Lay public

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Etat de santé des écosystèmes

Surveiller l’environnement grâce à l’intelligence artificielle

Les micro-organismes remplissent des fonctions clés dans les écosystèmes et leur diversité reflète l’état de santé de leur environnement. Or, ils sont encore largement sous-exploités dans les programmes de biosurveillance actuels, car difficilement identifiables.

Des chercheurs du groupe du Pr Jan Pawlowski de l’Université de Genève ont récemment mis au point une approche combinant deux technologies de pointe pour pallier ce manque. Ils se servent d’outils génomiques pour séquencer l’ADN des micro-organismes dans les prélèvements, puis exploitent cette masse considérable de données grâce à l’intelligence artificielle. Ils construisent ainsi des modèles prédictifs capables d’effectuer un diagnostic de santé des écosystèmes à large échelle et d’identifier les espèces qui remplissent des fonctions importantes. Cette nouvelle approche, publiée dans la revue Trends in Microbiology, permettra d’augmenter considérablement la capacité d’observation d’écosystèmes étendus et de diminuer le temps d’analyse, pour des programmes de biosurveillance de routine beaucoup plus performants.

Bannière Soirée publique au Bioscope

Soirée publique: Découvrir les bactéries !

Une pièce de monnaie porte-t-elle plus de bactéries qu'un smartphone ? Ou que du savon ? Combien de micro-organismes avons-nous dans le corps ? A quoi ressemblent ces êtres microscopiques ?

Venez répondre à ces questions en observant des bactéries lors de la prochaine soirée publique du Bioscope. Apportez-nous vos objets du quotidien afin de les tester !

Mardi 11 décembre 2018 - 18 h à 20 h
Centre Médical Universitaire (CMU)
1, rue Michel-Servet
1206 Genève

  • Rendez-vous à la réception du CMU, 1, rue Michel-Servet.
  • Inscription (gratuite) obligatoire.
Cellules épithéliales humaines

Le cheval de Troie du staphylocoque doré

La bactérie Staphylococcus aureus est responsable de nombreux types d’infections parfois mortelles chez l’humain. L’une de ses armes les plus redoutables est l’α-toxine, qui détruit les cellules de l’hôte en formant des pores au niveau de leurs membranes.

Des chercheurs du groupe de la Pre Sandra Citi de l’Université de Genève ont identifié le mécanisme qui permet l’ancrage de ces pores dans la membrane des cellules épithéliales. L’étude, publiée dans la revue Cell Reports, montre comment différentes protéines des cellules humaines s’assemblent en un complexe auquel s’arriment de nombreux pores, avec un verrou moléculaire qui stabilise le tout. Les biologistes démontrent également qu’il suffit de bloquer l’assemblage de deux des pièces du complexe pour que les pores puissent être enlevés de la membrane et que les cellules survivent. Identifier les mécanismes cellulaires de l’hôte qui contribuent à la virulence des toxines devient essentiel pour développer des approches thérapeutiques contre les bactéries résistantes aux antibiotiques.

Neurones dopaminergiques

La dopamine, élément clé de l’addiction à l’héroïne

L’addiction désigne l’envie répétée et irrépressible de faire ou de consommer quelque chose, malgré ses effets délétères. Celle-ci apparaît lorsqu’une substance ou un comportement crée des effets considérés comme positifs par les individus concernés, comme le plaisir ou la récompense, qui renforcent alors les comportements répétitifs. Mais, dans le cerveau, que se passe-t-il ?

En comprenant les processus cérébraux à l’œuvre qui mènent aux puissants effets addictifs de l’héroïne, les scientifiques du groupe du Prof. Christian Lüscher de l’Université de Genève permettent de mieux comprendre ce phénomène. Leurs résultats, à découvrir dans la revue eLife, ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine de la prévention et des traitements de la toxicomanie, mais aussi dans le développement de médicaments analgésiques non addictifs.

Ilot pancréatique de souris

Des cellules changent de métier pour contrer le diabète

Le diabète est caractérisé par une hyperglycémie persistante qui apparaît lorsque certaines cellules du pancréas – les cellules β – sont détruites ou ne sont plus capables de sécréter de l’insuline.

Le groupe du Prof. Pedro Herrera de l’Université de Genève est parvenu à montrer comment une partie des cellules α et δ du pancréas, qui produisent habituellement d’autres hormones, peuvent prendre le relais des cellules β endommagées en se mettant à produire de l’insuline. En observant comment ces cellules parviennent à modifier leur fonction en changeant partiellement d’identité, les chercheurs ont découvert un phénomène de plasticité cellulaire inconnu jusqu’ici. Au-delà du pancréas, cela pourrait concerner bon nombre de nos cellules. Ces résultats, à découvrir dans Nature Cell Biology, permettent d’envisager des stratégies thérapeutiques entièrement nouvelles qui feraient appel aux capacités régénératrices du corps.

Gastruloïde âgé de 7 jours

Des cellules souches s’organisent seules
en pseudo-embryon

Le plan de construction des mammifères est mis en œuvre peu après l’implantation de l’embryon dans l’utérus. Les différents axes du corps, antéro-postérieur, dorso-ventral et medio-latéral, se mettent en place rapidement, sous l’égide de réseaux de gènes qui coordonnent la transcription de l’ADN dans diverses régions de l’embryon au cours du temps.

