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Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs

  • Permettre un séjour post-doctoral à l'étranger pour les jeunes chercheurs

    Créé en 1990, le Prix pour les jeunes chercheurs est l’une des premières initiatives de la Fondation Bettencourt Schueller.

    Jusqu'à 2021, ce prix était décerné chaque année à 14 jeunes docteurs en sciences ou docteurs en médecine, pour leur permettre de réaliser leur stage post-doctoral dans les meilleurs laboratoires étrangers. A ce jour, 335 jeunes chercheurs ont été distingués.

    La dotation du prix était de 25 000 euros.

    Le règlement du prix pour les jeunes chercheurs a été modifié en 2014 pour renforcer les critères de sélection et ouvrir une voie spéciale aux médecins chercheurs.

    Ce texte est publié sous licence Creative Commons.

Les lauréats

2021
Close Ahmad Yatim Dermatologue, chercheur en immunologie dans le laboratoire de Jean-Laurent Casanova à The Rockefeller University, New York, Etats-Unis

Résistance au SARS-CoV-2 : la réponse pourrait se trouver dans nos gènes

Depuis le début de la pandémie de COVID-19, un nombre élevé de lésions inflammatoires des extrémités -ressemblant à des engelures- sont survenues. Cette recrudescence inhabituelle de cas de pseudo-engelures suggère un lien avec l’infection par le virus SARS-CoV-2. Étonnamment, malgré un contact rapproché avec une personne infectée, les personnes présentant des pseudo-engelures ne sont pas positives pour le SARS-CoV-2 et ne développent pas de symptômes du COVID-19. Aurait-il un lien entre les pseudo-engelures et une résistance à l’infection par le SARS-CoV-2 ?

Les formes sévères de COVID-19 semblent être liées à un défaut de la réponse immunitaire innée (c’est-à-dire indépendante de la production d’anticorps) dont le but est de ralentir la progression du virus afin de donner le temps nécessaire à la réponse immunitaire adaptative (anticorps) de se mettre en place.  A l’inverse, une réponse innée très robuste pourrait éliminer rapidement d’elle-même le virus sans nécessiter la production d’anticorps. Ainsi, le lien entre les pseudo-engelures et une résistance à l’infection par le SARS-CoV-2 pourrait être la mise en place d’une immunité innée hors norme chez ces personnes, car ces lésions de la peau résultent d’une forte activité de l’interféron, un médiateur clé de la réponse innée antivirale.

L'objectif du projet qu'Ahmad Yatim développera dans le laboratoire de Jean-Laurent Casanova à l'Université Rockefeller, est de découvrir les bases génétiques et moléculaires de cette résistance au SARS-CoV-2 médiée par l'interféron. Son hypothèse est que des facteurs génétiques prédisposent ces personnes à mettre en place des défenses immunitaires naturelles exceptionnelles contre le SARS-CoV-2, ce qui les rend résistantes à l’infection. Pour étudier cela, il constituera une cohorte internationale de personnes souffrant de pseudo-engelures après exposition au SARS-CoV-2 et séquencera leur génome afin d’identifier des changements dans des gènes pouvant expliquer cette résistance. Une fois que des gènes auront été identifiés chez les patients dits résistants, Ahmad Yatim mènera des expériences sur des cellules pour comprendre les mécanismes par lesquels ils influencent nos défenses antivirales.

Ahmad Yatim

Lors de sa thèse en biologie moléculaire et cellulaire sous la direction de Monsef Benkirane et Yves Levy à l’Institut de Génétique Humaine de Montpellier, Ahmad Yatim s’est intéressé à une voie de signalisation nécessaire au développement des lymphocytes T, des cellules présentes dans le sang qui jouent un rôle dans la réponse immunitaire. Cette voie, appelée Notch, est perturbée dans certains cancers qui touchent ces cellules, les leucémies aiguës lymphoblastiques. Le travail d’Ahmad Yatim, récompensé par plusieurs prix scientifiques, a permis d’identifier des cibles thérapeutiques potentielles dans ces cancers. Après sa thèse, en 2012, il entame des études en médecine à l’Université Paris-Est Créteil, puis se spécialise en dermatologie en Suisse. Pendant son séjour post-doctoral à New York, Ahmad Yatim étudiera comment un intrigant signe cutané peut cacher un mécanisme de résistance à l’infection du virus SARS-CoV-2.

  • 2013Doctorat en biologie moléculaire et cellulaire à l'Université Paris Est, Paris, France
  • 2014Prix Paul Mathieu, Académie nationale de Médecine, France
  • 2014Prix Louis Forest de la Chancellerie des universités de Paris
  • 2014Prix de l'Université, Département du Val de Marne, France
  • 2020Examen de spécialité en dermatologie, Fédération de médecins suisses, Lausanne, Suisse
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Alexandre Fagnan Chercheur en cancérologie dans le laboratoire de Claus Nerlov au MRC Weatherall Institute of Molecular Medicine, Oxford, Royaume-Uni.

Se différencier ou ne pas se différencier, le dilemme génétique de la leucémie

Dans la moelle osseuse, les cellules souches génèrent différents types de cellules sanguines matures, prêtes à remplir des fonctions telles que la défense de notre corps ou le transport de l'oxygène. Afin de se différencier normalement en cellules matures, la lecture des gènes présents dans leur ADN est rigoureusement contrôlée. Cependant, des erreurs peuvent subvenir dans l'ADN de ces cellules souches, ce qui dans certain cas, peut aboutir au développement de maladies tumorales tel que la leucémie aiguë myéloïde. Dans ce contexte, les cellules souches leucémiques sont bloquées dans leur différenciation, s’accumulent et se substituent aux cellules matures mais sont incapables de remplir leur rôle.

Pendant son séjour post-doctoral à Oxford, Alexandre Fagnan va s’intéresser aux raisons pour lesquelles ces cellules ne se différencient pas correctement.

