibiotiques innovants.

Les nutriments sont des molécules essentielles à l’organisme pour produire de l’énergie, maintenir son métabolisme, et assurer son développement et sa croissance. Ils participent notamment à l’activation, au fonctionnement et à la différenciation des cellules immunitaires. Parmi celles-ci, les macrophages sont des cellules de l’immunité innée qui contribuent à l’entretien et au bon fonctionnement des tissus de l’organisme. Pour ce faire, ces acteurs de l’immunité présentent la propriété d’ingérer diverses particules, débris et pathogènes de grande taille, allant de la cellule lésée ou vieillie aux bactéries et virus, et de les dégrader en les digérant ; ce phénomène est appelé « phagocytose ».

Si, chez les mammifères, la plupart des cellules consomment les nutriments provenant de l’alimentation, certaines présentent des compétences additionnelles leur permettant d’aller chercher des nutriments par des procédés alternatifs. De précédentes études ont par exemple montré que certains phagocytes[1] étaient capables d’extraire des nutriments à partir des cellules mortes qu’ils digéraient. Cependant, jusqu’à présent, les scientifiques ne savaient pas si cette particularité s’appliquait uniquement à la phagocytose des cellules propres à l’organisme, ou si elle pouvait également fonctionner pour extraire les nutriments des organismes pathogènes (bactéries, virus…) phagocytés.

Un groupe de recherche international codirigé par Johan Garaude, chercheur Inserm au sein de l’unité Immunologie conceptuelle, expérimentale et translationnelle – ImmunoConcEpT (Inserm/CNRS/Université de Bordeaux), s’est ainsi intéressé à la phagocytose des bactéries par les macrophages et à son rôle potentiel dans le métabolisme de ces derniers.

Dans cette optique, les scientifiques ont comparé le métabolisme de macrophages dans différents milieux : en présence de bactéries vivantes, de bactéries mortes, ou encore uniquement en présence d’un composant de la membrane de ces bactéries, bien connue pour activer les macrophages.

Leurs résultats montrent que les macrophages ayant phagocyté les bactéries entières, qu’elles soient mortes ou vivantes, présentaient une activité métabolique liée à l’utilisation des nutriments très différente de ceux ayant été activé uniquement par le composant de la membrane bactérienne.

« Ceci suggère que la fonction des macrophages pourrait aller bien au-delà de la détection et de la simple destruction des bactéries, analyse Johan Garaude : ils semblent en effet capables de les exploiter comme source de nutriments pour soutenir leur propre métabolisme et ainsi assurer la spécificité de leur fonction d’alarme du système immunitaire. »

L’équipe de recherche montre en outre que l’efficacité de ce recyclage métabolique dépend de la viabilité des bactéries : les bactéries mortes s’avèrent être des ressources plus efficaces que les bactéries vivantes ; les macrophages ayant internalisé des bactéries mortes présentaient une meilleure activité de transport et d’utilisation des nutriments issus de leur dégradation. Ainsi, ceux ayant phagocyté des bactéries mortes possédaient de bien meilleures chances de survie dans un milieu appauvri en nutriments, contrairement à ceux qui avaient phagocyté des bactéries vivantes.

« Cette différence pourrait constituer un avantage pour la survie des macrophages dans les tissus infectés, lorsque les nutriments sont rares car déjà consommés par des bactéries se reproduisant rapidement », explique Johan Garaude.

L’étude met en évidence que cette mobilisation différenciée des nutriments est orchestrée par un mécanisme interne aux macrophages[2]. Celui-ci aurait pour fonction de restreindre le prélèvement de nutriments par le macrophage lors de la phagocytose d’une bactérie vivante. Il pourrait également limiter l’accumulation excessive de nutriments au sein du macrophage, lorsque celui-ci doit digérer en simultané un grand nombre de bactéries.

« Cela pourrait être un mécanisme protecteur pour éviter aux macrophages d’utiliser des molécules potentiellement dangereuses, qui seraient dérivées d’agents infectieux, ou encore pour réguler l’intensité de la réaction inflammatoire à l’infection, en limitant l’accès à des nutriments qui pourraient la « booster » », complète Juliette Lesbats, docteure de l’université de Bordeaux et première autrice de ces travaux.
« Nos résultats mettent en évidence la capacité des phagocytes à ajuster leur métabolisme cellulaire au « potentiel nutritif » représenté par les bactéries phagocytées, précise la chercheuse. Ils montrent comment, associée à une capacité de détection de la viabilité microbienne, cette compétence permet de réguler l’adaptation métabolique des cellules immunitaires. »

Bien que l’importance de ce mécanisme lors d’infections bactériennes reste encore à explorer, cette étude ouvre de nouvelles perspectives prometteuses pour lutter contre les résistances aux antibiotiques ou pour imaginer de nouvelles approches vaccinales.

