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Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française

  • Améliorer les infrastructures et les conditions de travail des chercheurs en sciences de la vie

    Le Prix Coups d’élan pour la recherche française a été créé par la Fondation en 2000. En dix-neuf ans, 66 laboratoires français et plus de 500 chercheurs ont bénéficié de ce prix.

    Il est attribué chaque année à quatre équipes de recherche biomédicale publique, relevant de l’Inserm et de l’Institut des sciences biologiques du CNRS.

    La dotation du prix est de 250 000 euros.

Les lauréats

2018
Close Eric Cascales DIRECTEUR DE RECHERCHE - Institut de Microbiologie de la Méditerranée (IMM), Marseille

L’ARME FATALE DES BACTÉRIES

À l’Institut de Microbiologie de la Méditerranée, l’équipe d’Éric Cascales décrypte les rouages d’un nano-harpon utilisé par certaines bactéries pathogènes dans une lutte acharnée pour un territoire de choix : notre corps.

Poisons, grenades, mines et harpons : tous ont leur équivalent microscopique dans le monde bactérien où se livre une guerre sans répit pour le territoire et l’accès aux nutriments. Dans ce surprenant arsenal, une arme est minutieusement décortiquée par l’équipe d’Éric Cascales depuis plusieurs années : le système de sécrétion de type VI ou T6SS.

Composé d’une plateforme sur laquelle s’insère un tube surmonté d’un pic et entouré d’une gaine contractile, le T6SS s’apparente à un harpon dont la flèche est propulsée par un ressort. Des bactéries telles que celles responsables du choléra ou de certaines salmonelloses se servent du T6SS pour injecter directement leurs toxines dans le cytoplasme de leurs concurrentes.

L’équipe, en utilisant comme organisme modèle une souche d’Escherichia coli entéro-agrégative, a découvert récemment que cette bactérie pathogène utilise son harpon T6SS contre ses compétitrices directes, celles utilisant les mêmes sources de nutriments qu’elle dans les intestins humains. Le T6SS serait donc un instrument de colonisation, première étape indispensable à la virulence bactérienne. Avec le soutien du Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française, le groupe d’Éric Cascales va s’équiper d’un microscope à fluorescence, afin de pouvoir suivre l’assemblage et la dynamique de leur arme bactérienne.

L’achat d’équipements de culture cellulaire et d’un puissant cluster de calcul finaliseront l’installation de l’équipe dans ses nouveaux locaux. En développant de nouvelles méthodes de recherche, ils espèrent décrire la variation d’une espèce à l’autre du complexe membranaire qui attache le harpon à la cellule. Leurs travaux porteront sur la dynamique d’assemblage et la structure de la plateforme sur laquelle repose le harpon, ainsi que sur le mécanisme de contrôle de l’extension de la gaine contractile, garant de la puissance de propulsion de la flèche du harpon.

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    © Gil Le Fauconnier

EricCascales

Dès sa thèse de doctorat, Éric Cascales s’enthousiasme pour les moteurs moléculaires bactériens, les abordant à la fois sur le plan fonctionnel et sur le plan structural. Son post-doctorat, dans la continuité de sa thèse, s’intéresse aux systèmes de sécrétion bactériens. À la suite de ces travaux, Éric Cascales définit donc tout naturellement son projet de recherche : l’étude des transports bactériens et des machineries associées. Dès la création de son équipe, il la rassemble autour du système de sécrétion de type VI. Alors que l’étude de cette nano-arme bactérienne n’est que depuis peu un intense domaine de recherche en microbiologie, l’équipe compte à son actif plus de 30 publications scientifiques sur le sujet. Combinant des approches de biologie intégrative, biologie structurale, biochimie, génétique et microscopie à fluorescence, l’équipe a d’ores et déjà répondu à un nombre important de questions concernant la régulation, l’assemblage, les mécanismes d’action et l’origine évolutive de l’arme moléculaire T6SS, ainsi que son rôle pour la flore intestinale.


cascales@imm.cnrs.fr

  • 2002Doctorat en microbiologie, biologie structurale et biologie cellulaire Université d’Aix-Marseille
  • 2002-2005Séjour post-doctoral dans le laboratoire du Pr Peter J. Christie Houston Medical School, University of Texas, Houston, Texas, États-Unis
  • 2008Habilitation à diriger des recherches en microbiologie moléculaire Université d’Aix-Marseille
  • Depuis 2008Chef de l’équipe CNRS « Laboratoire d’ingénierie des systèmes macromoléculaires » Marseille
  • 2011Médaille de bronze du CNRS
  • 2013Directeur de recherche CNRS
  • 2016Prix « Les grandes Avancées Françaises en Biologie » Académie des sciences
Close Angela Falciatore DIRECTRICE DE RECHERCHE - Biologie du chloroplaste et perception de la lumière chez les microalgues - Institut de Biologie Physico-Chimique (IBPC), Paris

LES MICROALGUES DE LA LUMIÈRE À LA VIE

Experte mondiale des diatomées, une grande famille d’algues unicellulaires, Angela Falciatore va prendre la tête d’une unité de recherche parisienne qui étudiera les mécanismes par lesquels la lumière impacte la vie des microalgues et leur photosynthèse.