Les équipes du Prof. Denis Duboule de l’Université de Genève et de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, et du Prof. Alfonso Martinez Arias de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni, ont démontré la capacité de pseudo-embryons de souris à produire la plupart des types de cellules progénitrices nécessaires au développement. Formées à partir de quelque 300 cellules souches embryonnaires seulement, ces structures, appelées gastruloïdes, ont un développement comparable à celui de la partie postérieure d’embryons âgés de 6 à 10 jours. L’étude, publiée dans la revue Nature, montre que la formation des trois axes embryonnaires principaux se déroule selon un programme d’expression des gènes similaire à celui des embryons. Les gastruloïdes possèdent ainsi un potentiel remarquable pour l’étude des stades précoces du développement embryonnaire et de ses anomalies.

Bannière journée diabète et obésité

Diabète et obésité: au cœur de la recherche

Journée portes ouvertes

Le Centre facultaire du diabète de la Faculté de médecine de l'Université de Genève propose la 16e journée portes ouvertes, le mardi 13 novembre 2018, de 9 h 30 à 18 h, au Centre Médical Universitaire (CMU). Cette journée permet d'aller à la rencontre des chercheurs et cliniciens faisant l'actualité de la recherche et des progrès autour du diabète à Genève. En marge de la Journée mondiale du diabète, une occasion unique de comprendre les mécanismes biologiques menant au diabète, comment ils sont étudiés, mais également de connaître les enjeux d’une recherche de pointe à Genève.

Un parcours thématique que le visiteur a la possibilité de construire en faisant sa propre sélection sur onze postes à la carte proposés tout au long de la journée en horaire continu.

  • Durée de la visite de chaque poste: 30 minutes
  • Organisation: Pierre Maechler
Détails de la peau d'éléphant

Comment l’éléphant craque sa peau pour se refroidir

La peau des éléphants est couverte de millions de minuscules crevasses qui jouent un rôle primordial dans la régulation de leur chaleur corporelle. En effet, l’éléphant étant dépourvu de glandes sudoripares, il ne peut pas transpirer. Il doit alors s’asperger régulièrement d’eau et ces crevasses lui permettent d’en absorber beaucoup plus et de la conserver plus longtemps que si sa peau était lisse. En s’évaporant, cette eau permet à l’éléphant de ne pas surchauffer dans son environnement chaud et sec.

Des chercheurs du groupe du Prof. Michel Milinkovitch, de l’Université de Genève et du SIB, Institut Suisse de Bioinformatique, ont découvert que ces crevasses sont des fractures dans l’épiderme, profondes d’un millimètre. Ils ont alors analysé la structure des couches de la peau de l’éléphant et ont découvert que celle-ci n’est pas lisse comme chez les êtres humains, mais micro-vallonnée. Ce sont les tensions sur ces bosses et creux, provoquées par l’épaississement naturel de la peau avec l’âge, qui provoquent le craquage de l’épiderme. Ces résultats sont à lire dans la revue Nature Communications.

Fleurs d'Arabidopsis thaliana

Une protéine empêche les plantes de fleurir précocement

L’induction de la floraison a une importance majeure d’un point de vue écologique et agronomique. Une floraison synchronisée et se produisant à point nommé est essentielle pour optimiser la pollinisation et permettre la production et la maturation des semences dans des conditions environnementales favorables. Ce sont des facteurs environnementaux, en particulier la lumière, qui déclenchent ce processus dont les mécanismes ont fait l’objet de nombreuses études. Ces expériences ont toutefois été généralement effectuées en chambre de croissance, en l’absence d’UV-B, un type de rayons qui fait partie intégrante de la lumière du soleil et qui est notamment responsable des coups de soleil.

Des chercheurs du groupe du Prof. Roman Ulm, de l’Université de Genève, ont découvert que les UV-B peuvent être de puissants déclencheurs de floraison, mais qu’une protéine appelée RUP2 bloque leur action pour éviter une floraison précoce. Ces travaux sont publiés dans la revue Genes & Development.

Restriction calorique chez la souris.

Manger moins est sain grâce aux bactéries intestinales

La restriction calorique rend les souris plus minces, en meilleure santé, et prolonge leur durée de vie. Une piste possible pour de nouveaux traitements contre l’obésité.

Une recherche menée par des chercheurs du groupe du Prof. Mirko Trajkovski de l’Université de Genève et financée par le FNS pourrait avoir trouvé l’origine de cet effet positif: la flore microbienne de l’intestin et son influence sur le système immunitaire. Les scientifiques ont trouvé des molécules qui imitent la restriction calorique, de quoi imaginer de nouveaux traitements contre l’obésité. On savait déjà qu’une réduction de l’apport calorique jusqu’à 40% avait un effet bénéfique sur la santé animale: les animaux étudiés vivent alors plus longtemps, leur glycémie baisse plus rapidement, et leur organisme brûle davantage de graisse. Une grande partie de ces changements physiologiques sont attribuables aux bactéries intestinales, indique cette recherche à lire dans le journal Cell Metabolism.