Empreinte anale : Des toilettes qui vous identifient par votre trou de balle

Au-delà de l’étrange… Des chercheurs veulent donner aux toilettes une nouvelle apparence intelligente. À la Stanford School of Medicine, le Wall Street Journal rapporte que des chercheurs sont en train de mettre au point un scanner capable de reconnaître l'”empreinte anale” unique de l’utilisateur, c’est-à-dire les “caractéristiques distinctives de son anoderme”, c’est-à-dire la peau du canal anal.

Pour y parvenir, ils ont installé une caméra à l’intérieur d’une cuvette de toilettes et utilisé des algorithmes d’apprentissage automatique pour associer des échantillons de selles à des utilisateurs spécifiques. Le système peut même calculer “le débit et le volume de l’urine en utilisant la vision par ordinateur comme un débitmètre urinaire”, selon une publication de 2020.

Sonia Grego, cofondatrice de Coprata, une startup de surveillance physiologique affiliée à l’université de Duke, veut révolutionner notre façon de faire en analysant des échantillons de vos selles et de vos urines pour détecter des indicateurs de santé, notamment des maladies chroniques et même des cancers, rapporte The Guardian.

Une autre société, Toi Labs, a poussé cette idée un peu plus loin avec son siège de toilette intelligent TrueLoo, qui recueille une sélection encore plus large de données biométriques.

“Quel est leur poids ? Comment sont-ils assis sur le siège ?”, a déclaré le fondateur Vik Kashyap au Guardian. Le siège peut ensuite analyser des échantillons de selles “en utilisant des méthodes optiques, en regardant des choses comme le volume, la clarté, la cohérence, la couleur.”

Ces dispositifs sont principalement destinés aux personnes âgées.

“Il s’agit essentiellement de comprendre quand une personne présente des schémas anormaux, puis d’être capable de documenter ces schémas et de fournir des rapports qui peuvent être utilisés par les médecins pour aider au traitement d’une variété de conditions”, a déclaré Kashyap.

La collecte de données sur des échantillons de selles et d’urine permet de révéler de nombreuses informations personnelles, jusqu’à la consommation de médicaments – illicites ou prescrits – et des détails sur la santé des personnes. Si tout cela vous préoccupe sur le plan de la vie privée, les scientifiques précisent que les données relatives à vos anus sont toutes “stockées et analysées sur un serveur de cloud crypté”.

« Imaginez un monde où les toilettes intelligentes des bureaux seraient capables de dire quels employés sont enceintes, se droguent ou risquent de souffrir de troubles physiques ou mentaux, ce qui impliquerait qu’ils sont potentiellement moins productifs ou sur le point de s’absenter du travail ».

Un scénario inquiétant est que les compagnies d’assurance pourraient s’emparer de ces données et commencer à proposer des traitements préférentiels à des personnes par ailleurs en bonne santé.

“Dès que l’on commence à mesurer quelque chose qui appartient au corps, la frontière de la vie privée est franchie”, a déclaré Phil Booth, coordinateur de MedConfidential.

Êtes-vous prêt à partager votre empreinte anale avec les grandes technologies ?

Vous n’aurez aucune intimité mais vous serez heureux…

Il est clair que l’authentification anale ne fonctionnera pas pour les paiements #fintech ^_^

Bref, cela ressemble à une belle idée de merde, sans mauvais jeux de mots.

The Guardian

Une thérapie génique pour allonger la durée de vie

Libella Gene Therapeutics prétend offrir une thérapie génique qui allongera la durée de vie pour 1 million de dollars la dose. La startup indique que deux patients ont déjà payé le traitement dans une clinique en Colombie.

Nous savons que les télomères peuvent avoir quelque chose à voir avec le vieillissement de notre corps. Dans certains tissus, une enzyme appelée télomérase agit pour reconstruire et étendre les télomères afin que les cellules puissent continuer à se diviser.

Nous ne savons pas si la télomérase protège une cellule du vieillissement ou si elle prolonge la vie d’organismes entiers. Les traitements d’extension du télomère chez la souris ont donné des résultats intrigants, mais personne ne l’a démontré chez l’humain.

Cela n’a pas freiné Libella. Il propose d’injecter aux patients des virus porteurs des instructions génétiques de la télomérase transcriptase inverse, qui intervient dans la fabrication de la télomérase.

Cet essai porte sur un traitement non prouvé et non testé qui pourrait même être nocif pour votre santé. Il se produit en dehors des États-Unis parce qu’il n’a pas été approuvé par la Food and Drug Administration. Et les experts dans le domaine ont beaucoup de questions sans réponse à ce sujet.

MIT Technology Review

D’après les auteurs de “l’Effet Télomère”, nous avons le pouvoir d’allonger notre espérance de vie

Un Biohacker fait l’objet d’une enquête

Josiah Zayner est devenu célèbre sur Internet après avoir effectué plusieurs manœuvres de biohacking – y compris une tentative en direct de modifier ses propres gènes à l’aide de CRISPR.

Ces cabrioles viennent hanter Zayner. Le Service de protection des consommateurs (DCA – Department of Consumer Affairs) enquête actuellement sur une “plainte de pratique médicale sans licence” déposée contre lui – un fait nouveau qui pourrait avoir des conséquences pour l’avenir du biohacking.

Zayner a posté un message sur son compte Instagram avec une photo de ce qui semble être une lettre de la DCA. La lettre note le dépôt de la plainte contre Zayner et lui demande de se soumettre à un entretien pour discuter de la situation.

