Au plus près de l'invention des nanotechnologies et de l'avenir de nos sociétés

La remise en démocratie des sciences et développements technologiques, qui façon- nent l'avenir de nos sociétés, passe par une discussion approchée de ce qui se fabri- que dans les laboratoires et les entreprises et que cela suppose aussi de se pencher sur les conditions de la recherche et de l'innovation. Les produits scientifiques et technologiques reflètent en partie les conditions de leur invention et production.Aussi, convient-il de se pencher sur des questions comme les types de partenariats qui sont construits dans et autour de la recherche, les articulations entre discipli- nes, les organisations de recherche, les identités professionnelles des chercheurs.

Des pratiques d'ingénierie aux transitions sociotechniques. Retour sur la notion d'ingénierie hétérogène dans le cas des micro- et nanotechnologies

Cet article rend compte du travail d'ingénierie dans le domaine des micro- et nanotechnologies (MNT) en explorant une diversité de lieux où technologies et sociétés sont coproduites : comités internationaux où sont définies des feuilles de route (roadmap), laboratoires de recherche où sont conçus de nouveaux dispositifs, plates-formes d'exploration et de transfert des nouvelles technologies vers l'industrie, grands programmes de recherche où chercheurs et entreprises façonnent des infrastructures sociotechniques et régulent l'inscription sociétale des nouveautés techniques. Il utilise le concept d'« ingénierie hétérogène » (Law, 1989) afin d'expliquer la capacité de transformation sociale des pratiques d'ingénierie. Il montre ainsi que la théorie de l'acteur-réseau peut produire une description des mécanismes à l'oeuvre lors d'une transition sociotechnique, depuis la construction de projets de laboratoire jusqu'à leur inscription dans la société, sans pour autant renoncer à « suivre les acteurs » - notamment les ingénieurs - et leurs pratiques concrètes et situées.

Initiatives médiatiques pour baliser le développement des nanotechnologies : une enquête qualitative auprès des journalistes et des chercheurs en nanobiotechnologies

Grâce aux nanotechnologies, l’être humain peut maîtriser la matière à l’échelle du nanomètre — soit au niveau des atomes et des molécules. Les matériaux obtenus suite à ces manipulations présentent des propriétés nouvelles qui les rendent très intéressants pour nombre d’applications techniques, et ce dans tous les domaines technoscientifiques. Ainsi, les nanotechnologies sont souvent considérées comme les prémisses d’une profonde révolution technologique et sociale. Toutefois, si les nanotechnologies intéressent investisseurs, gouvernement, entreprises et universités, elles soulèvent aussi des questions éthiques, notamment au sujet de leur toxicité, de leurs retombées et de la modification de l’être humain. À ces questions s’ajoutent plusieurs interrogations sur la gouvernance des nanotechnologies : comment, en effet, encadrer en amont le développement de celles-ci pour éviter d’éventuelles conséquences néfastes en aval? Parmi ces interrogations, le rôle des médias dans les relations entre les développeurs de nanotechnologies et le public est souvent mentionné. Certains voient dans les médias un acteur auquel les chercheurs pourraient recourir pour établir un dialogue avec le public afin d’assurer un développement harmonieux des nanotechnologies. Si cette recommandation semble très pertinente, il n’existe, à notre connaissance, aucune étude empirique pour en vérifier la faisabilité auprès des acteurs concernés (chercheurs, médias, etc.). Dans le cadre de cette thèse, nous avons donc voulu examiner et analyser les perceptions des chercheurs et des journalistes québécois envers des initiatives médiatiques pour baliser le développement des nanotechnologies. Pour ce faire, nous avons procédé à une étude qualitative auprès de vingt (20) chercheurs en nanobiotechnologies/nanomédecine et dix (10) journalistes spécialisés en vulgarisation scientifique. L’analyse des entretiens avec les répondants a révélé que si les acteurs rencontrés sont favorables envers de telles initiatives, il existe plusieurs contraintes pouvant gêner une telle entreprise. Suite à l’examen de ces contraintes, nous avons suggéré des initiatives concrètes que les chercheurs québécois pourraient mettre en place pour mieux baliser le développement des nanotechnologies à l’aide d’un dialogue avec le public. Ces suggestions consistent notamment à créer des médias privés pour les chercheurs, à recourir aux médias indépendants et à investir le web. De telles initiatives, cependant, ne peuvent s’obtenir qu’au prix d’un remaniement des priorités des chercheurs.

