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RÉSUMÉ
Le secteur médical est l’un des principaux bénéficiaires du Newspace qui caractérise l'évolution du secteur commercial spatial. L'expérimentation en micropesanteur permet de résoudre les défis scientifiques dans de nombreux domaines médicaux ou en sciences de la vie tels que le diagnostic, la pharmacie, la découverte de médicaments, la biotechnologie et la médecine en général. Cet article offre une vue d’ensemble sur les bénéfices de la micropesanteur pour une meilleure compréhension des gènes et du métabolisme, l’augmentation de la croissance de certaines lignées cellulaires, facilitant la formation de microstructures ou de cristaux de haute qualité.
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Pascale LEFEBURE : Ingénieur en biotechnologie, Manageure de projet - SIGMA-VISION.COM (Targasonne, France)
INTRODUCTION
Qu’elle soit managériale, commerciale ou technologique, l’innovation est un moteur pour les entreprises. Bien sûr, il faut être visionnaire, sentir les tendances, mais il faut aussi avoir les capacités de mettre en œuvre cette innovation. Quotidiennement, les agences spatiales du monde entier donnent des ailes à des expérimentations créatives dans l’espace pour un large éventail de clients.
Les efforts consentis pour la conquête spatiale ont généré d’innombrables brevets et inspiré le développement de catégories entières de nouveaux produits. Entre 2001 et 2021, le Centre pour l’avancement des sciences dans l’espace (CASIS) a soutenu l’envoi au laboratoire national américain dans la Station spatiale internationale (ISS) de plus de 500 charges utiles dont 70 % étaient issues du secteur privé, y compris des projets de sociétés du classement Fortune 500, de start-up innovantes et de grandes organisations.
L’expérimentation en micropesanteur résout les défis scientifiques de nombreux domaines des sciences de la vie ou du secteur médical tels que le diagnostic, la pharmacie, la découverte de médicaments, la biotechnologie et la médecine en général.
Cette nouvelle génération d’activités spatiales contribue au NewSpace, évolution du secteur commercial spatial offrant un éventail de possibilités allant de la conception de thérapies plus efficaces au développement de nouvelles variétés végétales mieux adaptées aux conditions extrêmes. La micropesanteur offre un horizon de possibilités qui ne mènent pas seulement à de nouveaux produits, mais à des catégories entièrement nouvelles qui peuvent changer fondamentalement notre façon de vivre.
Cet article présentera les atouts de la recherche en micropesanteur pour la médecine et les sciences de la vie.
Domaine : Recherche spatiale
Degré de diffusion de la technologie : Maturité
Technologies impliquées : Station spatiale, lanceurs, satellites, charges utiles, bioréacteur
Domaines d’application : Médecine, sciences de la vie, chimie, cosmétique
Principaux acteurs français :
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Pôles de compétitivité : Aerospace Valley
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Centres nationaux : Centre national d’études spatiales (CNES)
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Industriels : Novespace, Sanofi
Autres acteurs dans le monde : Centre pour l’avancement des sciences dans l’espace (CASIS), Agence Spatiale Européenne (ASE), Administration Nationale de l’Espace et de l’Aéronautique (NASA), Tympanogen LLC, Angiex Inc, Space X, LambdaVision
Contact : [email protected]
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MOTS-CLÉS
Station spatiale internationale SSI Microgravité Laboratoires spatiaux Incubateur Secteur médical
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6. Glossaire
Capacité d’emport ; Payload capacity
Dans le domaine de l’astronautique, c’est la masse maximale de charge utile qu’un lanceur peut placer sur une orbite déterminée.
Cellules souches unipotentes ; Unipotent cells
Elles ne peuvent donner naissance qu’à un type de cellule.
Charge utile ; Payload
Partie d’un engin spatial qui est destinée à remplir les objectifs de la mission. La charge utile d’une fusée ou d’un lanceur est le satellite artificiel ou la sonde spatiale qu’il doit placer en orbite.