Il se concentrera sur l’étude de la protéine GATA2, qui régule la lecture de certains gènes importants pour la différentiation des cellules souches de la moelle osseuse. Il évaluera comment des modifications de cette protéine identifiées dans la leucémie aiguë myéloïde impactent la lecture des gènes des cellules souches, et donc leur maturation. En étudiant les changements des protéines partenaires de GATA2 et leurs conséquences sur la lecture des gènes, Alexandre Fagnan a pour objectif de générer une cartographie complète des changements qui se produisent dans ces cellules souches. Cela lui permettra de mieux comprendre les mécanismes de différenciation des cellules souches en cellules matures, mais aussi de proposer des cibles thérapeutiques qui pourraient changer la lecture des gènes dans le contexte de la leucémie.

 

Alexandre Fagnan

Détenteur d’un BTS et d’une licence professionnelle en Biotechnologies (ENCPB), Alexandre Fagnan est sélectionné dans le Magistère Européen de Génétique (Université Paris Diderot) où il obtient un Master de Génétique après des stages dans différents instituts au Royaume-Uni, aux Etats-Unis et en France.

Alexandre Fagnan s'intéresse aux leucémies depuis plusieurs années. Lors de sa thèse dans le laboratoire de Thomas Mercher à l'Institut Gustave Roussy, il étudie un type rare de leucémie aiguë myéloïde, appelé érythroleucémie. Pour mieux comprendre cette maladie, Alexandre Fagnan examine la lecture des gènes de cellules de patients. Il identifie ainsi des caractéristiques spécifiques à l'érythroleucémie qui permettent de distinguer ces patients des patients atteints d'autres types de leucémie. En manipulant certaines des cibles identifiées, il réussit à reproduire la maladie chez la souris, ce qui, en plus de permettre une meilleure compréhension des mécanismes de la maladie, lui permet d’identifier des cibles thérapeutiques afin d’améliorer le traitement des patients. Pendant son séjour post-doctoral au Royaume Uni il va continuer à explorer les mécanismes responsables de l’émergence et du maintien des cellules leucémiques.

  • 2016Magistère Européen de génétique, Université Paris Diderot, Paris
  • 2020Doctorat en oncologie à l’Université Paris Diderot, Paris, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Caroline Apra Neurochirurgienne, chercheuse en neurosciences dans le laboratoire de Polina Anikeeva au McGovern Institute for Brain Research – MIT, Cambridge, Etats-Unis.

Le temps, un allié formidable pour la neuroplasticité

Certaines maladies qui affectent le cerveau et surviennent rapidement, comme des tumeurs ou des accidents vasculaires cérébraux (AVC) peuvent avoir des conséquences sévères sur l’organisme, comme la paralysie. Cependant, des lésions qui s’installent petit à petit dans le cerveau, comme certaines tumeurs spécifiques appelées gliomes, peuvent être soustraites par chirurgie sans entraîner de conséquences majeures. Cela suggère que l'efficacité du rétablissement du cerveau après une lésion dépend de la rapidité avec laquelle celle-ci s’installe. Avec le temps, le cerveau trouve le moyen de s’adapter, c’est ce qu’on appelle la neuroplasticité.

Pendant son séjour à Cambridge aux Etats-Unis dans le laboratoire de Polina Anikeeva, Caroline Apra va étudier les mécanismes qui permettent de mettre en place la neuroplasticité, et explorer s’il existe un moyen de « préparer » le cerveau pour éviter les conséquences négatives qui peuvent survenir après une lésion.

Pour ce faire, Caroline Apra va utiliser une technologie disponible dans le laboratoire de Polina Anikeeva, l’optogénétique, qui va lui permettre d’éteindre progressivement (« préparer ») une zone du cerveau de la souris. Elle va comparer la capacité de récupération après une lésion cérébrale des souris « préparés » et sans préparation, pour pouvoir valider si son hypothèse est correcte et envisager d’utiliser cette technique pour améliorer la récupération du cerveau chez des patients.

 

Caroline Apra

Après des études à l’Ecole Polytechnique, Caroline Apra entame des études de médecine à l’Université Pierre et Marie Curie de Paris puis se spécialise en neurochirurgie. Elle effectue également un Master 2 en génétique humaine à l’Université Pierre et Marie Curie, et un Master 1 de littérature et culture russes à la Sorbonne Université. Caroline Apra obtient une thèse de sciences en 2020 à l’Université Paris Saclay et à l’Institut du Cerveau et de la Moelle épinière, pendant laquelle elle s’intéresse à des tumeurs rares des méninges, les membranes qui entourent le cerveau. Ainsi, elle explore l’identité moléculaire de ces tumeurs, et développe des modèles de souris et d’imagerie nécessaires pour mieux comprendre leur origine et leur progression.

  • 2018Doctorat en médecine, Université Pierre et Marie Curie, Paris, France
  • 2020Doctorat en cancérologie à l’université Paris Saclay, Saclay, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Claudie Bosc Chercheuse en cancérologie dans le laboratoire de Navdeep Chandel à la Feinberg School of Medicine - Northwestern University, Chicago, Etats-Unis.

Le cancer du poumon : un lien entre les mitochondries et l’épigénétique à découvrir

Le cancer du poumon est la cause la plus fréquente de décès liés au cancer. Il est connu pour sa capacité à se propager facilement à un large éventail d'organes tels que les os ou le cerveau. Les mitochondries, organites fournisseurs d'énergie des cellules, jouent un rôle très important dans la formation de ces métastases mais le mécanisme en reste largement inconnu.

Bien que la fonction la plus connue des mitochondries soit de produire de l'énergie dans la cellule, elles sont également impliquées dans d'autres fonctions comme la régulation de l'expression des gènes. Par exemple, certains éléments de la chaine de production d’énergie des mitochondries peuvent aussi être présents dans le noyau des cellules et réguler la lecture des gènes par des mécanismes épigénétiques, c’est-à-dire en changeant de façon réversible la lecture des gènes sans modifier la séquence d’ADN.  