Le Nanomonde des chercheurs. Analyse sociologique des pratiques et des discours sur l’instrumentation en nanotechnologies.

Réalisé en cotutelle avec l'Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne.

La nanosanté : perspective et enjeux sociologiques de l'application des nanotechnologies à la médecine.

Considérée comme le futur de la pratique médicale, la nanomédecine est l’application des nanotechnologies aux soins de santé. Plus qu’un nouveau domaine d’application technologique, la nanomédecine est porteuse d’un nouveau paradigme biomédical qui promeut une conception technoscientifique de la santé. Ce nouveau paradigme regroupe sous le préfixe nano l’ensemble des grandes tendances actuelles de la recherche en santé : la médecine prédictive, la médecine personnalisée et la médecine régénératrice. Centré sur le développement d’innovations visant au contrôle technique des éléments et des processus biologiques fondamentaux, ce nouveau paradigme se développe largement grâce au soutien des gouvernements et aux promesses économiques qu’il soulève. Il se construit à la croisée du scientifique, du politique et de l’économique. Interroger la nanomédecine revient alors à examiner plus largement la forme et les conditions du sens des innovations biomédicales et à soulever les implications de la « technoscientifisation » des soins de santé. L’objectif de cette thèse est de rendre compte de la spécificité et des enjeux sociaux, culturels et politico-économiques caractéristiques du modèle biomédical technoscientifique porté par la nanomédecine à partir de sa conceptualisation sous la forme d’un idéaltype : la nanosanté. Si la nanomédecine renvoie de manière générale aux applications techniques de la nanotechnologie au domaine biomédical, la nanosanté renvoie aux diverses dimensions sociologiques constitutives de ces technologies et à leurs effets sur la santé et la société. Notre modèle de la nanosanté s’organise autour de trois dimensions : la transversalité, l’amélioration et la globalisation. Compte tenu de sa nature synthétique, ce modèle tridimensionnel permet iii d’aborder de front plusieurs questionnements cruciaux soulevés par le développement de la nanomédecine. Il permet d’éclairer le rapport contemporain à la santé et ses implications sur l’identité ; de mettre en lumière la centralité des technosciences dans la conception du progrès médical et social ; de mieux saisir les nouvelles formes globales de pouvoir sur la vie et les nouvelles formes d’inégalité et d’exploitation caractéristiques d’une société qui accorde une valeur grandissante à l’adaptabilité technique de l’humain et à l’économisation de la santé et du corps ; mais aussi de mieux comprendre le sens et les répercussions de l’engagement scientifique, politique et économique dans les innovations moléculaires et cellulaires.

Une Innovation didactique basée sur les nanotechnologies au lycée: quels effets sur la dynamique professionnelle des enseignants?

Une nouvelle stratégie éducative a associé durant trois ans (2006-2009), au sein d’un lycée toulousain, enseignants du secondaire et chercheurs en sciences (CNRS-LAAS) et sciences humaines (ERT 64-GRIDIFE). Dans une classe de Terminale Scientifique, elle permet de combiner enseignement scientifique (mathématiques, physique-chimie, Sciences de la Vie et de la Terre) et enseignement aux « humanités » (philosophie, histoire-géographie-Éducation Civique, Juridique et Sociale (ECJS), anglais). Cette ingénierie d’éducation citoyenne des sciences repose sur l’enseignement des nanotechnologies. Ces dernières touchent de nombreux secteurs d’application et sont appelées à connaître un fort développement dans la société, engendrant de ce fait, de nombreux bouleversements en matière de développements économiques et industriels mais aussi de questionnements sur les relations entre sciences, technologies et société1. L’ingénierie d’éducation citoyenne aux sciences met l’accent sur la complémentarité entre formation scientifique et éthique pour éduquer les futurs citoyens à faire face à l’incertitude liée aux technosciences et leur impact sur la société (Désautels, 2002 ; Bensaude-Vincent, 2009)

Débattre sur une question en rapport avec les nanotechnologies et la société au lycée: pour une approche didactique