CubeSat ; CubeSat
C’est une version de satellite bon marché, simplifiée à l’extrême et d’une taille réduite : 10 × 10 × 10 cm, soit 1 unité (1 U), pour un poids de 1 à 10 kg. Ces satellites peuvent être constitués de l’assemblage de plusieurs unités de CubeSat. Inventé en 1999 à l’Université de Stanford sous la direction de Robert J. Twiggs puis lancé en 2003, le CubeSat à des applications principalement éducatives.
Épigénétique ; Epigenetics
Étude des changements dans l’activité des gènes, n’impliquant pas de modification de la séquence d’ADN et pouvant être transmis lors des divisions cellulaires. Contrairement aux mutations qui affectent la séquence d’ADN, les modifications épigénétiques sont réversibles.
Homéostasie ; Homeostasis
Processus de régulation par lequel un organisme vivant maintient ses différentes constantes entre les limites des valeurs normales.
Machines de positionnement aléatoire ; Random positioning machine (RPM)
Ces machines font tourner des échantillons biologiques selon deux axes indépendants pour changer leur orientation dans l’espace de façon complexe et contrer ainsi l’effet de la gravité. Différents modèles ont été développés pour répondre au mieux à la diversité des échantillons étudiés. Cette rotation lente et continue modifie le sens du vecteur gravité sur l’échantillon biologique à chaque révolution. Elle ne simule pas réellement la micropesanteur ; les effets gravitationnels se produisent toujours, ils n’ont tout simplement pas de direction nette. Plutôt que de simuler la microgravité, il vaut mieux les considérer comme induisant une...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - SHIELDS (K.) - Looking Toward the Future: Our Next 20 Years in Space. - ISS National Lab (2020).
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(2) - WILSON (J.W.), OTT (C.M.), HÖNER ZU BENTRUP (K.), RAMAMURTHY (R.), QUICK (L.), PORWOLLIK (S.) et al - Space flight alters bacterial gene expression and virulence and reveals a role for global regulator. - USA : Hfq, Proc. Natl. Acad. Sci., 104, 16299-16304 (2007).
-
(3) - LERA (M.), PADGEN (R.), MATTHEW (P.) - EcAMSat spaceflight measurements of the role of σs in antibiotic resistance of stationary phase Escherichia coli in microgravity. - Life Sciences in Space Research (2019).
-
(4) - KIM (W.), TENGRA (F.K.), YOUNG (Z.), SHONG (J.), MARCHAND (N.), CHAN (H.K.) et al - Spaceflight Promotes Biofilm Formation by Pseudomonas aeruginosa. - PLoS ONE (2013).
-
(5) - MA (X.), PIETSCH (J.), WEHLAND (M.), SCHULZ (H.), SAAR (K.), HÜBNER (N.) et al - Differential gene expression profile and altered cytokine secretion of thyroid cancer cells in space. - FASEB J, 28, 813-835 (2014).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
NewSpace : fonctionnement et opportunités des laboratoires en microgravité.
-
NewSpace : enjeux et perspectives scientifiques et technologiques.
-
Analyse spatiale pour l’épidémiologie et la géographie de la santé.
-
Biomécanique du système ostéoarticulaire : de l'organe au tissu et à la cellule.
-
Un séjour dans l’espace modifie le cerveau !
-
Les ambitions françaises sur le marché spatial mondial.
European Cooperation for Space Standardization ECSS guidelines
HAUT DE PAGE2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
Centre pour l'avancement des sciences dans l'espace (CASIS) https://www.issnationallab.org
Tympanogen LLC http://www.tympanogen.com
Organovo, Inc. https://www.organovo.com
Techshot Inc https://www.techshot.com
Cell Easy https://www.cell-easy.com
Mérieux Equity Partners https://www.merieux-partners.com
Clinique Mayo https://www.mayoclinic.org
Angiex Inc https://www.angiex.com
Space X (Space Exploration Technologies Corporation) https://www.spacex.com
Zaiput Flow Technologies https://www.zaiput.com
LambdaVision http://www.lambdavision.com
Sally Ride EarthKAM https://www.earthkam.org
ESA kids ...
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