CNES Mag n°37 avr/mai/jun 2008
CNES Mag n°37 avr/mai/jun 2008
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°37 de avr/mai/jun 2008

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Centre National d'Études Spatiales

  • Format : (210 x 280) mm

  • Nombre de pages : 72

  • Taille du fichier PDF : 6,5 Mo

  • Dans ce numéro : océanographie opérationelle, c'est pour bientôt.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
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J société society 50 Ce carrousel peut accueillir jusqu’à 8 nacelles et 100 souris. This carousel can accommodateup to 8 nacelles and 100 mice. INSERM/M. JAMON CENTRIFUGEUSE À SOURIS Du nouveau dans la biologie du développement Avec sa centrifugeuse dernier cri, le groupe Biologie du développement de Marseille veut lancer un programme sol ambitieux sur les répercussions de l’hypergravité dans le développement des petits mammifères. Une unité qui a vocation à développer et renouveler complètement les connaissances déjà acquises dans ce domaine et à préparer de futures expériences en vol. Marseille – 5 e étage de la Faculté de médecine de la Timone. Le groupe Biologie du développement est en effervescence. Après des années de discussions avec le CNES pour sa mise au point, la centrifugeuse pour petits mammifères vient de leur être livrée. Du surmesure pour cette équipe dirigée par le docteur Marc Jamon, directeur de recherche au CNRS, qui est installé au sein d’une unité Inserm. Objectif : utiliser l’hypergravité pour modifier la contrainte gravitaire chez la souris. Aujourd’hui, les petits locataires se succèdent sans répit ; les expériences s’enchaînent ; les thésards finalisent leurs travaux en vue de publications éminentes. « Il faut rattraper le temps perdu vis à vis des Japonais et des Américains qui ont une manche d’avance sur nous ! » souligne le chercheur. Pourtant, les résultats des premiers tests sont d’ores et déjà prometteurs. Une vingtaine de laboratoires français et européens sont concernés. Les protocoles s’articulent autour d’animaux soumis à une hypergravité chronique à divers stades de leur développement. Le but : vérifier l’existence de périodes critiques dans la mise en place des différentes structures (vestibulaires, cérébelleuses, corticales, musculaires) ou fonctions associées (posture, locomotion, équilibre) exposées à la gravité, en déterminer les périodes critiques, et vérifier les éventuelles relations avec les perturbations constatées. Des premières recherches ont ainsi montré que l’exposition temporaire des souris à l’hypergravité, pendant la mise en place de la locomotion, induit des modifications des propriétés motrices, mesurables au bout de huit mois chez la souris vieillissante. Pour cela, le GFCP expérimente sur différentes souches de souris. LA SOURIS, LE MODÈLE IDÉAL « La souris est un modèle de recherche extrêmement intéressant pour le questionnement sur le développement, précise Marc Jamon. Son avantage repose sur son développement moteur retardé (similaire à celui de l’humain), et sur l’existence de nombreuses souches mutées. Ainsi, nous ne trouvons pas moins de 25 souches de souris différentes présentant des déficits vestibulaires. La souris appartient à la classe des animaux nidicoles (qui restent au nid, sont élevés par les parents et partent plus tard) par rapport aux animaux nidifuges (qui eux sont autonomes dès la naissance et quittent le nid tout de suite). » Il faut attendre deux semaines pour que le souriceau se déplace, court, saute… Son activité connaît alors une augmentation brutale, concomitante à l’ouverture des yeux. Ses comportements exploratoires se mettent en place, mais la locomotion adulte n’est acquise qu’au bout de quatre semaines. C’est pourquoi les tests sont réalisés sur des souris âgées de dix à vingt jours. Un parallèle peut donc être établi entre le développement de la souris (lors du premier mois) et de l’homme (lors de la première année de croissance). cnesmag u AVRIL 2008