Les changements épigénétiques étant des causes du développement du cancer et des métastases, Claudie Bosc étudiera comment la régulation épigénétique par les mitochondries contribue aux métastases dans le contexte du cancer du poumon.

Pour ce faire, elle utilisera une méthode innovante, CRISPR, dans le laboratoire de Navdeep Chandel à Chicago. Cette méthode lui permettra d'identifier des protéines mitochondriales suspectées de réguler l'expression de gènes impliqués dans les métastases. Une fois identifiées, Claudie Bosc approfondira les pistes les plus prometteuses pour proposer des cibles thérapeutiques et espérer des améliorations significatives pour les patients.

 

Claudie Bosc

Claudie Bosc obtient une licence en biochimie en 2013 à l’Université Paul Sabatier à Toulouse puis un diplôme d’ingénieur en génie biochimique en 2016, à l’Institut National des Sciences Appliquées à Toulouse également.

Pendant sa thèse en cancérologie sous la direction de Jean-Emmanuel Sarry au Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse, Claudie Bosc s’intéresse déjà aux mitochondries et à leur métabolisme dans le cancer, plus précisément dans la leucémie myéloïde aiguë. Le traitement de cette leucémie reste un défi clinique majeur en raison du mauvais pronostic et du taux élevé de rechute. Afin de se former techniquement et intellectuellement à l’étude du métabolisme mitochondrial Claudie Bosc effectue un stage aux Etats-Unis dans le laboratoire du Prof. Martin Brand, un expert mondial en bioénergétique mitochondriale. De retour en France, elle étudie les mitochondries chez les patients ayant développé une résistance à un traitement utilisé dans la leucémie myéloïde aiguë, l’AraC en association avec le Venetoclax. Après avoir déterminé que la résistance est liée à une dérégulation de la fonction mitochondriale, Claudie Bosc décortique les causes de cette dérégulation et propose de nouvelles pistes moléculaires pour améliorer le traitement chez les patients résistants à cette combinaison thérapeutique.

  • 2020Doctorat en cancérologie à l’Université Paul Sabatier, Toulouse, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Coline Arnould Chercheuse en biologie moléculaire dans le laboratoire de Nadav Ahituv à l’University of California San Francisco, San Francisco, Etats-Unis.

Casser l’ADN et démêler ses nœuds pour mieux comprendre la maladie d’Alzheimer

La lecture de l’information contenue dans l’ADN sous forme de gènes est essentielle au fonctionnement des cellules et des organismes, et est en partie régulée par le degré de compaction de l’ADN dans le noyau de la cellule. En effet, l’ADN mesure 2m de long et doit se compacter pour tenir dans le noyau d’une cellule de 10µm, soit 200 000 fois plus petit. Lors de cette compaction bien contrôlée, des régions d’ADN souvent lointaines peuvent se retrouver rapprochées, ce qui peut modifier la lecture des gènes. Néanmoins, l’apparition de lésions de l’ADN liées à un stress cellulaire ou à l’absence d’un système de réparation efficace, peut dérégler cette compaction précise et donc la lecture de certains gènes.

Pendant son séjour post doctoral dans le laboratoire de Nadav Ahituv à San Francisco, Coline Arnould va étudier l’impact des lésions de l’ADN sur l’organisation de l’ADN dans le noyau et sur la lecture des gènes dans le contexte de la maladie d’Alzheimer. En effet, une grande quantité de lésions de l'ADN est observée dans les cellules du cerveau des personnes atteintes de cette maladie neurodégénérative qui touche environ 44 millions de personnes dans le monde. A l’aide de technologies de pointe utilisées dans ce laboratoire, telles que des études à l’échelle de la cellule unique et du génome entier, son projet fournira des connaissances inédites sur l'apparition et la progression de la maladie d'Alzheimer.

Ces travaux pourront constituer une nouvelle piste de traitement contre cette maladie, tout comme contre d’autres maladies neurodégénératives où l’on trouve des lésions de l’ADN, telles que la maladie de Parkinson ou la sclérose latérale amyotrophique.

 

Coline Arnould

Pendant sa thèse à l’Université Paul Sabatier à Toulouse, Coline Arnould s’intéresse à l’organisation tridimensionnelle de l’ADN dans le noyau des cellules humaines. Quand l’ADN est endommagé, par exemple par des radiations, une chimiothérapie ou le stress, une série d’évènements coordonnés se déclenche pour permettre sa réparation. Dans le laboratoire de Gaëlle Legube, Coline Arnould utilise des technologies avancées pour étudier comment l’organisation tridimensionnelle de l’ADN dans le noyau contribue à la mise en place rapide de cette réparation. Pendant son séjour post-doctoral aux Etats-Unis elle continuera à explorer le lien entre les lésions de l’ADN et l’organisation de l’ADN dans le contexte des maladies neurodégénératives, telles qu’Alzheimer.

Coline Arnould est très impliquée dans la communication scientifique, elle participe plusieurs fois au cours de sa thèse à des échanges avec les lycéens et contribue chaque année à la fête de la science.

  • 2020Prix du Cancéropôle Grand Sud-Ouest
  • 2020Doctorat en biologie cellulaire à l’Université Paul Sabatier, Toulouse, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Dorian Ziegler Chercheur en biologie cellulaire dans le laboratoire de Lluis Fajas Coll au Center for Integrative Genomics de l’Université de Lausanne, Lausanne, Suisse

CDK4, au carrefour des mitochondries et de la division cellulaire

La division cellulaire est un processus fondamental qui permet à une cellule "mère" de créer deux cellules "filles" indépendantes. Lorsque ce processus est déréglé, des conditions pathologiques peuvent apparaître comme dans le cas du cancer, où la division cellulaire se retrouve incontrôlée et accélérée de manière aberrante. CDK4 est une protéine importante dans la régulation de ce processus cellulaire. Elle est très présente dans un type de cancer du sein, appelé cancer du sein triple négatif (TNBC). Ce type de cancer agressif représente 15 à 20 % des cancers du sein dans le monde et reste difficile à traiter en raison de l'absence de thérapies spécifiques.