[1] Cellules capables de phagocytose.

[2] Il s’agit de la voie de signalisation intracellulaire mTORC1.

Maladies cardiovasculaires : un médicament à l’essai pour prévenir de la sténose aortique

Posted on 25 février 202528 février 2025 by Graziella Cara

Visualisation des collagènes constitutifs d’une fibrose cardiaque dans le coeur d’une souris modèle pour l’hypertrophie cardiaque causée provoquée par une sténose aortique. Le collagène I est marqué en vert, le collagène III en rouge. © C Heron et D Godefroy/ Inserm.licence CC-BY-NC 4.0 international.

Elle est l’une des pathologies cardiaques les plus fréquentes chez le sujet âgé. En effet, la sténose aortique concerne près de 5 % des adultes de plus de 65 ans. Cette maladie grave, due à une calcification progressive de la valve aortique, demeure à ce jour sans traitement médicamenteux efficace. Une équipe de recherche du CHU de Lille, de l’Inserm, de l’Université de Lille et de Institut Pasteur de Lille, a priorisé ses recherches sur l’identification de médicaments capables de stopper ou de ralentir ce processus de calcification. Les résultats de ces travaux ont été publiés ce 24 février dans la revue Circulation.

« Cette découverte pourrait non seulement améliorer rapidement la prise en charge des patients souffrant de sténose aortique, mais également prolonger la durée de vie des prothèses valvulaires artificielles. » Prs Sophie SUSEN et Eric VAN BELLE, médecins-chercheurs au CHU de Lille.

Le rétrécissement aortique calcifié, appelé également sténose aortique dégénérative, est la maladie des valves cardiaques la plus fréquente dans le monde occidental. Sa fréquence augmente avec l’âge, car les tissus se rigidifient et se calcifient avec le temps. Elle se manifeste par un essoufflement à l’effort, parfois même au repos ; un gonflement des chevilles ou des jambes ; des douleurs thoraciques et parfois même des évanouissements à l’effort. En cas de sténose aortique sévère, le cœur doit travailler beaucoup plus à chaque battement pour pomper la même quantité de sang. Au lieu d’éjecter le sang à travers un orifice de la taille d’une pièce de deux euros, il doit le faire à travers un orifice de la taille d’une pièce de 50 centimes. En l’absence de traitement, le cœur devient plus gros et s’affaiblit progressivement. Cette maladie évolue classiquement vers une défaillance irréversible du cœur avec un risque d’œdème du poumon et de décès précoce. Une fois les symptômes présents, le taux de mortalité sans intervention TAVI (implantation de valve aortique par voie percutanée) ou chirurgicale est de plus de 30% à un an et 50% à deux ans.

Prévenir de la calcification : un défi majeur en cardiologie

La sténose aortique est un problème mécanique. L’orifice par lequel le sang est éjecté étant trop petit, le seul moyen actuel de l’agrandir est de remplacer la valve aortique. C’est dans cette optique que l’avènement des techniques de remplacement percutané a fortement progressé avec l’utilisation des bioprothèses. Toutefois, celles-ci ont tendance à calcifier également 10 à 15 ans après leur implantation, rendant nécessaire une nouvelle intervention, souvent risquée.

L’identification de cibles thérapeutiques permettant de ralentir ou de prévenir ces mécanismes de calcification reste un défi majeur en cardiologie. La communauté scientifique et les sociétés savantes considèrent la découverte de molécules capables de stopper ou ralentir ce processus comme une priorité. En ce sens, l’équipe des Pr Sophie SUSEN et Eric VAN BELLE (Inserm, Université de Lille, CHU de Lille, Institut Pasteur de Lille) a adopté une approche allant du modèle cellulaire au pré-clinique, combinant de multiples analyses permettant l’identification de cibles pharmacologiques innovantes, tout en favorisant le repositionnement de molécules déjà commercialisées.

Un dérivé de la vitamine A comme médicament contre la calcification de la valve

En collaboration avec l’Hôpital Européen Georges Pompidou et l’European Homograft Bank de Bruxelles, l’équipe lilloise s’est appuyée sur des cohortes de patients suivis au CHU de Lille. Grâce à une approche d’étude de l’expression des gènes de valves calcifiées et non calcifiées, les chercheurs ont mis en évidence la forte réduction de l’expression de l’enzyme ALDH1A1 permettant la synthèse d’un dérivé de la vitamine A dans les valves atteintes de sténose aortique. Cette réduction impactant certaines cellules valvulaires et favorisant le développement d’une nature plus calcifiante.

