ScienceAdviser : Comment les rats bruns ont conquis l'Amérique du Nord

Titre : ScienceReporter : Comment les rats bruns ont conquis l'Amérique du Nord

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Aujourd'hui, Protostar présente Victor Chu, dont les recherches suggèrent qu'un médicament antiviral oral apparenté au remdesivir pourrait être un sauveur potentiel pour les personnes infectées par des infections mortelles par filovirus. Mais avant cela, restez informé des dernières nouvelles scientifiques, y compris comment les rats bruns ont conquis l'Amérique du Nord et comment les systèmes GPS pourraient fournir des renseignements précieux sur l'eau dans les forêts.

GÉNÉTIQUE  |  ACTUALITÉS SCIENTIFIQUES
Les peuples autochtones Blackfoot existent depuis la nuit des temps. La génétique leur donne raison.
Les traditions orales des Blackfoot, ainsi qu'un rassemblement d'éléments archéologiques, témoignent de leur présence sur les terres bordant ce qui est maintenant l'ouest du Canada et des États-Unis depuis des milliers d'années - depuis la nuit des temps. Il s'agit d'une histoire qui s'accompagne d'un soutien juridique, soutenant leurs demandes en matière de droits fonciers et d'eau. Désormais, une nouvelle étude génétique dans Science Advances renforce ces preuves.

L'étude a émergé du programme Blackfoot Early Origins, lancé en 2013, qui a associé les tribus Blackfoot à des scientifiques de divers horizons. Pour cette étude, les chercheurs ont comparé l'ADN contribué par des Blackfoot modernes avec de l'ADN historique collecté auprès de restes datant de 100 à 200 ans trouvés sur les terres historiques des Blackfoot. Ils ont découvert qu'ils appartenaient à une lignée unifiée, ce qui soutient les traditions orales des Blackfoot.

Les chercheurs ont ensuite estimé quand cette lignée s'est séparée de la lignée majeure connue qui conduit à tous les autres peuples autochtones présents de nos jours qui ont été étudiés génétiquement en Amérique du Nord et en Amérique du Sud. Ils ont découvert que cette scission s'est produite il y a environ 18 000 ans. Si cette découverte tient, elle serait une surprise pour les scientifiques qui étudient la colonisation des Amériques, car elle suggérerait une branche de ligneage majeure précédemment inconnue se séparant pendant une période où certains des premiers peuples d'Amérique du Nord s'étendaient dans le continent.

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ARCHÉOLOGIE ENVIRONNEMENTALE  |  SCIENCE AVANCÉES
Comment les rats bruns ont conquis l'Amérique du Nord

 
CHARLES BARNEY COREY, LES MAMMIFÈRES DE L'ILLINOIS ET DU WISCONSIN, 1912
Lorsque Christophe Colomb a navigué sur l'océan bleu à la fin du XVe siècle, il a inauguré une ère brutale d'impérialisme qui a transformé le paysage physique et culturel de l'Amérique du Nord. Mais les colons humains n'étaient pas les seuls passagers du voyage : les rats noirs (Rattus rattus) se sont faufilés dans les navires européens et se sont rapidement répandus dans les Caraïbes et au-delà. Quelques siècles plus tard, cependant, ces rats avaient presque disparu de nombreux centres urbains, chassés par leur proche parent plus grand et plus agressif : le rat brun norvégien (Rattus norvegicus).

Alors que la plupart des récits historiques datent l'arrivée des rats bruns autour de 1775, de nouvelles preuves suggèrent que cette rivalité rodentiaire a commencé beaucoup plus tôt, avec les rongeurs arrivant avant les années 1740. Cette preuve émane d'analyses d'os exhumés de colonies et de sites de naufrages à travers l'est de l'Amérique du Nord, qui allaient de plusieurs décennies avant la fondation de Jamestown en 1607 aux premières années du XIXe siècle. Peu après les années 1740, les os suggèrent que les rats bruns ont commencé à concurrencer rapidement les rats noirs dans les villes côtières, mangeant finalement leurs petits parents hors de leur maison.