“J’ai été accusé d’exercer la médecine sans licence en raison de l’auto-expérimentation génétique et d’avoir montré aux gens comment accéder aux connaissances accessibles au public”, a écrit Zayner. “La vérité est que je n’ai jamais donné à personne quoi que ce soit à injecter ou à utiliser, que je n’ai jamais vendu de matériel destiné à traiter une maladie et que je n’ai jamais prétendu fournir des traitements ou des remèdes car je savais que ce jour viendrait”.

Il est difficile de prédire ce qui pourrait résulter de l’enquête de la DCA sur Zayner.

Cependant, le simple fait de lui demander de venir pour un interrogatoire pourrait dissuader les autres biohackers de mener leurs propres expériences – ou du moins les dissuader de partager les expériences et les informations recueillies avec d’autres.

Engadget

Premier exemple de médecine électronique biorésorbable

Un implant biodégradable fournit une stimulation électrique qui accélère la régénération nerveuse

Des chercheurs de la Northwestern University et de la Washington University School of Medicine de St. Louis ont mis au point le premier exemple de médecine électronique biorésorbable : un dispositif sans fil implantable et biodégradable qui accélère la régénération nerveuse et améliore la guérison d’un nerf endommagé.

Les scientifiques ont mis au point un dispositif qui délivre des impulsions électriques régulières aux nerfs périphériques endommagés chez les rats après un processus de réparation chirurgicale, accélérant la repousse des nerfs dans les jambes et améliorant la récupération de la force et du contrôle musculaires. Le dispositif sans fil fonctionne pendant environ deux semaines avant de s’absorber naturellement dans le corps.

Les scientifiques pensent que de telles technologies transitoires pourraient un jour compléter ou remplacer les traitements pharmaceutiques destinés à diverses affections médicales chez l’homme.

Avantages et risques de la biotechnologie

Ce type de technologie, que les chercheurs appellent un «médicament électronique biorésorbable», fournit une thérapie et un traitement sur une période de temps cliniquement pertinente et directement sur l’emplacement où cela est nécessaire, réduisant ainsi les effets secondaires ou les risques associés aux implants permanents classiques.

« Ces systèmes d’ingénierie offrent une fonction thérapeutique active dans un format dosé programmable, puis disparaissent naturellement dans le corps, sans laisser de trace », a déclaré John A. Rogers, pionnier des technologies bio-intégrées et auteur principal de l’étude. « Cette approche thérapeutique permet de réfléchir à des options qui vont au-delà des médicaments et de la chimie. »

La recherche a été publiée le 8 octobre dans la revue Nature Medicine.

Bien que le dispositif n’ait pas été testé chez l’homme, les résultats de cette étude sont prometteurs comme une future option thérapeutique pour les patients souffrant de lésions nerveuses. Pour les cas nécessitant une intervention chirurgicale, la pratique habituelle consiste à administrer une stimulation électrique pendant l’opération afin de faciliter le rétablissement. Mais jusqu’à présent, les médecins n’avaient pas les moyens de fournir en permanence cette stimulation supplémentaire à différents moments du processus de récupération et de guérison.

Washington University in St. Louis, Northwestern University, National Academy of Engineering

La guerre post-humaniste 2 : Géopolitique du génome

La prolifération de nouveaux éléments nous pousse à prolonger notre dossier du numéro précédent, à propos des initiatives dans la modification génétique à l’international.

Actualités touchant le génome

Les CAR-T cells permettent de traiter certains cancers du sang en modifiant génétiquement les cellules du patient. Le CAR (Chimeric Antigen Receptor) est un récepteur antigénique chimérique que l’on intègre par modification génétique aux cellules immunitaires du patient (les lymphocytes T) afin qu’elles identifient et attaquent les cellules tumorales. Ce ne serait ni plus ni moins « la découverte de l’année », selon la puissante association américaine de cancérologie ASCO. Selon les premiers résultats, le taux de rémission est de 83 % pour les patients traités au CAR-T cells contre environ 15 % pour les autres enfants et adultes jusqu’à 25 ans atteints de leucémie aiguë réfractaire. Dans le cas de patients atteints d’un lymphome diffus à grandes cellules B réfractaire, une rémission complète ne toucherait que 5 à 10 % des individus traités avec une chimiothérapie conventionnelle contre 40 % de rémission complète 15 mois après le traitement par CAR-T. Les deux hôpitaux parisiens Saint-Louis et Robert-Debré seront les premiers labellisés « centres experts pour le traitement par cellules CAR-T » en Europe. Toujours en France, l’Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM) a délivré aux laboratoires américains, Gilead Sciences et Kite (sa filiale axée sur la thérapie cellulaire autologue T), et au groupe pharmaceutique suisse Novartis des autorisations temporaires d’utilisation (ATU) de ces traitements, nécessaires avant une possible autorisation de mise sur le marché (AMM).

Le laboratoire pharmaceutique Glaxosmithkline ou GSK (l’un des plus gros au monde) a annoncé le rachat des données génétiques de 5 millions de clients au spécialiste US de l’analyse génétique 23andMe (un des plus grands fabricants de tests ADN à domicile) pour un coût de 300 M$. Ces clients ont transmis leur salive à la société pour en savoir plus sur leur ADN, leur ascendance et ainsi obtenir des rapports de santé personnalisés. GSK a racheté toutes ces informations pour leurs études pharmaceutiques. Plus de 5 millions de personnes ont envoyé un échantillon de salive en échange d’informations, notamment sur leur risque de développer un cancer du sein.