Grâce à cette mise en évidence, les chercheurs se sont intéressés à l’acide rétinoïque, le principal produit synthétisé par l’enzyme à partir de la vitamine A. Ils ont découvert que celui-ci était efficace in vitro et dans deux modèles animaux précliniques de dégénérescence tissulaire pour contrer la calcification. Ces travaux, publiés ce 24 février dans la revue Circulation, confirment que l’acide rétinoïque protège les cellules valvulaires de toute transformation calcifiante. Déjà commercialisé et utilisé comme traitement pour des indications en oncologie ou dermatologie, l’acide rétinoïque offre une opportunité de disponibilité rapide et sûre pour traiter la sténose aortique et prévenir la dégénérescence des bioprothèses. Ces résultats ouvrent la voie à des essais cliniques, capables d’améliorer la qualité de vie des patients et de prolonger la durée de vie des bioprothèses.

Des organoïdes humains de trompes de Fallope cultivés pour mieux comprendre les causes d’infertilité et améliorer la PMA

Posted on 24 février 2025 by Graziella Cara

Images de microscopie électronique à balayage des organoïdes de trompes de Fallope humaines avec ou sans spermatozoïdes humains. © Nicolas Gatimel.

Une équipe de scientifiques de l’Université de Toulouse, du CHU de Toulouse et de l’Inserm a réussi une double avancée qui pourrait avoir des répercussions sur l’optimisation des techniques de procréation médicalement assistée (PMA). Non seulement ils ont réussi à fabriquer des organoïdes de trompes de Fallope humaines fonctionnels, mais ils ont aussi démontré que leur utilisation permettait le maintien d’une mobilité des spermatozoïdes à des niveaux supérieurs à ceux obtenus dans les milieux de culture utilisés actuellement pour la PMA. Ces résultats sont publiés dans l’édition de janvier de la revue Human Reproduction.

L’infertilité est un réel problème de santé publique qui touche un couple sur cinq en France, ainsi que plus de 200 millions de personnes dans le monde[1]. Les couples ont ainsi de plus en plus recours aux techniques de PMA pour concevoir un enfant. Toutefois, ces techniques ont besoin d’être améliorées car elles montrent encore des résultats sous-optimaux.

C’est dans ce contexte que deux équipes associant cliniciens et chercheurs se sont intéressées à une partie de l’appareil génital féminin importante dans le processus de reproduction humaine : les trompes de Fallope. Au moment de l’ovulation, les trompes de Fallope transportent l’ovocyte et permettent sa rencontre avec les spermatozoïdes pour initier la fécondation et les premières étapes du développement embryonnaire.

Afin de pouvoir étudier les trompes de Fallope sous toutes les coutures, Nicolas Gatimel, praticien hospitalier au sein du centre de PMA du CHU de Toulouse et professeur universitaire à l’Université de Toulouse au sein du laboratoire Développement embryonnaire, fertilité et environnement (DEFE – Inserm/UM/UT), et l’équipe de Nathalie Vergnolle, directrice de recherche Inserm au sein de l’Institut de recherche en santé digestive à Toulouse (IRSD – Inserm/Inrae/UT/ENVT), ont développé au laboratoire des organoïdes de trompes de Fallope humaines à partir de tissus de patientes ayant subi une ablation (salpingectomie) contraceptive.

Les organoïdes sont de petites structures biologiques en 3D qui reproduisent certaines fonctions d’un organe. Comme les trompes de Fallope sont le lieu d’événements majeurs pour la reproduction – notamment le maintien de la mobilité et l’acquisition du pouvoir fécondant des spermatozoïdes –, l’hypothèse des scientifiques était qu’une version organoïde des trompes de Fallope pourrait, en reproduisant des conditions proches de celles de l’organe in vivo, améliorer les capacités fécondantes des spermatozoïdes de manière plus efficace que dans les conditions in vitro appliquées au cours d’une PMA. Si l’hypothèse se confirmait, les scientifiques imaginaient que la connaissance de cet environnement pourrait aider à l’amélioration des milieux de culture actuellement utilisés en PMA.

Pour mener à bien ces recherches, des tissus ont été récupérés sur les organes retirés et ont été traités pour produire des cultures d’organoïdes. Ceux-ci sont des modèles in vitro, reproduisant une partie de l’organe et s’auto-reconstituant à partir de cellules souches issues de l’organe en question.