En tant qu'auteur principal de l'étude, Eric Guiry le dit à Science de Sarah Crespi, les archéologues sous-estiment souvent la valeur des restes de rongeurs. Mais son "trésor massif" de minuscules os, dit-il, révèle beaucoup sur la façon dont les relations animales-humaines ont changé au fil du temps - en particulier dans le contexte de l'urbanisme et de la propagation des maladies zoonotiques - et "pourrait nous en dire beaucoup sur la façon dont nous pourrions nous rapporter aux animaux à l'avenir."

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ÉCOLOGIE  |  ACTUALITÉS SCIENTIFIQUES
Le GPS peut offrir une méthode moins coûteuse et plus facile pour détecter l'eau dans les forêts
La technologie que votre téléphone utilise pour vous localiser sur une carte peut estimer la quantité d'eau que contiennent les forêts - une information qui pourrait aider les chercheurs étudiant ces écosystèmes essentiels à mieux comprendre leur risque d'incendies de forêt, leur vulnérabilité au changement climatique et aux insectes nuisibles, et leur capacité à absorber le dioxyde de carbone.

Tous ces facteurs et bien d'autres dépendent de la quantité d'eau présente dans les feuilles et les branches d'une forêt, de sorte que les mesures plus détaillées des forêts sont plus utiles aux scientifiques - surtout que la forêt peut varier en eau toutes les heures. Cependant, les méthodes par satellite mesurent généralement l'eau de la forêt seulement deux fois par jour et l'étalent sur de vastes zones, tandis que les méthodes sur le terrain peuvent être coûteuses et exigeantes en main-d'œuvre.

À partir de leur site d'étude dans les monts Ozarks du Missouri, une équipe de chercheurs a cherché un moyen de contourner ces inconvénients. Savant que l'eau affaiblit les signaux des satellites GPS, ils ont placé une paire de récepteurs GPS en dessous et au-dessus de la canopée. Les différences de force d'enregistrement de signal par les deux récepteurs, ils l'ont supposé, porteraient des informations sur l'humidité dans le feuillage entre eux.

Et ça a marché : la nouvelle méthode a mesuré l'humidité de la forêt à haute résolution spatiale - et relativement en continu, grâce à l'abondance de satellites GPS envoyant des signaux depuis le ciel à tout moment. Il coûte également des dizaines de milliers de dollars de moins que les instruments souvent utilisés pour mesurer l'eau des plantes sur le terrain. Les experts espèrent qu'il a le potentiel d'être étendu pour mesurer de plus vastes zones sur une base horaire, pas seulement saisonnière.

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PROTOSTAR

 
COURTOISIE DE GILEAD SCIENCES
Victor Chu
Chercheur scientifique principal, Gilead Sciences

Cross, RW et al. L'administration orale d'obeldesivir protège les singes rhésus contre le virus Ebola du Soudan. Science 383 (2024). 10.1126/science.adk6176
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Lorsque Victor Chu était jeune, il voulait être paléontologue. « J'étais fasciné par les dinosaures », explique-t-il. Mais à l'université, il a essayé ses mains à la recherche en chimie et est tombé amoureux du travail de laboratoire. « Pouvoir concevoir une expérience pour tester une hypothèse est presque thérapeutique pour moi, surtout quand je suis dans le labo », dit-il. C'est finalement la raison pour laquelle il a choisi de rejoindre Gilead Sciences lorsque l'entreprise lui a offert un poste après des années de formation en recherche virale.

Chu et ses collègues de Gilead travaillent sur des thérapeutiques pour les infections par filovirus, un groupe de virus à ARN qui comprend des pathogènes notoirement mortels comme le virus Ebola et le virus de Marburg. Après une épidémie de virus du Soudan en Ouganda en 2022, Gilead a cherché à accélérer la recherche sur l'utilité potentielle du traitement post-exposition d'obeldesivir - un médicament antiviral oral qui est converti dans le corps en un nucléoside appelé GS-441524, qui est également la partie active du antiviral intraveineux remdesivir, le premier antiviral approuvé pour le traitement du COVID-19. Les deux remdesivir et obeldesivir ont le potentiel de traiter les infections virales en interférant avec la réplication de l'ARN viral, entraînant l'arrêt de la propagation du virus chez les patients infectés.