Les cellules cancéreuses doivent adapter leur métabolisme, ensemble des réactions chimiques internes, à une demande accrue de croissance et de division cellulaire. Les mitochondries, organites multitâches responsables de la production d'énergie mais aussi de la régulation de la quantité de calcium dans la cellule entre autres, ont un rôle central dans cette adaptation. CDK4 apparait également comme un élément clé pour contrôler le métabolisme et la division cellulaire des cellules cancéreuses, car lorsqu’il est enlevé de ces cellules, l'activité des mitochondries est modifiée et la division cellulaire arrêtée.

Pendant son séjour post-doctoral dans le laboratoire du Professeur Lluis Fajas Coll au Center for Integrative Genomics à Lausanne, Dorian Ziegler explorera comment CDK4 est capable d'agir sur des zones très particulières des mitochondries, appelées MERCs, pour contrôler le métabolisme et la division des cellules cancéreuses. Ce projet permettra de décrypter comment CDK4 non seulement accélère la division des cellules cancéreuses, mais module également le métabolisme pour permettre leur adaptation et leur survie, ouvrant ainsi de nouvelles voies thérapeutiques.

 

Dorian Ziegler

Après une classe préparatoire aux grandes écoles au Lycée Saint-Louis à Paris, Dorian Ziegler intègre l’Ecole Normale Supérieure de Lyon en 2012, où il réalise ses études de Licence et de Master en biologie moléculaire et cellulaire. Lors de ses travaux de thèse, sous la direction de Dr. David Bernard et Dr. Nadine Martin au Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon, il étudie les mécanismes de régulation de la sénescence cellulaire. La sénescence est un état de la cellule pendant lequel la division est arrêtée de façon stable. L’accumulation de cellules sénescentes pendant le vieillissement favorise l’apparition de maladies liées à l’âge, comme les maladies neurodégénératives et cardiovasculaires, et favorise également la rechute du cancer. Les travaux de Dorian Ziegler ont permis de mieux connaitre la contribution des MERCs et de la synthèse du cholestérol dans la sénescence. La compréhension des mécanismes contrôlant la sénescence cellulaire reste un enjeu majeur pour la recherche sur le cancer et le vieillissement.

Fortement attaché à la diffusion et à la transmission des connaissances, Dorian Ziegler obtient en 2015 l’Agrégation externe des Sciences de la Vie - Sciences de la Terre et de l'Univers (SV-STU) à l’Ecole Normale Supérieure de Lyon, et participe pendant sa thèse à de nombreux enseignements à l’Université Claude Bernard Lyon 1. En 2019, il est finaliste de la Région Auvergne-Rhône-Alpes du concours de vulgarisation scientifique « Ma thèse en 180 secondes ».

 

  • 2012Entrée à l’Ecole Normale Supérieure de Lyon
  • 2015Lauréat de l’Agrégation des Sciences de la Vie - Sciences de la Terre et de l'Univers (SV-STU)
  • 2016Master Biosciences, Ecole Normale Supérieure de Lyon, Lyon, France
  • 2020Doctorat en Biologie Moléculaire et Cellulaire, Université Claude Bernard Lyon 1, Lyon, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close François Rousset Chercheur en microbiologie dans le laboratoire de Rotem Sorek au Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israël.

A la recherche de l’arsenal de défense caché des bactéries

Les phages sont des virus bactériens considérés comme les entités biologiques les plus abondantes sur Terre. Les phages infectent les bactéries depuis des milliards d'années, constituant ainsi une pression favorisant l’émergence de stratégies de défense chez les bactéries. Les gènes qui contiennent les informations permettant de construire les systèmes de défense sont situés dans des régions spécifiques de l'ADN des bactéries. Bien que nombre de ces ingénieuses stratégies de défense aient été exploitées par l'homme à des fins de recherche et de développement, beaucoup n'ont pas encore été découvertes ou déchiffrées.

Dans le laboratoire de Rotem Sorek au Weizmann Institute of Science, François Rousset va explorer les systèmes de défense cachés dans d'autres régions du génome bactérien : les prophages. Ces prophages sont des restes d'ADN de phage qui ont été intégrés au cours de l'évolution dans l'ADN bactérien. Ainsi, certaines armes de défense ont été fournies par l'agresseur, et l'agressé les a intégrées à son arsenal de défense. À l'aide d'outils bio-informatiques, François Rousset étudiera tous les génomes bactériens disponibles sur les bases de données génomiques pour tenter de déchiffrer ces systèmes de défense cachés. Une fois ces armes anti-phages identifiées, il évaluera leur mode d'action pour mieux comprendre la réponse bactérienne à l'infection.

 

François Rousset

François Rousset est diplômé d’AgroParisTech et de l’Ecole Normale Supérieure de Paris et obtient en 2017 un Master en microbiologie au Museum National d’Histoire Naturelle et à Sorbonne Université. Lors de sa thèse sous la direction de David Bikard à l'Institut Pasteur, François Rousset utilise le système CRISPR-Cas pour comprendre quels sont les gènes essentiels aux bactéries, sans lesquels elles ne pourraient pas vivre.  Le système CRISPR-Cas est une méthode de défense naturelle utilisée par les bactéries qui a fait l'objet d'une grande attention ces dernières années car il est devenu un outil biotechnologique essentiel pour étudier le génome de différents organismes. Ainsi, François Rousset utilise le système CRISPR-Cas pour bloquer la lecture de milliers de gènes, un gène à la fois dans chaque bactérie, afin de découvrir ceux qui empêchent leur reproduction ou leur défense contre les phages. Grâce au système CRISPR-Cas, il observe également que les gènes essentiels ne sont pas les mêmes entre souches d’une même espèce bactérienne, ce qui donne lieu à la découverte de systèmes d'adaptation insoupçonnés des bactéries à leur environnement. Pendant son séjour post doctoral au Weizmann Institute of Science en Israël, François Rousset va approfondir les connaissances sur l’éventail des systèmes de défense des bactéries.

