Les spermatozoïdes plus en forme les mois d’hiver

Les spermatozoïdes humains apprécieraient l’hiver... Ils seraient en effet plus nombreux et surtout plus mobiles durant la mauvaise saison, du moins chez les hommes ne souffrant pas d’infertilité. Y a-t-il donc de meilleurs moments pour faire des bébés ?

Bien que les hommes et les femmes puissent théoriquement concevoir des bébés tous les mois de l’année, les études démographiques montrent que l’on observe une saisonnalité des naissances depuis aussi loin qu’on remonte le passé. Mais celle-ci est variable et dépend aussi des époques. Par exemple, au XVII^e siècle en France, les accouchements étaient surtout concentrés entre janvier et avril. Pourquoi ? Parce que durant cette période, la population suivait avec plus de rigueur les principes religieux, et certains prônaient l’abstinence lors de célébrations particulières ou bien que l’union d’un couple ne pouvait être consommée qu’une fois l’homme et la femme mariés.

Aujourd’hui, les courbes se sont nettement homogénéisées, même s’il existe encore des variabilités selon les mois. Ainsi, dans l’Hexagone, les bébés naissent davantage entre mai et septembre. À quoi cela est dû ? Probablement à certains critères socioéconomiques, mais aussi à cause de la célébration du passage à la nouvelle année… Mais peut-être que la biologie est également derrière tout cela..

En effet, des chercheurs israéliens de l’université Ben-Gourion du Néguevviennent de faire un constat surprenant dont ils ont fait part dans la revueAmerican Journal of Obstetrics and Gynecology. Leur étude montre que lesperme humain est plus fécond lors des mois d’hiver et jusqu’au début du printemps.

La différenciation des cellules souches germinales en spermatozoïdes (processus appelé spermatogenèse) se déroule en approximativement 74 jours. Ainsi, les gamètes mâles disponibles au début du printemps ont donc commencé à être fabriqués durant l'hiver. © Anna Tanczos, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

Les spermatozoïdes préfèrent nager en hiver

Ainsi, 6.455 échantillons de sperme d’hommes en couple ne parvenant pas à concevoir des enfants ont été récoltés entre janvier 2006 et septembre 2009 et passés sous microscope. En tout, 4.960 d’entre eux ne présentaient aucun signe d’inquiétude, quand les 1.495 restants comportaient moins de 15 millions de spermatozoïdes par ml de semence, critère de l’OMS pour définir l’infertilité.

C’est seulement une analyse plus précise qui révèle qu’au cours de la saison froide, les spermatozoïdes sont retrouvés en plus grand nombre, qu’ils étaient plus rapides et moins déformés chez les hommes fertiles. Par exemple, en hiver, ils disposent de 70 millions de gamètes par ml, dont 5 % se montrent particulièrement motiles et bons nageurs, ce qui augmente les chances de fécondation. Au printemps, les effectifs chutent de 2 millions par ml, et les proportions de spermatozoïdes très actifs passent à 3 %. Du printemps à l’automne donc, les populations et la motilité diminuent peu à peu.

Cependant, ce modèle ne s’observe pas chez les hommes infertiles. Pour eux, les records de vitesse sont battus en automne, mais c’est au printemps que leurs cellules sexuelles sont les mieux formées.

Concevoir les bébés dans les moments optimaux

Cette recherche n’apporte pas les explications biologiques sous-jacentes. Cela n’empêche pas les scientifiques d’émettre quelques suppositions à partir de ce qu’on a déjà pu noter chez d’autres espèces animales. En général, leur quantité de sperme diminue quand les températures augmentent, peut-être à cause de l’exposition au soleil. Des variations hormonales sont aussi envisagées.

Mais revenons à nos humains. Que tirer d’une telle étude ? Qu’il existe probablement des moments de l’année où la conception d’un bébé est légèrement plus simple qu’à d’autres. Savoir à quel moment concentrer les efforts pourrait faire gagner du temps et limiterait peut-être la frustration de certains couples en difficulté pour avoir un enfant. Mais il serait dommage de leur conseiller de ne pas poursuivre les tentatives le reste de l’année…

ELQ-300, nouveau médicament contre le paludisme

Le paludisme est la maladie infectieuse parasitaire la plus mortelle, et l’émergence de souches résistantes aux médicaments pose un énorme problème de santé publique. L'espoir peut-il venir d’ELQ-300, qui serait capable à la fois de traiter la maladie et de bloquer la transmission du parasite ?