« Rapidement, les cellules isolées des trompes ont formé des organoïdes. Par rapport à d’autres expériences du même type, nos organoïdes étaient différents puisqu’ils avaient des caractéristiques morphologiques plus avancées et des dimensions exceptionnelles », détaille Guillaume Perez, chercheur à l’Université de Toulouse et co-auteur de l’étude. « Ils étaient également tout à fait aptes à ce pour quoi ils ont été conçus : accueillir des spermatozoïdes humains. »

Néanmoins, en se développant in vitro dans les boîtes de culture, les organoïdes se replient en formant des sphères difficilement accessibles aux spermatozoïdes. Pour résoudre cette problématique, les scientifiques des deux équipes de recherche ont conçu une nouvelle méthode résolvant cette difficulté d’accès et permettre une mise en culture combinée des organoïdes de trompes et des spermatozoïdes, mimant l’arrivée de spermatozoïdes au contact des trompes tel que cela se produit dans l’organe reproducteur de la femme.

« Les spermatozoïdes ainsi cultivés sur les organoïdes de trompes de Fallope ont montré une mobilité qualitativement et quantitativement supérieure à celle obtenue avec des milieux utilisés communément pour les techniques de PMA », souligne le professeur universitaire.

C’est par ailleurs la première fois que des organoïdes montrent une potentielle application clinique directe en médecine de la reproduction. Les scientifiques vont désormais pouvoir étudier plus précisément les interactions entre les trompes de Fallope et les spermatozoïdes, les ovocytes ou les embryons, et ainsi mieux comprendre certaines infertilités.

Enfin, selon Nicolas Gatimel, « grâce à notre travail, ce sont les conditions de préparation et de culture des spermatozoïdes et des embryons pour la PMA qui pourraient être améliorées », et ainsi offrir un horizon plus dégagé pour les couples ayant des difficultés à concevoir.

Ce travail de recherche fait l’objet d’un dépôt de brevet déposé par l’Inserm.

Les cultures des organoïdes se sont déroulées sur la plateforme Organoïdes de l’IRSD, dirigée par Nathalie Vergnolle, directrice de recherche Inserm, et David Sagnat, ingénieur d’études Inserm.

[1] selon le rapport sur les causes d’infertilité, produit par le Pr Hamamah et Mme Berlioux, rendu au ministère de la Santé en 2022 ; Vander Borght et al. 2018 ; Slama et al. 2012 ; Ben Messaoud et al. 2020

Biais cognitifs dans le soin : comment l’IA générative pourrait aider à améliorer la prise en charge

Posted on 20 février 202524 février 2025 by Graziella Cara

© AdobeStock

Les biais cognitifs humains peuvent particulièrement impacter la prise de décision lorsque celle-ci doit être rapide, en particulier lorsqu’elle présente un enjeu vital, comme lors de la prise en charge médicale aux urgences par exemple. Une équipe de recherche de l’Inserm et de l’université de Bordeaux a mis à l’épreuve une méthode avancée d’intelligence artificielle générative[1], entraînée avec les données des dossiers patients correspondants à 480 000 entrées aux urgences du CHU de Bordeaux. Ses résultats, présentés lors de la conférence Machine Learning for Health à Vancouver et publiés en parallèle dans la revue Proceedings of Machine Learning Research, montrent que l’IA testée est susceptible de reproduire et de mesurer les biais des soignants relatifs au genre des patients lors du triage. Ils constituent un cas d’usage de la façon dont les nouveaux algorithmes d’IA générative peuvent être mis à profit pour identifier et comprendre les biais cognitifs humains.

Dans les situations d’urgence de soin nécessitant une prise de décision rapide, les biais cognitifs humains, en particulier ceux dits « de jugement », peuvent avoir un impact critique sur la décision médicale et sur le pronostic du patient. Ces « raccourcis cognitifs » interviennent en effet lorsque les personnes doivent former une opinion ou prendre une décision à partir d’une information incomplète ou peu nuancée. La prise de décision peut ainsi être affectée de manière inconsciente par ces biais (liés par exemple au sexe/genre, à l’âge, à l’ethnie…), et conduire à sous-estimer ou à surestimer la sévérité de l’état d’une personne.

Alors, comment mieux identifier ces biais et diminuer leur impact ? Une réponse pourrait se trouver dans l’intelligence artificielle et en particulier dans les IA génératives dites « grands modèles de langage » (LLMs), c’est-à-dire capables d’imiter les prises de décision humaine grâce à leur maîtrise du langage humain (à l’image de ChatGPT par exemple). Ces modèles sont en effet capables d’appréhender efficacement le « texte libre »[2] qui constitue une grande partie des données cliniques relevées par les soignants, en particulier aux urgences hospitalières.