Les microalgues sont injustement méconnues. Ces organismes photosynthétiques d’une incroyable diversité morphologique, génétique et physiologique, se retrouvent dans tous les milieux aquatiques. Ils sont responsables de la moitié de la fixation du CO2 à la surface du globe et également de la moitié de la production de l’oxygène de l’air. A la base de la chaîne alimentaire pour les invertébrés, les poissons, les baleines, elles sont donc le pilier des écosystèmes océaniques.

Les chercheurs de l’équipe d’Angela Falciatore souhaitent mieux comprendre la vie de ces organismes photosynthétiques en étudiant les mécanismes activés par la lumière, source d'énergie pour la photosynthèse et source d’information sur les conditions environnementales.

Angela Falciatore est soutenue par la Fondation dans son déménagement à l’Institut de Biologie Physico-Chimique où elle prendra dès janvier 2019 la tête de l’unité « Physiologie membranaire et moléculaire du chloroplaste», qui sera renommée «Biologie du chloroplaste et perception de la lumière chez les microalgues ».

Le Prix Coups d’élan pour la recherche française permettra de rénover les espaces de laboratoire nécessaires à l’installation de la nouvelle équipe. De nouveaux incubateurs dédiés à la culture de diverses microalgues seront installés. Les approches multidisciplinaires développées par cette unité de recherche permettront d’acquérir de nouvelles connaissances sur les processus biologiques influencés par la lumière tels que la photosynthèse, les rythmes biologiques ou la photoperception, et leurs conséquences sur la physiologie des microalgues. Ce savoir est fondamental pour appréhender les conséquences des changements environnementaux sur les écosystèmes aquatiques. De nouvelles stratégies pourront être mises en place pour optimiser la production de biomasse et répondre aux demandes en énergie et en nourriture de notre société.

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    © Gil Le Fauconnier

AngelaFalciatore

Les diatomées sont les compagnes de laboratoire d’Angela Falciatore. Si petites qu’une vingtaine d’entre-elles pourraient s’aligner sur la largeur d’un cheveu humain, ces microalgues marines comptabilisent pourtant chaque année près de 20% de la production mondiale d’oxygène. Au cours de son doctorat, Angela Falciatore a contribué à établir un système de transformation génétique pour les diatomées, ouvrant ainsi la voie à l'étude moléculaire de leurs mécanismes adaptatifs aux changements des conditions environnementales. Son premier post-doctorat lui a apporté des compétences complémentaires sur la photobiologie et la signalisation entre chloroplaste et noyau, chez l’algue d’eau douce Chlamydomonas reinhardtii. Son second post-doctorat la ramène à Naples et aux diatomées, dont elle étudie les réponses physiologiques à la lumière et tente de mieux comprendre l’incroyable adaptation de ces microalgues à des milieux aussi différents que les zones océaniques ouvertes ou les effluents pollués. En développant les outils et ressources génétiques nécessaires pour aborder la biologie moléculaire des diatomées, Angela Falciatore en a fait un organisme modèle attractif. Ses récents travaux conduits au sein du Laboratoire de Biologie Computationnelle et Quantitative à l’Institut de Biologie Paris Seine ont permis d'identifier des photorécepteurs aux propriétés nouvelles et de mieux comprendre comment les diatomées réussissent à maximiser leur capture d’énergie lumineuse et leur photoprotection dans un environnement extrêmement variable. Plus récemment, elle s'intéresse aux processus rythmiques journaliers qui permettent à ces microorganismes de gérer et anticiper les changements périodiques de conditions de lumière.

  • 2002Doctorat en biologie cellulaire et moléculaire, Université Federico II de Naples, sous la direction du Dr Chris Bowler, Station Zoologique Anton Dohrn, Naples, Italie
  • 2002-2004Séjour post-doctoral dans l’équipe du Pr Jean-David Rochaix, Université de Genève, Suisse
  • 2005-2009Séjour post-doctoral puis chef de l'équipe "Light sensing", Station Zoologique Anton Dohrn, Naples, Italie
  • 2006Career Development Award, Human Frontier Science Program
  • 2009Dotation du programme ATIP-Avenir (Action Thématique et Incitative sur Programme) du CNRS et de l’Inserm
  • 2009-2018Chercheuse CNRS (directrice de recherche depuis 2016), chef de l’équipe « Génomique fonctionnelle des Diatomées » au laboratoire de Biologie Computationnelle et Quantitative, dirigé par le Pr A.Carbone, Institut de Biologie Paris-Seine (IBPS), Sorbonne Université, Paris
  • 2010Young Investigator Grant, Human Frontiers Science Program
  • 2013Habilitation à diriger des recherches
  • 2019Directrice du laboratoire de Biologie du Chloroplaste et Perception de la Lumière chez les Microalgues, Institut de Biologie Physico-Chimique (IBPC), Paris
Close Archana Singh-Manoux DIRECTRICE DE RECHERCHE - Centre de recherche épidémiologie et statistique Sorbonne Paris Cité - Hôtel-Dieu, Paris

UNE VIE ENTIÈRE POUR VIEILLIR EN BONNE SANTÉ

L’équipe d’Archana Singh-Manoux s’appuie sur des données récoltées auprès de cohortes très larges, au cours de plusieurs dizaines d’années, pour découvrir les facteurs qui déterminent l’état de santé lors de la vieillesse.

En 150 ans, l’espérance de vie a doublé en France. Ce progrès formidable s’accompagne cependant de défis immenses pour la médecine, confrontée à l’apparition de troubles cognitifs aux causes complexes au sein d'une population vieillissante.

Archana Singh-Manoux, en parallèle de son poste de chef d’équipe au Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations de Villejuif, est responsable du programme d'étude du vieillissement cognitif au sein de la cohorte britannique Whitehall II. Cette dernière recueille régulièrement depuis 1985 des données médicales auprès d’une dizaine de milliers de participants, âgés de 35 ans au commencement de l’étude. Habituellement, les études sur la détérioration des fonctions cognitives au cours du vieillissement recrutent uniquement des participants ayant dépassé les 65 ans. Les données Whitehall II ont notamment permis à l’équipe d’Archana Singh-Manoux de révéler que la consommation de tabac et d’alcool autour de la quarantaine accélère le déclin cognitif, tout comme l’obésité, l’hypertension et le diabète de type II.

Une vieillesse en bonne santé se préparerait donc tout au long de la vie et l’équipe se concentre tout particulièrement sur les facteurs de risque - qu’ils soient comportementaux, sociaux ou cardiovasculaires - liés à l’apparition des maladies neurodégénératives. En effet, si le diagnostic clinique est tardif, les changements à l’origine de ces maladies le précèdent d’une vingtaine d’années au moins.

Avec le soutien de la Fondation, l'équipe s'installera en 2019 dans des locaux rénovés de l’Hôtel Dieu, au sein du Centre de recherche épidémiologie et statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS). Elle réalisera des travaux qui transformeront le diagnostic et la prévention de la maladie d’Alzheimer, en collaboration avec des chercheurs cliniques spécialisés.

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    © Gil Le Fauconnier

ArchanaSingh-Manoux

Les recherches d’Archana Singh-Manoux s’inscrivent dans une démarche épidémiologique. Dès son post-doctorat, elle s’engage dans l’étude Whitehall II, dont elle est aujourd’hui l'une des principales investigatrices. Elle passe ainsi une semaine par mois à l’University College de Londres, pour piloter le programme concernant le vieillissement cognitif. L’approche au long cours et à grande échelle qu’Archana Singh-Manoux développe dans ses travaux, incluant l’analyse de facteurs de risque biologiques, comportementaux et psychosociaux, est unique dans le monde de la recherche sur les troubles cognitifs liés au vieillissement.


Son objectif le plus récent est l’étude de la démence, dont les changements physiologiques sur plusieurs années ne sont pas mis en évidence par les études à court terme. En cernant au mieux les déterminants favorisant le vieillissement en bonne santé, les études d’Archana Singh-Manoux fournissent une manne d’informations scientifiques inestimable et susceptible de soutenir l’élaboration d’initiatives politiques dans l’intérêt de la santé publique - un enjeu de taille pour les populations vieillissantes d’Europe.


archana.singh-manoux@inserm.fr

  • 1988Licence en psychologie, University of Delhi, New Delhi, Inde
  • 1998Doctorat en psychologie, Université Paris X, Nanterre
  • 2000-2004Post-doctorat en épidémiologie, University College de Londres, Royaume-Uni
  • 2005European Young Investigator Award (EURYI)
  • Depuis 2005Chercheuse à l'Inserm (directrice de recherche depuis 2009), Centre de recherche en épidémiologie et santé publique, Villejuif
  • 2005Chaire d’excellence, Inserm
  • 2007Habilitation à diriger des recherches en épidémiologie, économie de la santé et prévention, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines
  • Depuis 2010Professeur honoraire, University College de Londres, Royaume-Uni
  • 2010Membre élu, Académie d’Europe
  • 2015Prix de recherche, Inserm
  • 2018Membre invité, Société philomathique de Paris
Close Salvatore Spicuglia DIRECTEUR DE RECHERCHE - Theories and Approaches of Genomic Complexity - Parc scientifique de Luminy - Université d'Aix-Marseille, Marseille

LES PROMOTEURS NE SONT PLUS CONFINÉS AU GÈNE LE PLUS PROCHE

À Marseille, l’équipe de Salvatore Spicuglia a révélé un mécanisme de régulation génétique inédit, qui pourrait éclairer à la fois le fonctionnement de la cellule et celui de maladies liées à la réponse inflammatoire.

S’il est rapide et économique de séquencer un génome entier, les secrets de la cellule sont loin d’être entièrement élucidés. Un grand défi de la génomique consiste à comprendre les mécanismes génétiques et épigénétiques qui régulent l’expression de ces gènes qu’il est si simple de séquencer, et l’impact de leurs variations sur les traits physiologiques et les maladies.

L’équipe de Salvatore Spicuglia, située au laboratoire Theories and Approaches of Genomic Complexity (TAGC) à Marseille, développe depuis ses débuts des méthodes d’investigation sur le génome entier et des outils bioinformatiques. Ces approches servent à étudier la régulation épigénétique et transcriptionnelle durant la différentiation de cellules du système immunitaire, les lymphocytes T.

Récemment, l’équipe a découvert dans ces cellules un nouveau mécanisme de régulation qui remet en question un grand dogme biologique. On pensait jusqu’ici que l’expression d’un gène était contrôlée d’une part par un ou plusieurs promoteurs, proches du gène, et d’autre part par des amplificateurs éloignés. L’équipe de Salvatore Spicuglia a découvert une nouvelle catégorie de promoteurs, baptisés ePromoters, capable d’agir sur les deux plans.

Le soutien du Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française permettra à l'équipe de Salvatore Spicuglia d’acquérir l’équipement nécessaire à la transformation à grande échelle de cellules, par la méthode de génie génétique de pointe CRISPR-Cas9. Ce matériel permettra l’intégration de nombreuses mutations dans les cellules étudiées afin de mieux comprendre le fonctionnement de ces ePromoters. Les chercheurs exploreront notamment le rôle des ePromoters dans la réponse inflammatoire impliquée dans les maladies auto-immunes ou les allergies. Les résultats de ces recherches pourraient aider à comprendre l’impact des mutations dans les régions non-codantes de l’ADN, sur la régulation de gènes liés à certaines pathologies.

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    © Gil Le Fauconnier

SalvatoreSpicuglia

Après un doctorat portant sur l’expression des récepteurs des lymphocytes T, Salvatore Spicuglia poursuit aux Pays-Bas un post-doctorat durant lequel il explore la transcription chez l’embryon de l’amphibien Xénope.


De retour à Marseille, il se replonge dans la régulation de l’expression génétique dans les lymphocytes T, en s’appuyant sur des méthodes de séquençage à haut débit pour explorer le génome entier. Depuis sa création, son équipe a révélé une dynamique nouvelle de modification des histones, protéines cruciales pour la régulation de l’expression génétique. Elle a mis en évidence une connexion directe entre l’état de compaction de la chromatine et les modes de régulation transcriptionnelle. Plus récemment, l’équipe a fait la découverte révolutionnaire des ePromoters, grâce au développement d’un test de l’activité des amplificateurs de gènes chez les mammifères. Les chercheurs s’appliquent également à implémenter des projets collaboratifs avec des cliniciens, afin d’appliquer ces méthodes à la définition de signatures épigénétiques dans des échantillons de lymphomes humains.


salvatore.spicuglia@inserm.fr

  • 1997-2002Master et doctorat, laboratoire du Dr Ferrier Centre d’immunologie de Marseille-Luminy (CIML)
  • 2003Prix de la meilleure thèse de doctorat Université d'Aix-Marseille II
  • 2003-2005Séjour post-doctoral dans le laboratoire du Dr Stunnenberg University of Nijmegen et Nijmegen Center for Molecular Life Science, Department of Molecular Biology, Nijmegen, Pays-Bas
  • 2005-2011Chargé de recherche Inserm CIML, Marseille
  • Depuis septembre 2011Chef de l’équipe « Génomique fonctionnelle de la différenciation des cellules T et de la leucémie »
  • 2011Habilitation à diriger des recherches
  • 2017Prix de recherche fondamentale Roche et la Mexican Health Society