Le paludisme est une maladie infectieuse causée par des parasites unicellulaires du genre Plasmodium et transmise par des moustiques. Malgré de nombreuses années de recherche, aucun vaccin n’est encore disponible et aucun médicament préventif n'est efficace à 100 %. Par ailleurs, larésistance croissante aux médicaments antipaludiques souligne l’importance de produire de nouveaux moyens de traitement.

Dans une étude récente publiée dans Science Translational Medecine, une équipe internationale de chercheurs a mis en évidence un nouvel antipaludique appelé ELQ-300. La principale difficulté dans la mise au point d’un traitement contre le paludisme repose sur le cycle de vie complexe du parasite, qui passe par trois stades morphologiques. Selon le docteur Dennis Kyle, membre du Department of Global Health de l’University of South Florida, « ce nouveau médicament est l’un des premiers capables de tuer le parasite dans ses trois stades morphologiques ».

Le parasite du paludisme est propagé par la piqûre de certaines espèces de moustiques anophèles. En 2009, environ 225 millions de personnes ont été atteintes de paludisme, et 781 000 en sont mortes. © Center for Disease Control, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Prévenir et bloquer la transmission du paludisme avec l’ELQ-300

L’ELQ-300 dérive des quinolones, une classe d’antipaludiques utilisés initialement dans le traitement de la maladie. Il ciblerait spécifiquement certaines protéines présentes dans les mitochondries du parasite.

Au cours de tests précliniques chez la souris, l’ELQ-300 a eu un double effet de prévention de la maladie et de blocage de sa transmission. Selon les auteurs, ce médicament aurait également peu de chances d’engendrer desrésistances ultérieures chez la plupart des souches de Plasmodium. Encore mieux, la production de cet ELQ-300 serait moins coûteuse que celle des antipaludiques existants. Un avantage certain pour les pays pauvres, où lepaludisme est un problème de santé publique et entraîne une importante perte de croissance économique.

Selon le docteur Kyle, ce nouveau médicament permettrait de détruire le cycle de vie du parasite, et peut-être d’éradiquer la maladie. Bien que de nombreuses étapes restent encore à franchir pour en arriver là, les résultats de cette étude sont encourageants.

Le coq crie cocorico car il a une horloge

Est-ce que le coq vient nous réveiller d’un « cocorico » puissant à l’aube parce qu’il sait que c’est l’heure de se lever ou parce que c’est inscrit en lui ? Si vous ne vous êtes jamais posé la question, des chercheurs japonais l’ont fait. Et ont montré que l’horloge biologique de l’animal joue un rôle prépondérant.

Mieux vaut ne pas habiter près d’un poulailler lorsque l’on aime les grasses matinées. Avant même que le soleil ne se pointe à l’horizon, le coq prend un peu de hauteur et envoie de toutes ses forces un « cocorico » puissant. Est-ce les premiers rayons du jour qui le poussent à ainsi s’annoncer auprès de tout le voisinage, ou bien est-ce un phénomène plus instinctif ?

Les deux réponses sont à priori possibles. Chez de nombreuses espècesanimales, et nous ne faisons pas exception, certains processus physiologiques varient selon l’alternance jour/nuit, ce qu’on appelle aussi lerythme circadien. Bien qu’elle n’ait pas d’aiguilles, nous disposons au fond de nous d’une horloge biologique, notamment sous la dépendance d’hormones telles que la mélatonine, fortement synthétisée en l’absence delumière. C’est aussi à ce moment que les taux d’insuline baissent, ce qui diminue le métabolisme de notre corps qui se prépare à dormir et à jeûner les heures suivantes.