Une équipe dirigée par Emmanuel Lagarde[3], directeur de recherche Inserm, au sein du centre de recherche Bordeaux Population Health (Inserm/Université de Bordeaux), s’est ainsi intéressée au potentiel de ces LLMs pour détecter et quantifier les biais de genre en situation de prise de décision rapide. Le choix du contexte d’évaluation de cette méthode s’est porté sur le cas spécifique du triage[4] des patients aux urgences médicales. La justesse de ce dernier est en effet critique : la sous-estimation d’une urgence qui reporterait la prise en charge peut entraîner la dégradation du pronostic d’un patient. A contrario, surestimer la gravité de l’état de la personne peut entraîner une surutilisation de ressources qui peut être particulièrement préjudiciable en cas d’affluence forte.

Les scientifiques ont utilisé une approche innovante, consistant à entraîner l’IA à trier les patients à partir des textes contenus dans leur dossier, reproduisant ainsi les éventuels biais cognitifs du personnel infirmier en charge de ce triage. Cet apprentissage du modèle a porté sur les dossiers de plus de 480 000 entrées au service des urgences du CHU de Bordeaux entre janvier 2013 et décembre 2021.

Une fois entraîné, le modèle était capable d’attribuer un score de triage (évaluant la sévérité de l’état du patient ou de la patiente) à partir de la lecture d’un dossier, comme le ferait le soignant. Le dossier était ensuite maquillé, de façon à modifier le genre de la personne dans les textes cliniques, et un nouveau score était attribué par le modèle. C’est la différence entre ces deux notations, produites à partir du dossier original d’une part et du dossier maquillé d’autre part, qui a ensuite permis l’estimation du biais cognitif.

Les résultats ont montré un biais significatif de l’IA au détriment des femmes : à dossiers cliniques identiques, la sévérité de leur état avait tendance à être sous-évaluée par rapport à celle des hommes (environ 5 % étaient classées « moins critiques » tandis que 1,81 % étaient classées comme « plus critiques »). A contrario, la sévérité de l’état des hommes avait tendance à être légèrement surévaluée (« plus critiques » pour 3,7 % contre 2,9 % « moins critiques »). Ce biais était d’autant plus marqué que le personnel infirmier était inexpérimenté.

« Ces travaux montrent comment les grands modèles de langage peuvent aider à détecter et à anticiper les biais cognitifs humains, ici dans l’exemple d’un objectif de prise en charge plus équitable et plus efficace aux urgences médicales », précise Emmanuel Lagarde. « La méthode utilisée montre que, dans ce contexte, les modèles LLMs sont capables d’identifier et de reproduire les biais qui guident la prise de décision humaine dans les données cliniques relevées par le personnel soignant », ajoute Ariel Guerra-Adames, doctorant et premier auteur de ces travaux[5].

Les prochains travaux de l’équipe vont se concentrer maintenant sur l’évaluation des biais liés à d’autres caractéristiques des patients (âge, groupe ethnique). À terme, le système devrait également être affiné avec l’introduction de variables non verbales (expressions faciales, ton de la voix) qui n’apparaissent pas nécessairement dans les données écrites et peuvent être pourtant critiques dans la prise de décision.

[1] L’intelligence artificielle générative est un système d’IA capable de créer du contenu, qu’il s’agisse de textes, d’images, de sons, de vidéos ou d’autres formes de données.

[2] En contexte médical, le texte libre désigne des informations consignées sous forme de texte non structuré, c’est-à-dire sans organisation rigide ou format prédéfini. Cela inclut les écrits rédigés directement par les professionnels de santé pour décrire des observations, diagnostics, traitements ou antécédents, souvent dans un langage naturel.

[3] En collaboration avec Cédric Gil-Jardiné du service des urgences du CHU de Bordeaux et Marta Avalos du centre Inria de l’université de Bordeaux

[4] Le triage aux urgences médicales consiste à classer les patients en fonction de la sévérité de leur état, afin d’optimiser l’ordre de prise en charge et ainsi de sauver un maximum de personnes. Il est réalisé par des personnels infirmiers dédiés qui, pour ce faire, collectent auprès de chaque malade différentes informations (raison de la visite, signes vitaux, historique médical…) et attribuent un score « d’urgence » selon une échelle validée.

[5] Ariel Guerra-Adames a reçu le prix de la meilleure communication dans le cadre de la présentation de ce travail pour la conférence Machine Learning for Health à Vancouver.

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Année : 2025