  • 2017Diplôme d’ingénieur à AgroParisTech, Paris, France
  • 2017Master IMaLiS à l’Ecole Normale Supérieure, Paris, France
  • 2017Master Microbiologie, environnement, santé au Museum National d’Histoire Naturelle et à Sorbonne Université, Paris, France
  • 2020Doctorat en microbiologie et génétique à l’Institut Pasteur
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Jérémie Rispal Chercheur en épigénétique dans le laboratoire de Ophir Klein à l’University of California San Francisco, San Francisco, Etats-Unis.

Un mélange d’épigénétique et de microbiote pour comprendre les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin

Le microbiote regroupe les microorganismes présents dans notre intestin. Il a de multiples fonctions dans la santé et la maladie. En particulier, ces microorganismes peuvent modifier l'identité des cellules de l'intestin en régulant l'expression des gènes de ces cellules, de façon épigénétique. Pour ce faire, ils pourraient agir sur les protéines qui guident le repliement et l'organisation de l'ADN dans le noyau des cellules, rendant différentes régions de celui-ci plus ou moins disponibles à la lecture.

Jérémie Rispal propose d'étudier les changements que le microbiote produit sur l’expression des gènes des cellules de l'intestin, et leur impact sur l'apparition de maladies inflammatoires chroniques de l'intestin. Dans le laboratoire d'Ophir Klein à l'Université de Californie San Francisco, Jérémie Rispal observera les changements dans l'organisation de l'ADN et ses conséquences sur la lecture des gènes dans l'intestin sain et malade, et en l'absence ou en présence de microbiote. Cela lui permettra de connaître la contribution du microbiote dans la régulation épigénétique des cellules de l'intestin. Pour savoir si les changements épigénétiques observés sont la cause de l’effet du microbiote sur les maladies inflammatoires, Jérémie Rispal supprimera certaines des protéines qui remodèlent l'organisation de l'ADN dans les cellules de l'intestin, et observera si cela empêche l'apparition de ces pathologies. Ces protéines pourraient être de bons candidats à cibler pour le traitement de ces maladies chroniques et permettre aux patients de retrouver une qualité de vie satisfaisante.     

 

Jérémie Rispal

Après une licence et un Master à Clermont Ferrand, Jérémie Rispal effectue un Doctorat en biologie cellulaire à Toulouse. Lors de sa thèse sous la direction de Fabrice Escaffit et Martine Chevillard-Briet au Centre de Biologie Intégrative de Toulouse, Jérémie Rispal étudie la régulation des gènes dans l'intestin. Plus précisément, il décortique comment l'histone H2A.Z, une protéine impliquée dans l'organisation de l'ADN dans le noyau, participe à la définition de l'identité et au maintien de la fonction des différentes cellules de l'intestin. Son séjour post-doctoral à San Francisco lui permettra d'étudier comment l'environnement participe à cette régulation transcriptionnelle dans le contexte des maladies inflammatoires chroniques de l'intestin.

  • 2014Licence sciences de la vie à l’Université Blaise Pascal, Clermont Ferrand, France
  • 2016Master en génétique et physiologie à l’Université Blaise Pascal, Clermont Ferrand, France
  • 2020Doctorat en biologie cellulaire à l’Université Paul Sabatier, Toulouse, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Lucie Berkovitch Psychiatre, chercheuse en neurosciences dans le laboratoire d’Alan Anticevic à Yale School of Medicine, New Haven, États-Unis.

La schizophrénie, une affaire d’attention et de conscience

Lucie Berkovitch s'intéresse à la conscience qui peut être définie comme la capacité à avoir des représentations mentales accessibles et communicables de soi-même et de l'environnement extérieur. Plus spécifiquement, Lucie Berkovitch étudie les anomalies de la conscience dans une maladie mentale complexe, la schizophrénie, qui touche environ 1 % de la population générale.

Les patients ayant une schizophrénie présentent des symptômes psychotiques, tels que des délires et des hallucinations. Pendant son doctorat, Lucie a observé que ces patients ont des difficultés à faire accéder des informations à leur conscience, alors qu’ils sont capables de les traiter de façon subliminale. Cela pourrait être dû à des problèmes d’attention et de connectivité de leur cerveau. Pour aller plus loin dans les mécanismes de cette maladie, Lucie Berkovitch va effectuer un stage post-doctoral dans le laboratoire d’Alan Anticevic à Yale aux États-Unis.

Dans ce cadre, elle réalisera des expériences chez des personnes saines sous l’emprise de deux substances qui produisent des effets similaires à certains symptômes de la schizophrénie, ce qui lui permettra de savoir si l’attention et l’état de conscience jouent un rôle causal dans ces manifestations psychotiques. Une de ces substances, la kétamine, produit des altérations de la conscience (anesthésiant à fortes doses) et des symptômes psychotiques temporaires. La deuxième, la psilocybine, est la substance active des champignons hallucinogènes, mais ses effets sur la conscience et l’attention ne sont pas encore étudiés. Le projet de Lucie Berkovitch vise à étudier les effets de ces deux substances sur le cerveau dans deux conditions :

  • Au repos, pour observer les changements dans la connectivité de leur cerveau et l’activité de leur cerveau lors de l’apparition de symptômes psychotiques, 
  • En action, lorsque les personnes effectuent des tâches visuelles qui permettent d’évaluer leur niveau de conscience et leur attention.

Même si beaucoup reste à faire pour comprendre les origines de la schizophrénie, cette étude aidera à comprendre les mécanismes neurobiologiques des symptômes psychotiques.