Avec la manipulation génétique, une équipe de scientifiques de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) a réussi à transférer la mémoire d’un escargot de mer à un autre, le 14 mai dernier. L’expérience, décrite dans la revue scientifique eNeuro, consiste à stimuler la mémoire des escargots grâce à une sensibilisation par faible choc électrique sur la queue. En provoquant leur réflexe défensif de contraction de la queue, les escargots « entraînés » après 24 h, contractent ce membre pendant cinquante secondes contre une seconde pour les « non entraînés ». L’ARN (acide nucléique essentiel dans le transport du message génétique et la synthèse des protéines) du système nerveux des escargots entraînés est ensuite extrait pour l’injecter dans les spécimens non entraînés. Vingt-quatre heures plus tard, ces derniers avaient le même réflexe de défense que les escargots ayant subi des chocs électriques. À terme, les chercheurs espèrent transférer la mémoire d’un humain à un autre. Une expérience qui fait penser à celle réalisée fin 2017, où le collectif OpenWorms avait entrepris d’analyser minutieusement le cerveau du ver Caenorhabditis elegans pour le reproduire virtuellement et le télécharger dans un robot Lego. Résultat : sans aucune programmation, le cerveau virtuel a pris le contrôle du robot, qui s’est comporté comme l’animal et a même réagi à la simulation des capteurs de nourriture destinés au ver.

La guerre post-humaniste

Les ciseaux moléculaires CRISPR et la course à la modification génétique

Actuellement, un nouveau projet international est en cours pour réécrire entièrement le génome humain. Le séquençage du génome, qui consiste à identifier tous les gènes de notre espèce, avait déjà pris 13 années. L’objectif de ce nouveau programme nommé Recode est de créer un génome 100 % synthétique. Si l’objectif reste généralement thérapeutique dans un premier temps, se posent toujours des questions éthiques, à différents niveaux selon les espaces civilisationnels [cf. Géopolitique Profonde n° 6].

Réécrire un génome, c’est une sorte de formatage ou de remise à zéro des gènes humains. Le qualificatif de « modifié génétiquement » se réfère à des plantes et des animaux qui ont été modifiés d’une manière qui ne serait pas apparue naturellement à travers l’évolution, comme le transfert d’un gène d’une espèce à une autre pour doter l’organisme d’un nouveau caractère (résistance aux parasites ou une tolérance accrue à la sécheresse). L’entreprise biopharmaceutique Cellectis a par exemple créé son outil d’édition de génome appelé TALEN en association avec l’Institut Wyss de Harvard pour couper l’ADN, ôter, coller, modifier toutes les mutations, tous les défauts ou toutes les particularités acquises au cours de milliers d’années d’évolution.

Pour l’exemple, l’agence militaire étasunienne DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) et le ô grand milliardaire philanthrope Bill Gates auraient investi 100 M$ dans le « forçage génétique ». Cette technique de manipulation génétique a pour but de modifier un gène pour qu’il soit ensuite rapidement transmissible à toute une espèce animale ou végétale. Ceci pourrait, par exemple, limiter la capacité de reproduction d’une espèce, la rendre plus sensible ou insensible à une maladie ou à un produit chimique. Des expérimentations pourraient se dérouler en Australie, en Nouvelle-Zélande, au Burkina Faso, en Ouganda, au Mali et au Ghana. La Fondation Bill & Melinda Gates aurait au passage également consacré 1,6 M$ en lobbying via la société Emerging A.G pour promouvoir cette expérimentation.

Aujourd’hui, ce sont les technologies d’édition de gènes CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) qui sont les plus médiatisées. Elles permettent d’introduire de nouveaux caractères en réécrivant directement le code génétique de la cible (végétaux, animaux, humains). Dans l’agriculture, cela présente l’avantage d’être plus rapide et plus précis que la culture conventionnelle (sélection des plantes), tout en étant moins controversé que les techniques OGM. En 2012, l’outil d’édition génique CRISPR-Cas9 émerge de la collaboration des chercheuses française Emmanuelle Charpentier et américaine Jennifer Doudna avec la publication de leurs recherches à l’Université de Californie à Berkeley.

CRISPR se traduit littéralement par « Courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées ». Il s’agit de famille de séquences répétées dans l’ADN. Le deuxième terme Cas9, quant à lui, renvoie à l’endonucléase, une enzyme capable de couper les deux brins de l’hélice d’ADN. En combinant les deux, on obtient les « ciseaux moléculaires » CRISPR-Cas9 qui permettent d’éditer le génome, de couper l’ADN, d’inactiver des gènes ou d’en introduire. Ses applications peuvent être plurielles dans la recherche fondamentale, la médecine et la biotechnologie. La simplicité de cette technique et son bas coût peuvent amener à des dérives multiples, dans la manipulation d’embryons par exemple.

Contrairement aux deux méthodes de coupures d’ADN 1) des protéines TALEN (Transcription activator-like effector nucleases – nucléases effectrices de type activateur de transcription) et 2) des nucléases à doigt de zinc — le ciblage de l’ADN par le procédé CRISPR-Cas9 est plus direct et ne requiert pas de modification de la protéine, mais seulement de l’ARN guide. De nombreuses sociétés investissent dans la recherche sur ce nouvel outil d’altération génétique.

Le US Patent and Trademark Office (USPTO – Bureau américain des brevets et des marques de commerce) a accordé deux nouveaux brevets CRISPR à l’Université de Californie à Berkeley. En 2017, l’instance a accordé à Feng Zhang et à son équipe du Broad Institute of Harvard et du MIT un autre brevet convoité pour utiliser l’outil CRISPR-Cas9 dans l’édition d’ADN de mammifères : il y a une bataille juridique pour déterminer lequel des scientifiques devient propriétaire, car l’équipe de Jennifer Doudna a fait appel de cette décision. Ce 10 septembre 2018, la Cour d’appel des États-Unis a confirmé cette dernière décision du USPTO. Le brevet donne à un inventeur la propriété légale de son invention ou découverte. Il est le seul à pouvoir donner l’autorisation à quiconque voulant utiliser son idée et collecter l’argent de l’octroi de la licence.