Le coq, comme l’Homme, est à n’en pas douter sous l’influence de son horloge biologique. Mais cela vaut-il pour son envie de chanter ? La question mérite d’être posée car le fier gallinacé peut aussi se mettre à chanter dans la journée ou la nuit lorsque les phares d’une voiture éclairent dans sa direction. Son cocorico pourrait donc être une réponse à desstimulations extérieures.

Tous les coqs du monde ne parlent pas la même langue. Si en France ces gallinacés crient « cocorico », outre-Manche, plus sophistiqués, ils articulent un« cock-a-doodle-doo » quand les oiseaux allemands s’expriment à coups de « ki-ke-ri-ki ». C’est tout de même un peu différent des coqs japonais qui eux réveillent les Nippons avec leur « ko-ke-koh-koh ». © Kornilovdream,StockFreeImages.com

Le coq ne laisse jamais passer l’heure

Pour démêler le vrai du faux, des chercheurs japonais de l’université de Nagoya ont entrepris de réaliser des expériences sur des coqs. Ils en ont sélectionné 40 en tout, tous génétiquement identiques, qu’ils ont d’abord placés dans des conditions de luminosité alternant entre 12 heures de jour et 12 heures de nuit pendant deux semaines. Leurs cris étaient enregistrés.

Les oiseaux se sont mis à chanter environ 2 à 3 heures avant le lever du soleil, résultat tout à fait cohérent avec ce que l’on trouve à l’état sauvage.

Lors de la seconde phase de la recherche, ces mêmes coqs devaient désormais vivre dans une lumière certes faible, mais permanente, afin d’éviter que les changements de luminosité ne puissent éventuellement induire le cri de l’animal. Là encore, le traitement s’est prolongé durant deux semaines.

Cela n’a rien changé : tous les jours aux mêmes heures, les coqs faisaient entendre leur voix puissante et stridente. Certes, ils chantaient également à d’autres moments de la journée, quand on leur envoyait une lumière fluorescente plus intense ou en réponse au « cocorico » de leurs congénères, mais c’était moins fréquent qu'aux toutes premières lueurs de l'aube. Ainsi, l’horloge biologique pousse l’oiseau à chanter à des heures bien matinales.

Se coucher avec les poules, se réveiller au chant du coq

En réalité, tous les coqs ne chantent pas exactement à la même heure. Comme cette étude publiée dans Current Biology le révèle, tout dépend dustatut social. Il ne faudrait pas que l’individu dominé fasse de l’ombre à son supérieur.

D’autre part, les auteurs ont remarqué qu’à force de vivre dans un jour permanent, les coqs semblaient peu à peu perdre leurs repères et chantaient de manière de plus en plus dispersée. Un peu comme cesspéléologues qui, perdus à des dizaines de mètres sous terre et sans aucun indice sur l’heure qu’il est, perdent un peu la notion du temps.

Ces scientifiques japonais vont désormais poursuivre plus loin leurs investigations pour tenter de déterminer les fondements génétiques à l’origine des cris d’animaux. Pourquoi le chien aboie, le chat miaule ou la vache meugle ? Ces sons, exactement comme le cocorico des coqs, sont innés, et non appris comme peuvent l’être une langue humaine ou les mélodies des oiseaux chanteurs. Mais si on n’ignore pas tout de leur utilité, on en sait encore peu sur leur origine...

L’agent de la tuberculose se cache dans les os

La tuberculose est l’une des maladies infectieuses les plus mortelles au monde. Un tiers de la population mondiale serait porteur de la bactérie sans en déclarer les symptômes. Une découverte récente montre que la bactérie se cacherait dans les os. En ce 24 mars, Journée nationale de lutte contre la tuberculose, Antonio Campos-Neto, à l’origine de cette avancée, explique cette curieuse stratégie à Futura-Sciences.

Avec 8,8 millions de personnes atteintes et 1,4 million de morts en 2012, la tuberculose est l’une des maladies les plus meurtrières au monde, juste après le Sida. La tuberculose est une maladie infectieuse qui touche principalement les poumons (on parle de tuberculose pulmonaire).L’agent responsable de cette maladie est la bactérie Mycobacterium tuberculosis, qui se propage par voie aérienne lorsqu’une personne infectée tousse, éternue ou crache. M. tuberculosis est une bactérie très résistante : elle peut rester un mois dans des crachats desséchés et plusieurs mois dans la terre ! D’autre part, seules une dizaine de bactéries sont nécessaires pour déclencher la maladie.