Les nanotechnologies sont devenues l’un des domaines de la recherche qui a connu une des plus fortes croissances au cours de ces dernières années. Partout dans le monde, des tentatives sont menées afin de proposer des scénarios didactiques d’enseignement des nanotechnologies dès l’école primaire. Compte tenu de l’avancée rapide des nanotechnologies et de leurs controverses de nombreuses questions vont pourtant émerger dans tous les domaines : technologiques, économiques, environnementaux, santé, éducation, éthique, morale et philosophique (Bensaude- Vincent, 2009). Il apparaît essentiel d’étudier les conditions d’enseignement des nanotechnologies auprès de lycéens en intégrant deux dimensions : l’une scientifique, l’autre sociale et éthique. Nos travaux se situent dans le courant de recherche en didactique des sciences qui prend en compte les interactions Sciences – Technologies - Société et plus particulièrement les SSI, (Socio Scientific Issues). Il s’agit d’étudier des dilemmes sociaux inhérents à certains champs scientifiques face aux avancées des sciences et technologies. Les sciences et les technologies sont des artéfacts et sont ainsi sujets à critiques parmi lesquelles les questions de pouvoir et d’inégalités potentielles doivent être étudiées. La mise en débat d’une question est envisagée comme une solution adaptée pour aborder les SSI (Sadler, 2004). Le débat argumenté dans le cadre de l’enseignement des sciences semble être un outil pédagogique adapté pour aborder avec les élèves les rapports entre recherche scientifiques et questions sociétales. Cependant, cette activité est complexe et difficile à mettre en oeuvre

Cell therapies for heart function recovery: focus on myocardial tissue engineering and nanotechnologies

Cell therapies have gained increasing interest and developed in several approaches related to the treatment of damaged myocardium. The results of multiple clinical trials have already been reported, almost exclusively involving the direct injection of stem cells. It has, however, been postulated that the efficiency of injected cells could possibly be hindered by the mechanical trauma due to the injection and their low survival in the hostile environment. It has indeed been demonstrated that cell mortality due to the injection approaches 90%. Major issues still need to be resolved and bed-to-bench followup is paramount to foster clinical implementations. The tissue engineering approach thus constitutes an attractive alternative since it provides the opportunity to deliver a large number of cells that are already organized in an extracellular matrix. Recent laboratory reports confirmed the interest of this approach and already encouraged a few groups to investigate it in clinical studies. We discuss current knowledge regarding engineered tissue for myocardial repair or replacement and in particular the recent implementation of nanotechnological approaches.

Nanoteknologien arauketa juridiko komunitarioa/The European Union regulation of nanotechnologies.

953 p.

Chemiluminescence DNA-based Nanotechnologies for Bioanalytical Applications

DNA as powerful building molecule, is widely used for the assembly of molecular structures and dynamic molecular devices with different potential applications, ranging from synthetic biology to diagnostics. The feature of sequence programmability, which makes it possible to predict how single stranded DNA molecules fold and interact with one another, allowed the development of spatiotemporally controlled nanostructures and the engineering of supramolecular devices. The first part of this thesis addresses the development of an integrated chemiluminescence (CL)-based lab-on-chip sensor for detection of Adenosine-5-triphosphate (ATP) life biomarker in extra-terrestrial environments.Subsequently, we investigated whether it is possible to study the interaction and the recognition between biomolecules and their targets, mimicking the intracellular environment in terms of crowding, confinement and compartmentalization. To this purpose, we developed a split G-quadruplex DNAzyme platform for the chemiluminescent and quantitative detection of antibodies based on antibody-induced co-localization proximity mechanism in which a split G-quadruplex DNAzyme is led to reassemble into the functional native G-quadruplex conformation as the effect of a guided spatial nanoconfinement.The following part of this thesis aims at developing chemiluminescent nanoparticles for bioimaging and photodynamic therapy applications.In chapter5 a realistic and accurate evaluation of the potentiality of electrochemistry and chemiluminescence (CL) for biosensors development (i.e., is it better to “measure an electron or a photon”?), has been achieved.In chapter 6 the emission anisotropy phenomenon for an emitting dipole bound to the interface between two media with different refractive index has been investigated for chemiluminescence detection.