Cette année encore, les chercheurs de l’Université McGill ont contribué au savoir scientifique. Voici nos coups de cœur qui ont marqué l’actualité scientifique de la dernière année.
Informatique
L’intelligence artificielle prédit la démence avant l’apparition des premiers symptômes
Grâce à la recherche en intelligence artificielle menée par Pedro Rosa-Neto et ses collègues mcgillois, les cliniciens pourraient être en mesure de prédire, des années à l’avance, quelles sont les personnes susceptibles d’être atteintes de démence. Les chercheurs se sont appuyés sur des techniques d’intelligence artificielle et des mégadonnées pour développer un algorithme capable de détecter les signes distinctifs de la démence deux ans avant l’apparition des premiers symptômes, au moyen d’une seule TEP-amyloïde du cerveau de patients qui présentent des facteurs de risque de la maladie d’Alzheimer. Les scientifiques savent depuis longtemps déjà qu’une protéine appelée bêta-amyloïde s’accumule dans le cerveau des patients atteints d’un déficit cognitif léger (DCL), lequel conduit souvent à la démence. Bien que l’accumulation de bêta-amyloïde débute plusieurs dizaines d’années avant l’apparition des symptômes de démence, cette protéine ne pouvait auparavant servir de biomarqueur prévisionnel, étant donné que le DCL ne mène pas à la maladie d’Alzheimer chez tous les patients.
Astronomie
Mystérieux sursauts radio d’origine cosmique : la source se précise
En janvier, Shriharsh Tendulkar et Victoria Kaspi, de l’Institut spatial de McGill, ont, pour la première fois, repéré la galaxie hôte d’un sursaut radio rapide (SRR). Grâce à cette découverte réalisée en collaboration avec des chercheurs de plusieurs pays, les scientifiques disposent d’un élément de plus pour déterminer la cause de ces ondes radioélectriques puissantes, mais fugaces. Ces impulsions de quelques millisecondes intriguent les astrophysiciens depuis leur découverte, il y a une dizaine d’années. Jusqu’à maintenant, les astronomes n’étaient même pas arrivés à déterminer avec certitude si les SRR provenaient de la Voie lactée ou d’une autre galaxie. Or, bien qu’ils en ignorent toujours la cause exacte, ils savent aujourd’hui qu’une de ces puissantes impulsions émanait d’une lointaine galaxie naine.
Chimie verte
Une méthode plus durable pour purifier les métaux
Une équipe de chimistes mcgilloise a mis au point une méthode permettant de purifier les métaux sans recourir à des solvants et à des réactifs toxiques. Beaucoup moins énergivore que les techniques traditionnelles, cette méthode pourrait réduire considérablement l’impact environnemental de la production de métaux à partir de matières premières ou d’appareils électroniques postconsommation. Cette découverte est le fruit d’une collaboration entre le Pr Jean-Philip Lumb et Tomislav Friščić, de l’Université McGill, à Montréal, et Kim Baines, de l’Université Western, à London, en Ontario. Leur méthode repose sur l’utilisation de molécules organiques plutôt que de chlore et d’acide chlorhydrique pour aider à purifier le germanium, métal qui entre dans la fabrication de nombreux dispositifs électroniques. Les essais en laboratoire réalisés par les chercheurs ont démontré qu’il est possible de recourir à cette méthode avec d’autres métaux, dont le zinc, le cuivre, le manganèse et le cobalt.
Microbiologie
Éliminer les biofilms
Avez-vous déjà entendu parler des biofilms? Ce sont des pellicules visqueuses semblables à de la colle qui sont produites par des micro-organismes, comme les bactéries et les champignons, pour coloniser des surfaces. Ils peuvent se développer sur des tissus animaux et végétaux, et même sur des dispositifs médicaux à l’intérieur du corps humain, comme des cathéters, des valves cardiaques ou des prothèses de hanche. Les biofilms protègent les micro-organismes contre le système immunitaire et augmentent leur résistance aux antibiotiques. Il s’agit de l’une des plus importantes menaces pour les patients en milieu hospitalier. Il y a cependant de bonnes nouvelles : des chercheurs de l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill et du Hospital for Sick Children (SickKids) ont mis au point une nouvelle technologie utilisant des enzymes qui prévient la formation de biofilms et peut même les détruire. Cette découverte ouvre une avenue prometteuse pour l’élaboration de stratégies novatrices visant à traiter de nombreuses maladies et infections nosocomiales.
Astronomie
La détection d’ondes gravitationnelles la plus récente ouvre une ère nouvelle en astronomie
En octobre, une équipe internationale de scientifiques a annoncé avoir détecté une onde gravitationnelle provoquée par la fusion de deux étoiles à neutrons, une découverte qui ouvre une ère nouvelle en astronomie. C’était la première fois que des chercheurs arrivaient à observer un événement cosmique dans le domaine tant des ondes lumineuses – la base de l’astronomie traditionnelle – que des ondes gravitationnelles, ces déformations de l’espace-temps prédites il y a un siècle par Albert Einstein dans sa théorie de la relativité générale. La découverte, mettant en scène des étoiles à neutrons, « permet de lier cette source d’ondes gravitationnelles à tout le reste de l’astrophysique : étoiles, galaxies, explosions, trous noirs massifs et, bien sûr, fusions d’étoiles à neutrons », explique Daryl Haggard, astrophysicienne de l’Université McGill qui a dirigé l’une des nombreuses équipes de scientifiques affiliés des quatre coins du monde ayant examiné la source de ce nouveau signal d’onde gravitationnelle. On pense que les fusions d’étoiles à neutrons sont responsables de la production de la plupart des éléments lourds de l’Univers, comme l’or, le platine et l’argent. L’étude plus approfondie de ces collisions pourrait aider les scientifiques à déterminer l’origine de ces éléments, qui représentent près de la moitié du tableau périodique.