En ce 24 mars, déclaré Journée mondiale de lutte contre la tuberculose par l’OMS, Futura-Sciences revient sur cette maladie et sur les progrès récents réalisés par la recherche.

Nombre estimé de cas de tuberculose pour 100.000 personnes. En bleu vif : de 0 à 10 ; entre bleu et jaune : de 10 à 100 ; en jaune vif : de 100 à 1.000 personnes malades. © Eubulides, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

La tuberculose portée par un tiers de la population mondiale

Une fois les bactéries dans les poumons, les fonctions immunitaires de l’hôte infecté se mettent en marche. Néanmoins, quand les mécanismes de défense ne sont pas suffisants, deux scénarios sont possibles : la personne tombe malade (on parle alors de tuberculose active), ou bien elle n’a pas de symptômes et n'est pas contagieuse (on parle alors d’infection latente). Le nombre de porteurs sains est estimé à 2,2 milliards de personnes, soit presque un tiers de la population mondiale ! Heureusement, parmi ces personnes saines infectées, seuls 5 à 10 % développeront effectivement la maladie plus tard. Dans une étude récente publiée dans Science Translational Medecine, l’équipe d’Antonio Campos-Neto, directeur du département d’immunologie et de maladies infectieuses au Forsyth Instituteà Cambridge aux États-Unis, s’intéresse à cette problématique.

Selon Antonio Campos-Neto, la compréhension du mécanisme par lequel la bactérie peut rester dans l’organisme à l’état dormant est essentielle au développement de futurs traitements. « Le but de notre étude était de trouver la cachette de M. tuberculosis dans l’hôte, c’est-à-dire l’endroit privilégié où les bactéries ne sont pas la proie du système immunitaire. » M. tuberculosis est un pathogène intracellulaire pouvant se développer dans de nombreuses cellules comme les macrophages ou les cellules dendritiques. Néanmoins, ces cellules se divisent souvent et entrent régulièrement en contact avec le système immunitaire.

Image de microscopie électronique de Mycobacterium tuberculosis, grossies 15.000 fois. M. tuberculosis est une bactérie à croissance très lente. © Janice Carr, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Et si M. tuberculosis se cachait dans la moelle osseuse ? « Les cellules souches de la moelle osseuse sont localisées dans un site de privilège immun, c’est-à-dire un endroit auquel le système immunitaire a peu accès, explique Antonio Campos-Neto. Pour les pathogènes intracellulaires, ces cellules représentent une cachette parfaite ! » Les chercheurs ont montré que M. tuberculosis pouvait en effet se terrer dans les cellules souches de moelle osseuse chez la souris. De plus, ils ont retrouvé des M. tuberculosisdans la moelle osseuse de deux patients indiens (parmi neuf) ayant été traités contre la tuberculose.

Les os, cachettes d’autres pathogènes ?

Bien que de nombreux aspects de la tuberculose restent à décrypter, cette étude apporte un éclairage sur la façon dont la bactérie peut s’installer à l’état dormant dans un organisme. « M. tuberculosis peut rester un grand nombre d’années dans l’organisme sans provoquer de maladie, et de nombreux facteurs impliqués dans cette latence reste à élucider. D’autre part, peu de choses sont connues sur les mécanismes par lesquels M. tuberculosis passe de l’état dormant à l’état infectieux. »

Cette étude soulève de nombreuses questions. On peut par exemple se demander si d’autres pathogènes intracellulaires pourraient utiliser la même stratégie. « C’est une hypothèse très plausible, et des recherches dans ce sens sont en court au laboratoire. Par exemple, les parasites du genreLeishmania, responsables de la fièvre noire, pourraient également se dissimuler dans les cellules souches osseuses. »

Avec l’émergence de souches de M. tuberculosis résistantes auxantibiotiques, il devient urgent de trouver de nouveaux moyens de combattre la tuberculose. Cette étude ouvre la voie vers de nouveaux axes de recherche prometteurs.