u BRIGITTE THOMAS, CNES UN CARROUSEL SUR MESURE « Dès que nous avons commencé à travailler, le besoin s’est fait sentir de réaliser des expériences au sol, car nous avions beaucoup de difficultés à faire voler des rongeurs dans l’espace. Or il est important pour nous d’acquérir une compétence sur les effets de la gravité modifiée pour se préparer aux futures expériences en vol. L’Esa travaille actuellement à un module spatial, équipé d’une centrifugeuse, pour envoyer les souris dans l’espace à bord de satellites autonomes. Une machine très sophistiquée, qui peut monter jusqu’à 20 G, vient d’ailleurs de voir le jour à l’Agence. La nôtre n’excède pas 5 G, mais elle répond parfaitement aux besoins de l’étude des petits mammifères qui ne survivent pas au-delà de 5 à 7 G. Notre idée est de nous spécialiser, en conservant la petite centrifugeuse du Laboratoire de physiopathologie et thérapie des déficits sensoriels et moteurs (U583) à Montpellier pour les échantillons, et en réservant celle de Marseille pour les animaux entiers. Cette dernière peut accueillir jusqu’à cent souris. » Ce carrousel de presque quatre mètres de diamètre, avec un G allant de 1,2 à 5 G, peut accueillir jusqu’à huit nacelles, contenant chacune trois cages. D’un volume de 56 x 50 x 60 cm, chaque cage est alimentée en courant et équipé de caméras infrarouge reliées à Internet, pour un suivi des animaux en permanence et à distance. Des dispositifs pourront c Centrifuge for mice Developmental biology spinsup to speed Marseille’s Developmental Biology research group is planning to use its new high-tech centrifuge for an ambitious ground-based programme designed to study the effects of hypergravity on the development of small mammals. The group will consolidate past findings, push back the frontiers of knowledge and pave the way for future spaceborne experiments. s On the 5 th floor of the Faculty of Medicine in Marseille, the Developmental Biology research unit is buzzing with excitement. Years of discussions with CNES to fine-tune development of a custom-built centrifuge for small mammals have culminated in today’s delivery. The team is part of an INSERM 1 unit led by Dr Marc Jamon, research director at French scientific research agency CNRS. The aim is to alter gravity constraints on mice. One group follows another in quick succession ; experiments continue non-stop and postgraduate students are hurrying to finish their theses prior to publication in some eminent journal. « We have to makeup for lost time. Researchers in Japan and the US are already a step ahead of us, » explains Marc Jamon. Initial test results are Ici des souris noires consanguines, de la souche la plus utilisée dans les études de génétique de la souris, garantissent une grande stabilité génétique et une moindre variabilité interindividuelle. Here, consanguineous black mice from the strain most used for genetic research guarantee good genetic stability and lessinter-individual variation. J. THOMAS, 2008 promising. Twenty or so French or European laboratories are involved. The protocols involve exposing animals to chronic hypergravity at different stages in their development to verify the hypothesis that in animals there are critical periods during the development of vestibular, cerebellar, cortical and muscular structures—or associated functions exposed to gravity such as posture, locomotion and balance—to accurately determine these critical periods and to check any relation to alterations. Preliminary research on mice has shown that temporary exposure to hypergravity during locomotion development leads to changes in motor control that can be empirically proven aftereight months in an ageing mouse. The GFCP is using different mice strains for their experiments. Perfect research models « Mice are excellent subjects for developmental research, » explains Marc Jamon. « Their main advantage is the late development of motricity, similar to that of humans, and the existence of many mutant strains. We have found at least 25 different mice strains with vestibular deficiencies. Mice are nidicolous, not nidifugous : they remain in their nest and are reared by their parents until they leave some time later, as opposed to animals independent from birth that leave the nest straight away. » Mice only start moving around, running and jumping after two weeks of age. At that point—which coincides with eye opening—the mice become very active. Their exploratory behaviour becomes apparent, but adult locomotion is only acquired after four weeks. This is why the tests are carried out on mice aged between 10 and 20 days. Mouse development in the first month of life is comparable to human development in the first year. Custom-built carousel « As soon as we began our research, we realised we needed to carry out ground-based experiments because it was so difficult to fly rodents in space. We needed expertise in the effects of modified gravity to prepare for future space experiments. ESA is currently working on a space module fitted with a centrifuge so it can fly c 51 AVRIL 2008 u cnesmag



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