 

Lucie Berkovitch

Lucie Berkovitch a obtenu son diplôme de psychiatre en 2019. Elle fait partie de la communauté ALIUS, qui stimule le dialogue interdisciplinaire entre les chercheurs spécialistes de l’étude de la conscience. Lors de sa thèse de sciences sous la direction de Raphaël Gaillard et Stanislas Dehaene, elle montre que les patients ayant une schizophrénie présentent des anomalies de l'activité cérébrale lorsque leur attention est sollicitée. Elle observe également que les patients présentant des manifestations psychotiques ont des anomalies d'accès à la conscience et des altérations de leur connectivité cérébrale. Après sa thèse Lucie Berkovitch occupe un poste de cheffe de clinique assistante, à la tête d’une unité spécialisée dans les affections psychiatriques résistantes au Service Hospitalo-Universitaire de l’Hôpital Sainte Anne, tout en développant un projet de recherche sur la conscience à l’Institut du Cerveau et de la Moëlle Épinière à Paris. Durant son stage post-doctoral aux États-Unis, Lucie Berkovitch utilisera l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, pour étudier l'effet de différentes substances capables de perturber l'état de conscience et de générer des symptômes psychotiques, ce qui lui permettra d'aller plus loin dans ces travaux.

  • 2015Master en sciences cognitives, École Normale Supérieure, École des hautes études en sciences sociales, Université Paris Descartes, Paris, France
  • 2018Doctorat en neurosciences, Sorbonne Université, Neurospin, Gif-sur-Yvette, France
  • 2018Prix de thèse de la Société des Neurosciences
  • 2019Doctorat en médecine, spécialité psychiatrie, Université Paris Descartes, Paris, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Matthieu Koroma Chercheur en neurosciences dans le laboratoire d’Athena Demertzi à l’Université de Liège, Liège, Belgique.

La sentience : il y a quelqu’un ?

Que se passe-t-il dans notre tête et dans notre corps quand nous sommes inconscients ? Pouvons-nous sentir et « être là », même sans parler, bouger et sans générer des ondes électriques dans notre cerveau ? Matthieu Koroma propose de répondre à ces questions en étudiant les interactions entre le cerveau et le corps.

Dans le laboratoire de Athena Demertzi à l'institut de recherche interdisciplinaire en sciences biomédicales de l'Université de Liège, Matthieu Koroma va étudier les réactions corporelles de personnes saines sous anesthésie profonde pendant qu’il produit des sensations de déséquilibre corporel. Une sensation de déséquilibre du corps peut être provoquée en mettant de l’eau chaude dans l’oreille interne, qui régule l’équilibre. Cela génère normalement une sensation de vertige et des mouvements rapides des yeux car le cerveau essaye de corriger le déséquilibre. L’activité cérébrale, l’activité électrique de la peau, le rythme cardiaque et les mouvements des yeux en réponse à ce protocole seront enregistrés et analysés pour évaluer la communication entre le cerveau et le corps qui permet de réguler les états corporels de ces personnes en apparence inconscientes.

Ensemble, ces données pourront témoigner de la relation entre les réactions du corps et l’activité cérébrale, et nous donner des informations sur la « sentience », la capacité à ressentir, dans des états d’inconscience apparente, pendant lesquels il est impossible de communiquer et dont on ne peut se remémorer.

L’étude approfondie de la relation entre le corps et le cerveau dans des états d’inconscience est essentielle pour orienter des décisions médicales, gérer la douleur, mais aussi pour contribuer au débat sur la fin de vie.

 

Matthieu Koroma

Après deux licences, en biologie et en philosophie, Matthieu Koroma intègre le laboratoire des Sciences Cognitives et Psycholinguistique à l’Ecole Normale Supérieure pour effectuer un Master et postérieurement une thèse en sciences cognitives sous la direction de Sid Kouider. Pendant sa thèse il a développé plusieurs projets sur le traitement de l’information pendant un état d’inconscience réversible que nous connaissons tous très bien, le sommeil. A l’aide d’une technique qui permet d’enregistrer l’activité cérébrale, l’électroencéphalogramme, Matthieu Koroma a étudié le traitement de l’information pendant le sommeil et comment celui-ci dépend de l’activité du cerveau. En parallèle, Matthieu Koroma participe activement à animer la communauté ALIUS, qui vise à stimuler le dialogue interdisciplinaire entre les chercheurs spécialistes de l’étude de la conscience.

  • 2012Licence biologie-santé, Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay, Université Paris-Saclay, Cachan, France
  • 2015Licence en philosophie, Sorbonne Université, Paris, France
  • 2016Master en Sciences cognitives à l’Ecole Normale Supérieure, Paris, France
  • 2020Doctorat en Sciences cognitives à l’Ecole Normale Supérieure, Paris, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Pierre Bost Chercheur en immunologie computationnelle dans le laboratoire de Bernd Bodenmiller à l’Université de Zurich, Zurich, Suisse.

Pister la progression des virus dans les poumons, cellule après cellule

Les virus sont des agents infectieux qui ont besoin de cellules hôtes, humaines pour certains, pour se multiplier. Si la plupart des virus provoquent des maladies bénignes, certains sont hautement pathogènes et sont responsables de pandémies mortelles. Afin de proposer des traitements efficaces contre les attaques de virus, il est nécessaire de connaître leur fonctionnement et les réponses qu'ils suscitent chez les organismes qu'ils infectent.

Pour ce faire, Pierre Bost va utiliser une nouvelle technique d'imagerie appelée Imaging Mass Cytometry (IMC) lors de son stage post-doctoral dans le laboratoire de Bernd Bodenmiller à l'Université de Zurich. Cette technique très puissante permet de visualiser beaucoup plus de cibles (ARN, protéines) que les autres techniques d'imagerie, tout en conservant des informations sur la distribution spatiale des cellules dans le tissu. L’IMC est actuellement utilisée pour étudier la réponse immunitaire dans les cancers, mais Pierre Bost propose de l'adapter à l'étude des tissus pulmonaires humains infectés par différents virus, dont le SARS-CoV-2 (COVID-19), le virus de l’influenza A (grippe) et le virus respiratoire syncytial (bronchiolite du le nourrisson).