Deux sociétés américaines, Indoor Technologies et Felix Pets, se font concurrence pour modifier génétiquement des embryons de chats afin de les rendre hypoallergéniques, c’est-à-dire qu’il ne présenteraient plus le gène qui provoque des allergies aux humains. Des brevets ont été déposés en 2016 pour utiliser le Crispr-Cas9 pour couper le gène bien identifié qui provoque l’allergie, la protéine Fel d 1.

L’américain Sangamo Therapeutics a testé un procédé d’édition du génome in vivo destiné à lutter contre le rare syndrome de Hunter (maladie génétique lysosomale) sur quatre personnes. Les premiers résultats non réussis de son essai clinique ont été publiés. Les médecins ont utilisé les nucléases à doigt de zinc en tant que ciseau moléculaire et non CRISPR.

L’utilisation de CRISPR sur l’Homme est plus compliquée à tester en raison des réflexions éthiques que le procédé suscite. Les premiers essais cliniques utilisant CRISPR sur l’être humain ont débuté rapidement, avec un recul encore probablement insuffisant. En 2017, des scientifiques américains de l’Oregon Health & Science University ont franchi un cap en déclarant utiliser cette technologie pour éditer des embryons humains après deux ans d’attente pour l’autorisation éthique de leurs expériences. L’hôpital de l’Université de Pennsylvanie et l’agence US de régulation Food and Drug Administration (FDA) ont mis tout autant de temps à obtenir le feu vert pour tester une thérapie basée sur CRISPR sur 18 patients cancéreux. La société CRISPR Therapeutics de Cambridge (Massachusetts) aimerait aussi démarrer des essais cliniques de phase I en utilisant CRISPR pour traiter des patients atteints du trouble bêta-thalassémies (maladie génétique de l’hémoglobine). L’américain Editas Medicine doit également lancer sous peu un essai clinique utilisant la technique CRISPR pour traiter une forme rare de cécité.

Au vu des ralentissements prudents de la FDA à propos des essais cliniques sur l’Homme sur le sol américain depuis mai 2018, un premier essai clinique utilisant CRISPR-Cas9 chez l’homme a été lancé à l’hôpital de Ratisbonne (Allemagne). Deux sociétés US, Vertex Pharmaceuticals et CRISPR Therapeutics, se sont associées pour développer le traitement expérimental CTX001. L’essai clinique (phase 1/2) compte douze adultes atteints de bêta-thalassémie (maladie génétique de l’hémoglobine) pour prélèvement de leurs cellules sanguines, traitement in vitro et réinjection. C’est la course aux essais cliniques.

Chez les Britanniques, l’organisme de bienfaisance indépendant basé à Londres Nuffield Council on Bioethics (NCB) a pondu un rapport sur les problèmes sociaux et éthiques liés à l’édition et à la reproduction du génome humain. Le bienfaiteur autoproclamé a pour habitude d’analyser les questions éthiques en biologie et en médecine. Selon sa récente étude, l’édition d’embryons, de spermatozoïdes et des ovules humains est « moralement acceptable» sous la condition que « la modification ne compromette pas le bien-être de l’individu en devenir (la personne issue de l’embryon qui aura subi une édition génétique) ou que cela n’augmente pas le désavantage, la discrimination ou la division dans la société ».

Au Japon, les autorités étudient une autorisation prochaine de la recherche fondamentale sur les modifications génétiques des embryons humains (avec l’outil CRISPR-Cas9), dans le cadre de la recherche sur les traitements de procréation assistée. La validation de la directive est prévue d’ici avril 2019 après consultation de la population. Les embryons altérés seront ceux issus de fécondation in vitro non utilisés. Il sera interdit de les réimplanter dans l’utérus de femmes après modification. Nous voilà rassurés.

La Chine lance également des programmes de thérapie génique d’envergure internationale. La belliciste banque Goldman Sachs juge que « la Chine bat les États-Unis dans la course aux armements géniques ». Dès 2013, les scientifiques chinois ont utilisé CRISPR sur l’ADN humain, et en avril 2015, ils ont modifié directement sur des embryons un gène responsable d’une maladie du sang. Les embryons non viables n’ont pas survécu, mais la polémique a marqué les esprits. Les scientifiques du pays ont modifié génétiquement les cellules d’au moins 86 patients atteints du cancer et du VIH dans le pays en utilisant la technologie CRISPR-Cas9.

La course scientifique entre les deux superpuissances asiatique et nord-américaine est tellement intense qu’elle est qualifiée de « Spoutnik 2.0 » en référence à la concurrence spatiale opposant l’URSS et les USA durant la Guerre froide. L’École de Guerre économique a relevé qu’une équipe chinoise a fait naître des chiens de race beagles en supprimant le gène de la myostatine (protéine qui inhibe la croissance musculaire). En conséquence, les animaux sont nés avec une masse musculaire doublée par rapport à celle habituellement admise. On imagine très bien les perspectives sur l’Homme.

Contrebalançant l’enthousiasme entourant toutes ces nouvelles techniques, des scientifiques du Centre Wellcome Sanger ont récemment établi dans la revue Nature Biotechnology que l’édition de gènes CRISPR-Cas9 produit des altérations voire des suppressions dangereuses d’ADN dans les cellules de souris et d’homme. D’autres études récentes publiées dans Nature Medicine montrent que la modification des génomes avec CRISPR-Cas9 pourrait augmenter le risque que les cellules altérées déclenchent un cancer (des ovaires, du côlon, du rectum ou de l’œsophage). Des chercheurs de l’Institut suédois Karolinska et, séparément, de Novartis ont constaté que les cellules dont les génomes sont édités avec succès par CRISPR-Cas9 ont le potentiel d’ensemencer des tumeurs à l’intérieur d’un patient. Les deux études se concentrent sur le gène p53 qui joue un rôle majeur dans la prévention des tumeurs en détruisant des cellules avec de l’ADN endommagé. Selon des recherches antérieures, la plupart des tumeurs humaines ne peuvent tout simplement pas se former si la cellule p53 fonctionne correctement. Si elle est dysfonctionnelle, le risque de cancers pourrait être plus élevé. Malheureusement, p53 est aussi une sorte de défense naturelle contre les modifications du génome faites par CRISPR-Cas9. Lorsque les chercheurs utilisent ces ciseaux moléculaires pour couper et remplacer un peu d’ADN, p53 passe à l’action, provoquant l’autodestruction des cellules éditées. Cela rend l’édition CRISPR essentiellement théorique, ce qui pourrait expliquer pourquoi la méthode ne serait pas si efficace.

La version CRISPR-Cas12 serait encore plus précise et spécifique que le Cas9, qui ne reconnaît que 2 ou 3 nucléotides pour se fixer solidement à l’ADN. CRISPR-Cas12 « agit plus comme un velcro, en multipliant les liaisons faibles. Tous les nucléotides de la séquence génétique doivent être reconnus pour qu’une fixation solide se fasse ». Une utilisation généralisée de ce procédé devrait être prochainement mise en place.

Franck Pengam
Extrait de Géopolitique Profonde n°7 – Septembre-Octobre 2018

Comment les tatouages électroniques vont changer le monde

Des tatouages électroniques ornés de lumières clignotantes et de circuits sophistiqués, c’est l’essence de la science fiction cyberpunk. Ils surveillent nos signes vitaux et ils nous fournissent des conseils de santé personnalisés en temps réel. Ils connectent notre biologie au Web et mettent l’Internet des objets à portée de main. Ils vont améliorer nos cinq sens, et peut-être même nous en donner de nouveaux.

Ce type d’augmentation humaine est décrit dans Circuits, le premier épisode de Glimpse, une nouvelle série de science-fiction originale de Futurism Studios et de DUST. Regardez le premier épisode ci-dessous.

Grâce aux récents développements dans le domaine des matériaux avancés et de l’ingénierie biomédicale, l’électronique portable est à la portée de tous. Nous avons déjà des matériaux biocompatibles qui permettent à l’électronique de fusionner de manière transparente avec le corps. Nous avons déjà développé des e-tatouages capables de contrôler un smartphone.

Maintenant, il s’agit simplement d’affiner et d’améliorer ces technologies.

En avril, Michael McAlpine, professeur de génie mécanique à l’Université du Minnesota, a publié une étude dans la revue Advanced Materials dans laquelle il a démontré une manière d’imprimer l’électronique directement sur la peau. L’appareil – bon marché, accessible et compact – offre déjà des applications révolutionnaires pour l’armée et la médecine. À l’avenir, cela pourrait complètement changer la façon dont nous interagissons avec le monde qui nous entoure.

Futurisme s’est récemment entretenu avec Alpine au sujet de ses recherches et de l’avenir de l’électronique imprimable et des e-tatouages.


Futurisme : je veux commencer par parler de la technologie d’impression 3D au centre de cette étude. Qu’est-ce qui est si spécial ?

Michael McAlpine : Dans l’ensemble, notre groupe de recherche développe des imprimantes capables d’imprimer au-delà des plastiques durs utilisés par la plupart des imprimantes 3D. Le plastique dur a une valeur limitée. Peu de gens achètent ces imprimantes, car personne chez eux n’a vraiment besoin d’imprimer des objets en plastique dur. Nous étendons donc les capacités de l’impression 3D au-delà du plastique dur et à ce que nous appelons des «matériaux fonctionnels». Cela signifie imprimer des supports pratiques – matériaux électroniques, polymères mous et même des matériaux biologiques comme les cellules – sur une seule et même plate-forme.

Nous intégrons également l’analyse et la vision par ordinateur dans l’impression 3D. La numérisation 3D nous permet de scanner la surface imprimée, comme un organe ou un nerf. Cela nous permet d’imprimer des dispositifs biomédicaux anatomiquement spécifiques. La vision par ordinateur nous permet d’imprimer sur des surfaces en mouvement, comme une main. Dans cette étude, nous avons imprimé un appareil électronique directement sur la peau. Cela n’a jamais été fait auparavant. L’imprimante compense à la fois la topologie de la main et le mouvement de la main. Vous disposez donc de la multifonctionnalité, vous avez un suivi, vous avez des surfaces complexes et vous avez une correspondance de dispositif anatomiquement précise. C’est ce qui le rend unique.

F: L’étude mentionne spécifiquement les applications militaires de cette technologie. Parlez-nous en plus.

MM: L’idée clé que nous avons eue en parlant aux militaires était qu’ils étaient intéressés par ce concept appelé «autonomie», c’est-à-dire les systèmes détachés de la grille, mais qui ont toujours une sorte de fonctionnalité. Dans ce cas particulier, vous pouvez imaginer l’outil d’impression 3D comme un couteau suisse pour sa fonctionnalité. Un soldat peut le transporter dans son sac à dos, le sortir sur le terrain et imprimer tout type d’appareil en utilisant uniquement des matières premières introduites dans l’imprimante.

Il est donc autonome car vous n’avez besoin que de l’imprimante pour créer un appareil. Vous pouvez commencer à penser à imprimer des dispositifs de sauvetage sur le corps, comme un panneau solaire au poignet, ou un capteur de guerre chimique ou biologique sur un bras. L’imprimante que nous utilisons coûte moins de 400 dollars, elle est assez légère et compacte, donc elle peut s’intégrer dans un sac à dos.

DARPA veut sauver la vie des soldats en ralentissant leurs processus biologiques

F: Comment cette technologie sera-t-elle utilisée en médecine ?

MM: Il y a des implications énormes pour la médecine, en particulier pour les intervenants d’urgence. Pour le moment, en cas d’accident, le patient doit attendre sur les lieux de l’accident pour que l’ambulance se présente. Ensuite, l’ambulance doit les emmener jusqu’à l’hôpital. Donc, il peut s’écouler une demi-heure ou plus avant qu’un traitement réel ait lieu. Mais si vous pouviez apporter l’imprimante au patient et imprimer un appareil biomédical directement sur le patient sur le lieu de l’accident, cela changerait la donne.

Nous avons également imprimé des cellules sur la plaie d’une souris. Nous avons collaboré avec le doyen de la faculté de médecine, Jajub Tolar, qui travaille sur une maladie cutanée rare où la couche épidermique se décolle suite à une maladie génétique. Nous avons pu imprimer des cellules régénératives sur la plaie de la souris pendant que la souris bougeait.

F: Passons aux applications civiles. Imaginez un monde dans cinq ou dix ans, où les imprimantes comme celles-là sont plus omniprésentes, plus accessibles. Comment pourraient-elles être utilisées dans la vie quotidienne ?

MM: J’ai récemment donné une conférence lors d’une foire scientifique où des groupes d’enfants et de parents étaient présents. La première question que j’ai posée était : «Combien d’entre vous savent ce qu’est l’impression 3D ?» Et à peu près tout le monde dans la pièce a levé la main. Maintenant, la deuxième question que j’ai posée était : «Combien d’entre vous ont déjà utilisé une imprimante 3D ?» Tous les parents ont baissé les mains, mais les enfants avaient toujours les mains en l’air. Alors j’ai demandé : «Est-ce parce que tu l’utilises dans ta classe ?» Et ils ont tous dit oui. Alors, j’ai demandé : «Combien d’entre vous possèdent une imprimante 3D ?» Et presque tout le monde a baissé les mains.

Bien que ces choses soient abordables et accessibles, personne ne les achète, car personne ne veut imprimer de plastique dur. Cela ne sert à rien. Même les enfants ne se soucient pas vraiment de ça. Ils peuvent imprimer un jouet qui ne fait absolument rien. Puis j’ai demandé: «Et si vous pouviez imprimer des composants électroniques sur votre peau? Et si vous pouviez imprimer votre prochain iphone ou votre prochaine smartwatch directement sur votre poignet? Combien d’entre vous iraient alors acheter une imprimante? »Et alors tous les enfants ont levé leurs mains. C’est le rêve de tous les enfants d’imprimer toutes sortes de lumières clignotantes et d’appareils électroniques sur leur peau. C’est une idée étrange d’avoir des tatouages électroniques sur toute la peau, mais les enfants vont le faire. Et puis les adultes vont le faire aussi.

F: Où ira ce type de technologie à long terme ?

MM: Toutes ces technologies que nous développons mèneront à l’ère post-informatique. En gros, vous passez de la 2D à la 3D [des puces à un circuit intégré], ce qui est essentiellement ce que la biologie est. Donc, la fusion de l’électronique et de la biologie va se produire. Les questions de confidentialité ou d’éthique qui en découlent ne seront pas très différentes de celles que nous avons avec l’électronique actuelle.

F: Quel est le prochain gros problème ou la prochaine opportunité que vous voulez aborder dans ce domaine ?

MM: Nous sommes particulièrement enthousiasmés par l’idée de la réparation nerveuse [renouveler ou régénérer les tissus endommagés pour restaurer le fonctionnement du système nerveux]. Nous avons déjà publié des recherches sur la réparation des nerfs périphériques.

Nous travaillons également sur la réparation des nerfs centraux ou la réparation de la moelle épinière. À l’heure actuelle, il existe toutes sortes d’approches différentes pour traiter les lésions de la moelle épinière, de l’inclusion des échafaudages et des cellules souches à l’introduction de molécules et de gradients biochimiques pour favoriser la régénération. Notre outil d’impression offre une solution tout-en-un, car vous pouvez imprimer une matrice ou échafaudage (scaffolds, charpentes en polymères ayant des structures tridimensionnelles qui guident la croissance cellulaire) et imprimer des cellules dans cet échafaudage. Vous pouvez également imprimer des indices biochimiques et des composants électroniques dans l’échafaudage pour les stimuler. Et puis, bien sûr, vous pouvez adapter l’échafaudage pour qu’il soit anatomiquement spécifique et anatomiquement précis au patient. Avoir un outil tout-en-un qui combine toutes les technologies existantes utilisées pour traiter ces blessures pourrait avoir des implications énormes pour les patients.

→ Ingénierie tissulaire : Obtention des tissus artificiels

F: C’est drôle, nous parlons beaucoup de la technologie qui remplace la biologie dans le futur. Mais j’aime vraiment l’idée de la technologie créant la biologie.

MM: ou en l’augmentant. Avec notre outil d’impression 3D, vous pouvez potentiellement intégrer l’électronique avec des organes pour faire les choses que les organes normaux ne peuvent pas faire. Le tout premier article que nous avons publié dans l’espace d’impression 3D était intitulé «3D Printed Bionic Ears (Oreilles bioniques imprimées en 3D)». Nous y avons montré que vous pouviez fusionner des cellules avec l’électronique. C’était très grossier mais nous avons prouvé que nous pouvions fabriquer un organe bionique fonctionnel, capable d’écouter de la musique au-delà de la fréquence normale de l’audition.

Nous avons récemment achevé un projet similaire avec des modèles d’organes, où nous avons réalisé des modèles d’organes réalistes qui ont été imprimées en 3D, mais qui semblaient être l’organe lui-même. Ils ont été fabriqués à partir d’un polymère souple. Alors, imaginez une personne qui a récemment souffert d’une insuffisance hépatique. Avec ce type de technologie, au lieu de remplacer leur foie par une version cellulaire, il n’est peut-être pas nécessaire d’avoir des cellules ou de la biologie. Peut-être que cela peut être purement synthétique, et peut-être qu’il pourrait mieux fonctionner qu’un foie normal – un organe augmenté.

Futurism

UC Berkeley finalise une victoire avec deux brevets CRISPR

Il y a eu une bataille juridique pour déterminer lequel des scientifiques dont la recherche a mené à la découverte de CRISPR devient propriétaire (et collecter de l’argent de l’octroi de licence).

Le US Patent and Trademark Office (USPTO) vient de décider d’accorder non pas un, mais deux nouveaux brevets CRISPR à UC Berkeley, la maison de la biochimiste Jennifer Doudna, que beaucoup considèrent comme l’inventrice de la méthode CRISPR.

Un brevet confère à un inventeur la propriété légale de son invention ou découverte unique. Si quelqu’un d’autre veut utiliser cette invention, il doit obtenir le feu vert du propriétaire du brevet, et doit généralement payer pour le privilège. Et quand vous considérez le formidable potentiel de CRISPR, et les différents domaines dans lesquels il peut être utilisé, vous commencez à avoir une idée de l’utilité des brevets CRISPR.

En 2012, Doudna et ses collègues ont mis en branle la révolution CRISPR en publiant le premier article sur l’enzyme dans Science. Mais en 2017, l’USPTO a accordé à Feng Zhang et à son équipe du Broad Institute of Harvard et du MIT le brevet convoité pour l’utilisation de CRISPR-Cas9 pour éditer l’ADN chez les mammifères. L’équipe de Doudna fait appel de cette décision, mais elle doit faire face à une bataille difficile.

Alors que le brevet CRISPR-Cas9 actuellement détenu par l’équipe Broad est sans doute le plus précieux, et non le seul brevet CRISPR existant. En avril, l’USPTO avait déjà délivré 60 brevets liés à CRISPR aux inventeurs de 18 organisations différentes, chacune étant suffisamment différente pour que l’USPTO la considère comme une invention unique.

Mardi, le bureau a accordé à l’UC Berkeley son premier brevet relatif à CRISPR, demandé par l’université en 2014. Celui-ci se concentre sur l’utilisation de CRISPR-Cas9 pour éditer l’ARN simple brin (et non l’ADN).

L’USPTO accordera à UC Berkeley l’autre brevet que l’université a demandé en 2015, la semaine prochaine, selon un rapport de STAT News. Ce brevet est basé sur l’utilisation du système CRISPR-Cas9 standard pour éditer des régions de 10 à 15 paires de bases. L’UC Berkley voit un certain nombre d’applications potentielles dans la recherche, le diagnostic et l’industrie pour son nouveau brevet CRISPR.

Mais le reste de la communauté scientifique le voit différemment. Un porte-parole du Broad a déclaré à STAT que les revendications du brevet délivré “sont extrêmement étroites et auraient peu ou pas d’effet sur le domaine CRISPR.” Un autre expert, Jacob Sherkow, professeur agrégé à la New York Law School, a déclaré que le deuxième brevet aura une valeur commerciale assez minime.

Peu importe l’importance de ces brevets spécifiques, le nombre de brevets délivrés témoigne du nombre de recherches consacrées à CRISPR. Et il n’est pas impossible que le Broad les conteste de toute façon.

STAT News, Futurism

Cerveau immortalité intelligence artificielle l’imposture du transhumanisme

Le seul livre qui dénonce l’imposture du transhumanisme arguments scientifiques à l’appui.

Depuis quelques années un mouvement d’idées, venu des États-Unis, a pris un essor considérable dans le monde au point qu’il a été qualifié de Révolution, la Révolution transhumaniste. Demain, on vivra 200 ou 300 ans… et bien sûr en parfaite santé : l’immortalité n’est pas loin. Ces prophéties s’appuient sur les avancées réelles apportées par l’intelligence artificielle et la recherche en biologie, en particulier dans le domaine du vieillissement, passant ainsi allègrement de l’homme préservé et/ou augmenté au post-humain. Mais dès que l’on s’intéresse au cerveau, les données sont particulièrement complexes et ne vont pas dans le sens de ces prophéties. Il existe une contradiction criante entre la jeunesse éternelle promise et la réalité actuelle qui reste terrifiante.

Fort de l’expérience médicale, scientifique et pédagogique des auteurs, ce livre montre que les efforts lents et soutenus de la recherche biologique et médicale, auxquels l’intelligence artificielle apportera sa contribution, restent la seule voie pour non seulement comprendre le fonctionnement du cerveau, mais aussi le maintenir en bonne santé (cerveau préservé), le doter de capacités nouvelles (cerveau augmenté) et, dans un délai non prévisible à ce jour, guérir ou stabiliser les maladies neuro-dégénératives (cerveau réparé). Quant au post-humain, il ne s’appuie à fortiori sur rien de tangible.