Dans une étude préclinique chez des singes rhésus publiée récemment dans Science, Chu et ses collègues ont découvert que le traitement avec le médicament a complètement empêché la mort des animaux lorsqu'il était administré pendant dix jours après l'infection, et a réduit la mortalité avec un schéma posologique de cinq jours. « Je pense que cela pourrait vraiment être le tournant, s'il fonctionne, pour les personnes exposées aux filovirus lors de futures épidémies », déclare Tomas Cihlar, vice-président principal de Gilead et co-auteur de l'étude, à ScienceAdviser. En plus d'aider les personnes infectées, le médicament pourrait aider à surmonter les stigmates entourant la surveillance et donc contribuer à freiner les épidémies, Armand Sprecher et Michel Van Herp l'écrivent dans une perspective connexe.

ScienceAdviser s'est récemment entretenu avec Chu pour discuter du travail. Ce qui suit est cet entretien, édité pour la brièveté.

Comment êtes-vous venu travailler sur ce projet ?
En septembre 2022, lorsque l'épidémie de virus du Soudan s'est produite, il y a eu immédiatement un effort collectif dirigé par notre vice-président du développement clinique, Anu Osinusi, pour contacter le pays touché et proposer un accès d'urgence au remdesivir, ainsi que l'avancement de la science clinique sur ce groupe de virus et la connaissance des traitements potentiels. À ce moment-là, obeldesivir se trouvait encore aux premières étapes du développement clinique, mais avait déjà démontré un succès préclinique contre le COVID-19 et d'autres virus à ARN. Par conséquent, l'examen en était une de nos priorités absolues.

Parce que le virus du Soudan est un agent de classe 4, nous avons contacté notre partenaire à l'Université du Texas Medical Branch, Galveston, Thomas Geisbert. Nous nous sommes réunis pour cette étude majeure afin d'examiner obeldesivir en tant que traitement potentiel in vitro et dans un modèle animal.

Que trouvez-vous ?
C'était très excitant. Tout d'abord, une étude in vitro a montré une activité antivirale contre les filovirus. Par conséquent, nous sommes passés à l'étude de l'efficacité in vivo. Nous avons obtenu 100 % de survie chez les animaux traités avec une administration orale quotidienne d'obeldesivir commençant un jour après l'infection, par rapport aux témoins, où l'infection était 100 % létale.

Même lorsque nous avons raccourci le schéma posologique à cinq jours, il y avait toujours une activité - 60 % des animaux ont également survécu.

Je pense que ce qui est unique dans l'étude publiée est que nous avons regardé au-delà de la survie et avons étudié la façon dont le système immunitaire répond chez les animaux traités avec obeldesivir pendant l'infection par le filovirus. Cela a indiqué que le traitement peut réduire l'inflammation nocive tout en maintenant l'activation immunitaire adaptative qui peut avoir amélioré la survie globale d'une maladie fébrile hémorragique sévère.

Et peut-être que cela va sans dire, mais quelles sont les implications plus larges ?
Obeldesivir est un produit d'investigation qui n'a pas encore été approuvé pour une utilisation clinique. Je pense que nos récentes découvertes mettent en évidence le potentiel bénéfique de ce médicament oral, surtout parce qu'il peut être plus facilement distribué et administré aux individus exposés à divers filovirus.

Pour moi, c'était une opportunité très excitante. C'est ma deuxième année chez Gilead. C'est vraiment incroyable que je puisse devenir l'un des « chasseurs de virus ». Je pense qu'il n'y a rien de plus gratifiant que de travailler vers et potentiellement de trouver un remède pour les filovirus, car ils causent de terribles maladies. Donc, je suis très honoré d'être membre de cette organisation.

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Dernier point mais non le moindre
J'essaie toujours d'être prudent lorsqu'il s'agit d'exagérer de nouvelles technologies. Mais même moi, je ne peux m'empêcher d'être un peu excité par les résultats de l'essai récent de Moderna utilisant l'ARNm pour la maladie métabolique rare propionic acidemia. 


Christie Wilcox, rédacteur, ScienceAdviser

Avec des contributions de Michael Price, Phie Jacobs et Sean Cummings

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