Après quelques ajustements pour adapter la technique et le développement d'outils d'analyse, l'IMC permettra à Pierre Bost d'analyser simultanément la distribution spatiale des cellules infectées par le virus ainsi que les caractéristiques des cellules infectées et de celles qui les entourent. Cela contribuera à une meilleure compréhension des facteurs qui favorisent l'infection virale dans le poumon humain.

 

Pierre Bost

Pierre Bost a suivi le cursus de biologie de l’ENS Paris, qu’il a intégré via le concours de l’ENS en tant qu’élève normalien, avec une spécialisation en master « Immunologie et Immunopathologie ». Au cours de ce parcours, Pierre a réalisé 3 stages de recherche sur des thématiques très différentes, dont un à l’université Columbia de New York. Durant ses travaux de thèse sous la direction de Benno Schwikowski à l’Institut Pasteur et de Ido Amit au Weizmann Institute, Pierre Bosc développe plusieurs outils computationnels pour analyser des données d’expression génétique sur cellule unique. Il utilise ces outils pour étudier la communication entre cellules dans différents contextes d’inflammation ou d’infection, comme l’infection par le virus SARS-CoV-2, le cancer et les maladies neurodégénératives.

Son intérêt pour l’infectiologie, pour déterminer l’identité et la contribution de chaque cellule dans l’infection et pour le développement d’outils computationnels d’analyse, vont le suivre jusqu’à Zurich, où il effectuera son stage post-doctoral.

  • 2014Licence de science et technologie, Université Pierre et Marie Curie, Ecole Normale Supérieure, Paris, France
  • 2016Master de sciences, technologies et santé, Université Pierre et Marie Curie, Paris, France
  • 2017Diplôme de l'ENS, Ecole Normale Supérieure, Paris
  • 2020Doctorat en Biologie à Sorbonne Université, Paris, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Pierre Seners Neurologue, chercheur en neurosciences dans le laboratoire de Gregory W. Albers au Wu Tsai Neurosciences Institute, Stanford, Etats-Unis.

L'accident ischémique cérébral : prédire pour mieux agir

L'accident ischémique cérébral (AIC) est la perte soudaine des fonctions cérébrales causée par l'obstruction d'un vaisseau sanguin dans le cerveau. En France, il représente la première cause de handicap physique acquis chez l'adulte. Malgré de nouvelles thérapies très efficaces, les conséquences de l'AIC restent importantes en raison des dommages qui se produisent progressivement dans la période précédant le traitement, qui peut être longue si les patients doivent être transférés d'un hôpital à l'autre (situation la plus fréquente à travers le monde). Afin de limiter la progression des dommages cérébraux pendant ce transfert, il est important de pouvoir prédire quels patients sont les plus susceptibles de les développer.

Dans le laboratoire de Gregory W. Albers au Wu Tsai Neurosciences Institute, Pierre Seners construira plusieurs modèles pour prédire la vitesse de progression des lésions cérébrales, à partir d'images obtenues par deux techniques couramment utilisées pour le diagnostic des accidents ischémiques cérébraux. Il analysera les données d'imagerie cérébrale obtenues avant et après le transfert entre hôpitaux d'un groupe de patients aux Etats-Unis (images de tomodensitométrie), et d'un groupe de patients en France (imagerie par résonance magnétique). À partir de ces images, Pierre Seners construira plusieurs modèles permettant de prédire la vitesse de progression des lésions et identifiera le modèle offrant la prédiction la plus précise.

Cette étude permettra d'identifier de manière fiable les patients présentant un risque plus élevé de progression rapide des lésions lors d'un transfert entre hôpitaux. De plus, ces patients pourront être inclus dans des futurs essais thérapeutiques visant à limiter la progression des lésions, en France mais aussi dans d'autres pays comme les Etats-Unis où les techniques d'imagerie utilisées pour le diagnostic de l’AIC sont différentes. 

 

Pierre Seners

Pierre Seners est neurologue et depuis 2015 il partage son activité hospitalière avec des activités de recherche au Centre Hospitalier Sainte Anne et au département de neurologie de l’Hôpital Fondation A. de Rothschild, à Paris. Lors de sa thèse de sciences sous la direction de Jean-Claude Baron à l'Institut de Psychiatrie et Neurosciences de Paris, il s'intéresse aux traitements pour rétablir la circulation sanguine le plus rapidement possible après un accident ischémique cérébral (AIC). Actuellement deux techniques sont utilisées successivement : injecter une substance chimique pour dissoudre le caillot qui obstrue le vaisseau sanguin, puis extraire le caillot de façon mécanique si le traitement chimique n’a pas été suffisant. Cependant, la combinaison de ces deux traitements n'est pas toujours nécessaire et peut avoir des effets délétères. Pierre Seners identifie à l’aide de l’imagerie cérébrale des facteurs permettant de prédire l’efficacité de la dissolution chimique seule (taille du caillot par exemple). Depuis cette thèse, il poursuit activement des recherches sur l’intérêt de l’imagerie cérébrale dans les premières heures de l’AIC, visant à prédire l’évolution clinique des patients selon le traitement administré, dans l’optique d’une médecine personnalisée.

  • 2014Master Sciences et technologies, spécialité Neurosciences, Université Pierre et Marie Curie, Paris, France
  • 2015Doctorat en médecine, spécialité neurologie, Université Versailles St Quentin en Yvelines, Versailles - St Quentin en Yvelines, France
  • 2018Doctorat en neurosciences à l’Université Paris Descartes, Paris, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Stéphane Prange Neurologue, chercheur en neurosciences dans le laboratoire de Thilo van Eimeren à l’Université de Cologne, Cologne, Allemagne.