Écrit dans un style accessible et vivant, ce livre est illustré d’exemples puisés dans la vie quotidienne. Il s’appuie sur des données scientifiques biologiques et médicales incontestables pour dénoncer l’imposture que représente le transhumanisme et ses excès ou délires.

Danièle Tritsch et Jean Mariani possèdent une autorité scientifique incontestable dans le domaine des neurosciences et du vieillissement. Professeurs d’Université, ils ont créé et dirigé un grand laboratoire de recherche et exercé de nombreuses responsabilités à l’Université Pierre-et-Marie Curie, au CNRS, à la Région Île-de-France et au ministère de la Recherche. Danièle Tritsch est auteur d’ouvrages de vulgarisation à destination des étudiants. Médecin et praticien hospitalier, Jean Mariani est directeur de l’Institut de la Longévité*.

* Créé en 2002, sous le nom GIS-Institut de la longévité, ce Groupement d’intérêt scientifique (GIS) est le fruit d’un partenariat scientifique entre le Ministère de la Recherche, le CNRS, l’Inserm, l’INED et l’Association France-Alzheimer ; il est destiné à fédérer des compétences et des moyens pour développer un programme de recherche déterminé sur les questions de vieillissement, de cibler les actions qui seront prioritaires, d’assurer une coordination de ces recherches, et de donner à ces questions une visibilité nationale. Le GIS se veut aussi une ouverture sur l’Europe, en aidant à la mise en place de réseaux d’excellence. En 2004, avec l’entrée des nouveaux partenaires que sont le Ministère de la Santé et le Ministère délégué aux Personnes Âgées, le nom du GIS a été modifié afin de mieux rendre compte de son objet et du contenu de ses missions : sa dénomination est devenue Institut de la longévité et du vieillissement.

DARPA veut sauver la vie des soldats en ralentissant leurs processus biologiques

Le programme Biostasis de DARPA veut ralentir les processus biologiques du corps après une blessure grave, augmentant les chances d’obtenir des soins intensifs

Plus il faut de temps à un médecin pour soigner un soldat grièvement blessé sur un champ de bataille, moins il a de chances de survivre. Pour lutter contre ce problème, le département de la Défense des États-Unis (DOD) s’est concentré sur l’accélération de la capacité d’un médecin à prodiguer des soins. Mais maintenant, le département de la Défense adopte une approche différente – en demandant aux chercheurs de trouver des moyens de ralentir la biologie du corps humain jusqu’à ce qu’il puisse recevoir de l’aide.

Le 1er mars 2018, la DARPA a annoncé le programme Biostasis, une initiative quinquennale visant à prolonger « l’heure d’or », la période qui s’écoule entre le moment où un soldat subit une blessure et le moment où un traitement médical est le plus à même d’empêcher la mort.

Le projet de la DARPA est de trouver des moyens de manipuler la biologie moléculaire du corps pour contrôler la vitesse à laquelle les différents systèmes fonctionnent. Tout d’abord, la recherche se concentrera sur le ralentissement des processus cellulaires individuels, mais, comme l’explique Tristan McClure-Begley, directeur du programme Biostasis, dans un communiqué de presse de la DARPA, l’objectif ultime est de trouver un moyen de ralentir l’activité dans tous les systèmes à peu près au même rythme et sans causer de dommages importants.

Si la DARPA parvient à atteindre son objectif, les avantages seraient énormes, tant sur le champ de bataille, qu’en dehors.

DARPA’s Biostasis program aims to prevent death following traumatic injury by slowing biochemical reactions inside cells, thus extending the “golden hour” for medical intervention. The desired interventions would be effective for only limited durations before the process reverts and biological processes resume at normal speeds.
Le programme Biostasis de DARPA vise à prévenir la mort suite à une blessure traumatique en ralentissant les réactions biochimiques à l’intérieur des cellules, prolongeant ainsi «l’heure d’or» de l’intervention médicale. Les interventions souhaitées ne seraient efficaces que pendant des durées limitées avant que le processus ne revienne et que les processus biologiques reprennent à des vitesses normales.
Crédit : DARPA

Transporter un soldat blessé du front à un établissement médical peut être une tâche décourageante. Si les soldats transportaient une injection pouvant ralentir les processus biologiques du corps, ils pourraient l’administrer immédiatement à un soldat blessé, ce qui pourrait permettre à ce soldat de survivre assez longtemps pour obtenir de l’aide.

Une telle injection ou tout autre type de traitement pourrait éventuellement trouver son chemin dans le monde civil, des ambulanciers aux médecins sportifs en profitant du temps supplémentaire. Dans le communiqué de presse, DARPA mentionne même la possibilité du programme Biostasis menant à de nouvelles technologies qui pourraient prolonger la période d’utilisation de médicaments ou de produits sanguins.

Le 20 mars, DARPA organisera un webinaire durant lequel les chercheurs pourront en apprendre davantage sur le programme Biostasis et poser toutes les questions qu’ils pourraient avoir. Si tout se passe comme prévu, dans cinq ans, les soldats auront de bien meilleures chances de rentrer chez eux après une blessure traumatique.

Pour plus de détails sur l’événement, y compris les exigences d’inscription, consultez le site : https://go.usa.gov/xnzqE

traduction Thomas Jousse

Engadget, DARPA

Le soldat augmenté – Cahier de la RDN