Parkinson, maladie et résilience

La maladie de Parkinson est la deuxième maladie neurodégénérative la plus fréquente en France. Cette maladie se caractérise par la destruction progressive d'un groupe très spécifique de neurones, les neurones dopaminergiques, dans une région du cerveau appelée substantia nigra (SN). Ces neurones appartiennent à un réseau qui contrôle entre autres le mouvement, ce qui explique que les symptômes les plus fréquents chez ces patients sont la lenteur des mouvements (ou bradykinésie), la rigidité et les tremblements. En plus de ces symptômes moteurs, les patients peuvent présenter des symptômes tout aussi invalidants tels que des troubles du sommeil, des douleurs, des hallucinations, des troubles cognitifs, de la dépression et de l'anxiété. Il est important de noter que les symptômes et l'évolution de la maladie de Parkinson sont très variables d'un patient à l'autre. Stéphane Prange s'intéresse aux mécanismes qui expliquent cette variabilité chez les patients et continuera à les explorer dans le laboratoire de Thilo van Eimeren à l'Université de Cologne.

Au cours de son séjour post-doctoral à Cologne, Stéphane Prange déterminera quels changements dans le cerveau aident à compenser la perte des neurones dopaminergiques de la SN, avant l'apparition des symptômes moteurs de la maladie. Il cherchera à savoir si l'activité physique du patient avant le diagnostic contribue à cette résilience, explorera les relations entre la perte de fonction des neurones dopaminergiques de la SN et les symptômes moteurs, et comparera les réseaux neuronaux mis en place chez les patients avant et après l'apparition des symptômes moteurs. Cette étude permettra de comprendre les facteurs qui déterminent le moment de l'apparition des symptômes et les différences cérébrales entre les individus afin de mieux comprendre et traiter cette maladie de manière précoce.  

 

Stéphane Prange

Stéphane Prange est interne en neurologie à l’Hôpital Pierre Wertheimer, à Lyon. Il a effectué son doctorat de sciences sous la direction de Stéphane Thobois à l'Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod (Bron, France). Durant cette période, Stéphane Prange étudie les mécanismes qui sous-tendent l'hétérogénéité des symptômes (moteurs et non-moteurs) et le pronostic des patients atteints de la maladie de Parkinson. Son séjour post-doctoral à l'Université de Cologne lui permettra d'acquérir des nouvelles compétences en imagerie structurelle et fonctionnelle et d’établir des collaborations pour l'étude de cette maladie. En particulier, l'utilisation de l'imagerie par résonance magnétique à très haut champ lui permettra d'aller plus loin dans la compréhension des différences entre patients qui les rendent plus ou moins résilients à l’apparition des symptômes de la maladie de Parkinson.

  • 2009Elève de l’Ecole Normale Supérieure, Paris, France
  • 2011Master en neuroscience, Ecole Normale Supérieure Paris; Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Suisse
  • 2016: Doctorat en Médecine, spécialité neurologie, Université de Lyon, Lyon
  • 2020Doctorat en neurosciences cliniques et cognitives, Université de Lyon, Lyon, France
  • 2021Bourse de recherche Humboldt pour séjour post-doctoral, Fondation Alexander von Humboldt, Allemagne
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Yoann Santin Chercheur en microbiologie dans le laboratoire de Géraldine Laloux à l’Institut de Duve, Bruxelles, Belgique.

La bactérie vampire, l’antibiotique du futur ?

L'un des défis de la médecine actuelle est de trouver des alternatives aux antibiotiques pour vaincre la résistance que développent certaines bactéries. La bactérie "vampire", Bdellovibrio bacteriovorus, est un bon candidat car elle s'attaque aux bactéries (y compris celles qui nous rendent malades) mais pas aux humains. Cette bactérie particulière agit en plusieurs étapes : une fois qu'elle a identifié sa proie, elle s'y accroche et brise sa membrane. Une fois à l’intérieur, elle dévore sa proie et grossit pour former un long filament qui finit par se diviser en plusieurs bactéries prêtes à chercher de nouvelles proies.

Pour évaluer le potentiel thérapeutique de ces bactéries, Yoann Santin va étudier quelles sont les caractéristiques de leurs proies qui les rendent appétissantes à leurs yeux. Dans le laboratoire de Géraldine Laloux à l'Institut de Duve, Yoann Santin évaluera si la taille et les caractéristiques de l'enveloppe bactérienne des proies sont déterminantes. De plus, il tentera de déterminer grâce à une nouvelle technique appelée RB-TnSeq qui permet de construire différents variants d’une même proie, quels sont les facteurs qui favorisent les phases du cycle d’attaque de Bdellovibrio bacteriovorus.

 

Yoann Santin

Au cours de son doctorat sous la direction d’Eric Cascales au Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Macromoléculaires, Yoann Santin étudie l’assemblage de l’acteur majeur de la compétition entre bactéries, le système de sécrétion de type 6 (SST6). En effet, les bactéries ont développé des mécanismes qui permettent d’éliminer leur concurrence, et le système SST6 peut être comparé à une arbalète : la bactérie assemble une flèche qui contient du poison et cette flèche équipée d’un système de ressort peut être éjectée pour atteindre la proie ou la concurrente. Pour étudier la formation de cette arbalète bactérienne, Yoann Santin a adapté une technique utilisée dans d’autres types de cellules, l’APEX. Cette technique lui a permis de découvrir TagA, une protéine clé pour définir la taille et l’emplacement du SST6. De plus, grâce à l'enseignement de la biologie moléculaire et de la génétique à des étudiants de licence qu'il a pu réaliser pendant ses études de master et de doctorat à Marseille, l'enseignement s'est révélé être une véritable passion pour Yoann Santin.

  • 2015Licence en sciences et technologie, Aix-Marseille Université, Marseille, France
  • 2017Master en microbiologie, biologie végétale et biotechnologie, Aix-Marseille Université, Marseille, France
  • 2021Doctorat en microbiologie à Aix-Marseille Université, Marseille, France
  • 2021Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller