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Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs

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

    A ce jour, 321 jeunes chercheurs ont été distingués. Créé en 1990, le Prix pour les jeunes chercheurs est l’une des premières initiatives de la Fondation Bettencourt Schueller.

    Il est 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.

    La dotation du prix est 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.

Les lauréats

2020
Close Alicia Lardennois

Coordonner les mouvements des cellules : une histoire de communication ?

 

Pendant le développement embryonnaire, les cellules changent de position, seules ou à plusieurs, pour former les tissus et les organes. Lorsque les cellules migrent en groupe, on parle de migrations collectives. Ces groupes de cellules mobiles peuvent prendre des tailles et des formes différentes au sein de l’embryon. Alicia Lardennois souhaite comprendre les mécanismes qui permettent aux cellules de coordonner leurs mouvements au sein d’un même groupe.

Pendant son projet de post-doctorat à l’Université Goethe, Alicia Lardennois travaille à l’interface entre la biologie et la physique. Elle étudie la ligne latérale du poisson zèbre. La ligne latérale est un organe sensoriel spécifique aux vertébrés aquatiques, et semblable à notre oreille interne. Il offre au poisson une perception fine des vibrations et de la pression de l’eau, et lui permet ainsi d’adapter sa direction et sa vitesse. Elle se forme via la migration collective d’une centaine de cellules qui se déplacent de la tête à la queue de l’embryon en environ 24 heures. Les embryons de poisson zèbre ont la particularité d’être transparents, ce qui permet d’observer les cellules à très haute résolution dans l’embryon vivant. Alicia Lardennois va utiliser ce modèle pour comprendre comment les cellules communiquent, via des signaux chimiques ou mécaniques, pour coordonner leurs mouvements. 

Ses travaux permettront de mieux comprendre le fonctionnement d’un groupe cellulaire en migration. Les résultats auront également une portée dans le domaine de l’oncologie, pour mieux comprendre comment des cellules cancéreuses envahissent d’autres territoires par métastase.

www.bio.uni-frankfurt.de

 

J’étudie le couplage mécanique des cellules pour mieux comprendre la coordination des mouvements 

Alicia Lardennois

 

Alicia Lardennois

Alicia Lardennois est docteur en sciences, spécialisée en biologie du développement.

Lors de son doctorat dans le laboratoire de biologie du développement à l'Institut de Biologie Paris-Seine, elle s’est intéressée à la caractérisation des forces mécaniques qui agissent au moment de l’élongation embryonnaire. Dans son modèle d’étude C. elegans, un petit ver transparent d’un millimètre, cet allongement se fait sans division mais en variant la forme des cellules épidermiques en fonction de l’activité musculaire. Ce travail lui a permis de mettre en évidence un nouveau réseau cellulaire de protéines, qui remodèle progressivement la forme de la cellule en fonction des contractions du muscle.

Son post-doctorat lui offre l’opportunité d’approfondir son champ de recherche sur la capacité des protéines à transmettre des signaux mécaniques à des cellules voisines, afin de coordonner les mouvements cellulaires. En combinant génétique, biologie cellulaire et imagerie de pointe, elle tente de comprendre comment ces mécanismes s’organisent dans le temps et l’espace. 

  • 2018Prix du Meilleur Flash Talk, Congrès Building The Cell
  • 2019Doctorat en biologie du développement, Sorbonne Université
  • 2020Finaliste Prix de thèse, Société Française de Biologie du Développement
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Benoit de Pins Chercheur en biochimie dans le laboratoire du Professeur Ron Milo au Weizmann Institute of Science, à Rehovot en Israël

Réchauffement climatique : la biochimie au chevet de la planète

Quel est le lien entre la biochimie, le métabolisme cellulaire et l’écologie ? Benoit de Pins l’a trouvé : c’est l’étude d’une enzyme qui produit de la matière organique. Il s’intéresse particulièrement à la RuBisCO, cette enzyme clé de la photosynthèse qui permet aux plantes de créer leur propre matière organique en fixant le carbone présent dans l'air.

Grâce à ses connaissances en biochimie, Benoit de Pins s’emploiera pendant son post-doctorat à rechercher la RuBisCO la plus efficace et à développer des modèles biologiques de synthèse pour simuler l’évolution de cette enzyme et en trouver la meilleure optimisation.

Son projet de post-doctorat au Weizmann Institute of Science est ainsi une opportunité unique de combiner une double approche, informatique et expérimentale, pour relever le défi de l’ingénierie métabolique au profit de la planète. Dans une optique de développement durable, les résultats de ses travaux pourraient bénéficier à l’agriculture et à la production de biocarburants.

www.weizmann.ac.il/pages

 

Après m’être consacré aux maladies neurologiques, je veux désormais m’engager pour lutter contre les maladies de notre planète 

Benoit de Pins

 

Benoit de Pins

Benoit de Pins est docteur en sciences, spécialisé en neurosciences et en biochimie. Titulaire d’une agrégation de biochimie et génie biologique obtenue à l’École Normale Supérieure de Cachan, il décide de se tourner vers les neurosciences. Il consacre son doctorat à l’étude des voies de signalisation neuronales dans des contextes pathologiques et met en évidence le rôle central d’enzymes, les tyrosine kinases, dans la maladie d’Alzheimer.

Il décide ensuite de s’investir dans un projet à dimension environnementale. Son post-doctorat lui permettra de mettre à profit ses compétences en biochimie pour explorer une enzyme dont les particularités cinétiques sont, à ce jour, encore méconnues. En tentant de comprendre comment les plantes et certaines bactéries créent leur propre matière organique en fixant le carbone présent dans l'air, il espère ainsi développer une carrière tournée vers l’étude et l’ingénierie des systèmes métaboliques pour travailler à une nouvelle génération d’énergies renouvelables.

  • 2011Elève de l’Ecole Normale Supérieure de Cachan
  • 2014Agrégation de biochimie - génie biologique, École Normale Supérieure de Cachan
  • 2018Espoir de la Recherche, Fondation pour la Recherche Médicale
  • 2019Doctorat en neurosciences, Sorbonne Université, Paris
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Bernard Srour Chercheur en épidémiologie dans le laboratoire du Professeur Rudolf Kaaks, au Centre Allemand de Recherche sur le Cancer à Heidelberg (DKFZ) en Allemagne

L’hygiène de vie, facteur prédictif de la longévité ?

Le mode de vie d’une personne peut être caractérisé par différents facteurs tels que le tabagisme, l’activité physique, le poids, la consommation d’alcool et l’alimentation. Depuis le début de sa carrière scientifique, Bernard Srour a exercé son expertise en épidémiologie pour étudier les associations entre tous ces facteurs et les risques sur la santé.

Pendant son projet de post-doctorat au Centre Allemand de Recherche sur le Cancer à Heidelberg dans le département d’épidémiologie du cancer, Bernard Srour espère développer un modèle qui prédirait l’espérance de vie grâce à une double combinaison de marqueurs sanguins et de facteurs liés au mode de vie. Il étudiera pour cela les échantillons sanguins et les données disponibles pour près de 8 000 personnes de la cohorte EPIC-Heidelberg, l’une des antennes de la cohorte européenne multicentrique EPIC mise en place dans les années 1990.

Le score qu’il développera pourra être utilisé en clinique pour l’identification de personnes à risque, chez qui il serait important de cibler des stratégies de prévention plus personnalisées. Son approche pionnière devrait contribuer à mieux définir une bonne « santé métabolique », en amont de l’apparition de maladies chroniques, dont l’incidence explose à la suite de modes de vie malsains.

www.dkfz.com

 

Prédire l’espérance de vie en observant nos habitudes comportementales et alimentaires n’est plus une utopie 

Bernard Srour

 

Bernard Srour

Pharmacien de formation, Bernard Srour est également docteur en santé publique et épidémiologie. Il est le coordonnateur du Réseau National Alimentation Cancer Recherche (Réseau NACRe).

Lors de son doctorat au sein de l’équipe de recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (EREN, Inserm, INRAE, Cnam, Sorbonne Paris Nord), encadré par le Dr Mathilde Touvier, il a mis en évidence un lien entre la consommation d’aliments transformés et les risques de cancer, de maladies cardiovasculaires, de diabète de type 2 et d’obésité. Il a travaillé sur un échantillon de plus de 100 000 patients de la cohorte NutriNet-Santé, suivis pendant 10 ans, en prenant en compte des facteurs sociodémographiques, médicaux, anthropométriques et les habitudes de vie, dont la qualité nutritionnelle du régime.

Il a découvert que, au-delà de la qualité nutritionnelle du produit (sucres, acides gras saturés, sel), les processus de transformation des aliments jouent un rôle prépondérant dans l’implication de l’alimentation ultra-transformée dans le développement des maladies chroniques. Ses travaux ont permis de lancer le débat sur l’alimentation industrielle en France et ont mené à la mise en place d’une Commission d’enquête parlementaire sur la régulation des aliments ultra-transformés et des additifs alimentaires.

Bernard Srour participe également à des travaux d’expertise pour l’Institut National du Cancer depuis 2018.

  • 2011Doctorat en pharmacie, Université Saint-Joseph à Beyrouth
  • 2019Doctorat en santé publique et épidémiologie, Université́ Sorbonne Paris Nord à Bobigny
  • 2019Top 5 des jeunes investigateurs en Santé Publique, Ferenc Bojan Young Investigator Award, Association Européenne de Santé Publique
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Gautier Follain Chercheur en biologie cellulaire en co-encadrement dans les laboratoires du Pr Johanna Ivaska et du Dr Guillaume Jacquemet au Centre de biosciences de Turku en Finlande

Cancer du pancréas : agir sur les cellules pour bloquer les métastases

Le cancer du pancréas est l’un des plus mortels, avec une espérance de vie de 10 % à 5 ans. Ceci s’explique par le diagnostic tardif de ce cancer, rendant inefficace la chirurgie. En effet, lors du diagnostic, les patients présentent déjà de petites tumeurs dans plusieurs organes (les métastases) et des cellules tumorales dans le sang. Lorsqu’elles parviennent à s’attacher à la paroi intérieure des vaisseaux sanguins et à la traverser, ces cellules sont responsables de la formation de métastases dans les organes vitaux. Gautier Follain travaille sur la compréhension de ces mécanismes de dissémination du cancer pour, à terme, parvenir à les bloquer.

Lors de sa thèse, Gautier Follain s’est concentré sur le rôle de la force du flux sanguin sur la dissémination du cancer. Il a notamment utilisé des embryons de poissons zèbres, dont la transparence rend l’observation de l’intérieur des vaisseaux sanguins possible par microscopie. Ainsi, le comportement des cellules tumorales présentes dans la circulation peut être étudié. L’utilisation de techniques de microscopie de pointe permet d’identifier les mécanismes cellulaires, le rôle de l’environnement (tel que la présence du flux sanguin) et les protéines clés gouvernant la progression du cancer. Son projet de post-doctorat s’inscrit dans la continuité de sa thèse : Gautier Follain va se concentrer sur les protéines participant à l’arrêt des cellules tumorales du pancréas sur la paroi des vaisseaux sanguins, malgré la présence du flux sanguin qui « pousse » les cellules à ne pas pouvoir s’arrêter. Ces résultats fondamentaux seront ensuite utilisés dans l’établissement de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le cancer.

Le cancer est une maladie complexe composé de multiples étapes clés dont l’étude fondamentale approfondie favorise l’espoir de nouveaux traitements 

Gautier Follain

 

Gautier Follain

Gautier Follain est docteur en sciences, spécialisé en biologie cellulaire et biophysique, dans le domaine de la recherche fondamentale sur le cancer. Lors de son doctorat, il étudie le rôle joué par les forces du flux sanguin dans le processus de métastase. Ses découvertes ont fait l’objet de publications très remarquées qui ont eu un écho international important. Doué pour la communication et la pédagogie, Gautier Follain a également enseigné à l’Université de Strasbourg.

Son post-doctorat, en co-encadrement dans les laboratoires du Pr Johanna Ivaska et du Dr Guillaume Jacquemet au centre de biosciences de Turku en Finlande, va lui permettre d’approfondir son étude des mécanismes susceptibles de prévenir les métastases, notamment grâce à des outils de pointe en imagerie.

À long terme, il espère monter son propre laboratoire, en combinant biologie cellulaire et physique pour étudier les interactions entre les tumeurs et leur micro-environnement.

  • 2019Doctorat en biologie cellulaire et cancérologie, Université de Strasbourg
  • 2019Prix de la thèse de l’année, Société française de biologie cellulaire
  • 2019Prix de thèse, Fondation Université de Strasbourg
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Karen Aymonnier Chercheur en immunologie, dans le laboratoire du Professeur Denisa Wagner à Harvard Medical School à Boston, Etats-Unis

Lumière sur les interactions entre cellules sanguines : promesse de nouvelles voies thérapeutiques

L’inflammation est la réponse immunitaire du corps face à une agression externe. Lors d’une infection, certains globules blancs présents dans le sang, appelés neutrophiles, s’activent pour former une barrière physique et chimique contre les agents pathogènes. Ces cellules sont notamment capables de produire des réseaux extracellulaires denses composés d’ADN et de protéines, qui favorisent la coagulation du sang et l’inflammation.

Karen Aymonnier travaille sur les interactions qui existent entre ces réseaux de neutrophiles et les plaquettes, de petites cellules sanguines qui participent aussi à la coagulation du sang. Durant son projet de post-doctorat dans un laboratoire spécialisé en médecine cellulaire à Boston, elle caractérisera les mécanismes cellulaires qui amènent les neutrophiles à former ces réseaux extracellulaires, favorisant ainsi les thromboses, c’est-à-dire l’obstruction des vaisseaux sanguins. A l’aide d’équipements d’imagerie de pointe, elle aura l’opportunité d’étudier le rôle spécifique de l’inflammasome NLRP3, un complexe protéique qui assure l’activation des réponses inflammatoires, dans les interactions neutrophiles-plaquettes.

Ses recherches permettront d’affiner les connaissances médicales sur les maladies inflammatoires en général, et sur le risque de thrombose en particulier.

https://wagnerlab.dana-farber.org

 

Comprendre les mécanismes d’activation cellulaire afin de réduire le nombre de maladies cardio-vasculaires est la motivation première de ma recherche 

Karen Aymonnier

 

Karen Aymonnier

Karen Aymonnier est docteur en sciences, spécialisée en immunologie et hématologie. Biologiste de formation, elle s’est très tôt passionnée pour les interactions entre inflammation et coagulation. Sa thèse portait sur le développement d’une approche innovante pour cibler un anticoagulant naturel présent dans les plaquettes, la protéase nexine-1 (PN-1). Cet inhibiteur joue un rôle clé dans l’absence de coagulation des patients hémophiles. Karen Aymonnier a permis d’ouvrir de nouvelles perspectives en matière de traitement des maladies hémorragiques.

Ses travaux sont remarqués dans le domaine de l’hématologie et font l’objet de publications et communications orales reconnues. Ce projet a d’ailleurs fait l’objet d’un dépôt de brevet en vue de mieux contrôler les hémorragies chez les hémophiles.

En post-doctorat et pour la suite de sa carrière, elle souhaite se consacrer à des programmes de recherche translationnels sur l’inflammation et la coagulation.

  • 2018Meilleure communication « Ma thèse en 3 minutes », Laboratoire LVTS (Laboratory for Vascular Translational Sciences), Inserm
  • 2018Young Investigator Award, Congrès européen sur la thrombose et l'hémostase
  • 2019Doctorat en hématologie, Université de Paris
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Lise Dauban Chercheur en biologie cellulaire et génétique dans le laboratoire du Professeur Bas van Steensel, au Netherlands Cancer Institute à Amsterdam, aux Pays-Bas

L’organisation du génome : et si on y mettait un peu d’ordre ?

Chaque cellule du corps humain contient deux mètres d’ADN qui sont compactés dans un noyau cellulaire de dix micromètres de diamètre. Lise Dauban travaille sur l’organisation de l’ADN à l’intérieur du noyau des cellules.

Plus précisément, elle cherche à comprendre comment l’organisation spatiale de l’ADN est régulée. L’ADN n’est pas aléatoirement réparti dans le noyau et sa localisation influe sur certains processus biologiques. Par exemple, les gènes localisés au centre du noyau sont plus exprimés que ceux en périphérie. Or, la perturbation de l’organisation de l’ADN et la dérégulation de l’expression des gènes corrèlent avec le développement des cancers et des maladies génétiques. Il est donc primordial d’analyser la régulation de l’organisation de l’ADN. Lise Dauban étudie les séquences d’ADN qui sont responsables de la bonne localisation de l’ADN en périphérie du noyau. Elle évaluera les conséquences du repositionnement de l’ADN sur sa structure 3D et son expression génique.

Pour son post-doctorat au Netherlands Cancer Institute à Amsterdam, Lise Dauban analysera les séquences d’ADN grâce à une nouvelle technique permettant de modifier leur organisation. Elle espère, en étudiant ces réorganisations, identifier les grands principes régissant l’organisation de l’ADN dans le noyau. Ses résultats constitueront une avancée notable en matière de médecine génétique.

www.nki.nl

 

Je cherche à décrypter comment l’ADN est organisé de manière tridimensionnelle dans nos cellules 

Lise Dauban

 

Lise Dauban

Lise Dauban est docteur en sciences, spécialisée en biologie cellulaire et en génétique. Durant son doctorat, elle se consacre à l’étude de l’organisation spatiale des chromosomes dans les levures. Grâce à son projet de post-doctorat, elle changera de modèle d’étude en laissant les levures pour étudier les cellules de mammifères et ainsi élargir son champ de recherche. Elle développera également ses compétences en bio-informatique et sur les nouvelles technologies de la génomique.

Plus tard, Lise Dauban aimerait s’intéresser aux processus biologiques de réplication et de transcription ainsi qu’aux corps nucléaires pour mieux comprendre leur lien avec l’organisation du génome.

  • 2019Doctorat en biologie cellulaire, Université Paul Sabatier, Toulouse
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Mateusz Trylinski Chercheur en biologie cellulaire dans le laboratoire de biologie moléculaire et cellulaire du Dr Buzz Baum à University College de Londres et à Cambridge, au Royaume-Uni

Décrypter le processus de formation des organes pendant le développement animal

Le développement des plantes et des animaux repose sur des processus biologiques complexes qui permettent un développement harmonieux de l’embryon jusqu’à sa forme adulte.

Le projet de Mateusz Trylinski porte sur la coordination des cellules dans le contexte de l’organogenèse. Il analyse la manière dont elles communiquent entre elles en secrétant des molécules pour adapter leurs comportements et acquérir de nouvelles formes et fonctions cellulaires. Son objectif est de comprendre comment la formation des organes est possible grâce à ce dialogue cellulaire pour, à terme, expliquer comment un même organe peut être formé de façon reproductible, en taille et en fonction, d’un individu à l’autre.

Ses recherches s’appuient sur le modèle de la mouche drosophile, dont le corps est recouvert de soies sensorielles qui servent de senseurs aux stimuli mécaniques. Du point de vue expérimental, ces organes offrent une opportunité unique pour étudier avec une grande précision le processus d’organogenèse dans un animal vivant. Sur le plan biologique, l’objectif est de déterminer la nature des molécules qui coordonnent le comportement des différentes cellules formant la soie sensorielle.www.ucl.ac.uk/lmcb

Mateusz Trylinski espère ainsi mieux comprendre comment les cellules adaptent leur croissance et leur forme et permettent que la formation des organes soit robuste malgré les perturbations génétiques ou environnementales.

www.ucl.ac.uk/lmcb

 

Le dialogue entre les cellules, lors de la formation des organes, est déterminant pour comprendre le développement humain 

Mateusz Trylinski

 

Mateusz Trylinski

Mateusz Trylinski est docteur en sciences, spécialisé dans le domaine de la biologie cellulaire du développement. Ancien élève de l’Ecole Normale Supérieure de Lyon, il réalise également une année de master d’histoire et philosophie des sciences à l’Université Paris Diderot. Il effectue ensuite sa thèse à l’Institut Pasteur, sous la direction de François Schweisguth. Ses travaux portent sur la coordination cellulaire chez la drosophile.

En doctorat, il combine des expériences génétiques et des techniques d’imagerie des cellules vivantes qui lui ont permis de démontrer l’importance du dialogue cellulaire dans l’acquisition des destins cellulaires.

Dans le cadre de son post-doctorat de 4 ans, il approfondit actuellement sa recherche en morphogenèse fonctionnelle dans le laboratoire de biologie moléculaire et cellulaire du Dr Buzz Baum à University College de Londres et à Cambridge, au Royaume-Uni.

 

  • 2010Élève de l’École Normale Supérieure de Lyon
  • 2017Prix du meilleur poster, Institut Pasteur
  • 2019Doctorat en biologie, Sorbonne Université, Paris
  • 2019Bourse EMBO
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Mathilde Gauchier Chercheuse en biologie cellulaire dans le laboratoire du Dr Todd Macfarlan au National Institute of Child Health and Human Development à Bethesda, aux États-Unis

Comprendre comment les séquences répétées d’ADN modifient l’activité du génome

Notre ADN est constitué de moins de 2 % de gènes et de plus de 50 % de séquences répétées. Au cours de son doctorat, Mathilde Gauchier, spécialiste de l’organisation du génome, s’est intéressée aux mécanismes impliqués dans la formation de l’hétérochromatine, une structure condensée qui compacte certaines régions du génome dont les séquences répétées d’ADN. Son travail sur les télomères, structures répétées protégeant l’extrémité des chromosomes, a contribué à mieux comprendre comment certaines cellules cancéreuses rallongent leurs télomères conduisant ainsi à leur immortalisation. En parallèle, elle a identifié de nouveaux mécanismes impliqués dans la surveillance et la protection du génome contre l’activité d’éléments d’ADN mobiles appelés rétrotransposons.

Lors de son post-doctorat, Mathilde Gauchier continuera son étude sur le génome répété. La jeune chercheuse s’intéressera aux mécanismes moléculaires qui, au cours du développement, régulent les rétrotransposons et les microsatellites, un troisième type de séquence répétée très fréquent. Elle étudiera comment leur instabilité peut modifier l’expression des gènes. Ces recherches permettront, à long terme, de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux impliqués dans l’évolution des génomes et l’apparition de traits complexes chez les individus.

 

L’impact des répétitions d’ADN sur le génome reste très largement sous-estimé, je veux comprendre comment de telles séquences influencent l’activité du génome et dans quelle mesure ces répétitions contribuent à des variations génétiques entre les individus 

Mathilde Gauchier

 

Mathilde Gauchier

Mathilde Gauchier est docteure en sciences, spécialisée en génétique moléculaire. Dès son master, elle se forme aux questions d’organisation structurelle de l’ADN. Elle réalise ensuite sa thèse dans le laboratoire « Biologie des séquences répétées » sous la supervision du Dr Jérôme Dejardin à l’Institut de Génétique Humaine de Montpellier.

Elle effectuera son post-doctorat dans le laboratoire « Reprogrammation de l’Epigénome du mammifère » sous la direction du Dr Todd Macfarlan à l’Institut américain de la santé (NIH) de Bethesda. Elle étudiera l’influence des séquences répétées sur l’activité du génome. Elle souhaite, à plus long terme, mieux comprendre l’apparition de traits complexes chez les mammifères en créant sa propre équipe de recherche dans ce domaine.

  • 2018Prix Hélène Starck, Fondation ARC
  • 2019Doctorat en biologie et santé, Université de Montpellier
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Maxime Maheu Chercheur en neurosciences dans les laboratoires des Professeurs Tobias Donner et Simon Wiegert à University Medical Center de Hambourg, en Allemagne

Des algorithmes, des souris et des hommes : au cœur des mécanismes de l’apprentissage

Les neurosciences computationnelles s’appliquent à identifier les principes qui régissent les fonctions cérébrales et cognitives, en associant l’expérimentation à la simulation de modèles mathématiques et d’algorithmes.

C’est par cette approche spécifique que Maxime Maheu s’intéresse aux mécanismes de l’apprentissage. Il étudie en particulier la manière dont notre cerveau intègre les régularités temporelles de l’environnement, pourtant si diverses : comment pouvons-nous comprendre le langage parlé, reconnaître une symphonie de Beethoven dès les premières notes ou anticiper la pluie en observant les nuages ?

Au cours de son post-doctorat, il explore les mécanismes neuro-computationnels par lesquels le cerveau met itérativement à jour ses connaissances en réponse à de nouvelles observations. Il s’intéresse notamment à l’hypothèse selon laquelle des structures cérébrales profondes situées dans le tronc cérébral participent à ce processus en modulant directement le cortex cérébral.

À cette fin, Maxime Maheu utilise une méthode translationnelle combinant modèles murins et participants humains dans des situations d’apprentissage analogue. D’une part, chez la souris, il utilise des techniques d’enregistrement et de manipulation de l’activité neuronale des structures cérébrales profondes ; tandis que, chez l’humain, il enregistre la dynamique de l’activité corticale à une échelle macroscopique. Son approche devrait permettre de révéler différentes facettes du processus d’apprentissage, lesquelles seront unifiées dans un cadre théorique commun grâce à la modélisation mathématique.

À terme, ses recherches pourraient participer à une meilleure compréhension de la façon dont les évènements passés influencent nos perceptions et nos décisions ; y compris quand cette influence est délétère et biaise nos décisions.

http://www.unicog.org/
https://tobiasdonner.net/
https://simon-wiegert.weebly.com/

 

Il est fascinant d’analyser comment nos perceptions et décisions antérieures influencent nos connaissances actuelles et nos décisions futures 

Maxime Maheu

 

Maxime Maheu

Maxime Maheu est docteur en sciences, spécialisé en neurosciences. Après des études de psychologie et un master de sciences cognitives à l’École Normale Supérieure de Paris, il se spécialise en imagerie cérébrale, en psychologie expérimentale et en modélisation mathématique pour explorer les processus d’apprentissage et de décision.

Il développe, dès son doctorat sous la direction de Stanislas Dehaene et Florent Meyniel, une perspective computationnelle pour caractériser la façon dont le comportement humain et l’activité cérébrale sont influencés par les événements sensoriels passés. Il a notamment mis en évidence que le cerveau dispose de plusieurs systèmes d’inférence lui permettant d’apprendre les régularités environnementales : certains cherchent des régularités locales, d’autres globales ; certains apprennent des tendances statistiques tandis que d’autres cherchent des règles fixes.

À plus long terme, Maxime Maheu espère approfondir son propre travail de recherche dans un institut adapté à la recherche sur les neurosciences qui lui permettent de garder une approche interdisciplinaire. Il espère également être en mesure d’appliquer certaines de ses découvertes afin de participer à une meilleure compréhension de troubles psychiatriques.

 

  • 2019Doctorat en neurosciences, Université de Paris
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Nicolas Doll Chercheur en biologie végétale dans le laboratoire du Professeur Moritz Nowack au Center for Plant Systems Biology à Gand, en Belgique

La mort cellulaire des graines, un facteur de progrès agronomique

Comme les humains, les plantes sont des systèmes biologiques complexes dont la survie dépend de l’élimination des cellules indésirables. Si ce processus est largement étudié chez l’Homme, afin de combattre le cancer ou les maladies neurodégénératives, il l’est beaucoup moins pour le monde végétal pour lequel il existe d’autres acteurs et d’autres programmes de mort cellulaire.

Nicolas Doll s’intéresse aux molécules impliquées dans la régulation de la mort cellulaire dans les grains de céréales. A maturité, le principal tissu du grain, l’albumen, est rempli de nutriments et entre en mort cellulaire programmée. Pendant son projet de post-doctorat, Nicolas Doll étudiera la manière dont s’opère cette mort cellulaire spécifique. Il décrira le phénomène et identifiera comment celui-ci est régulé au cours du développement du grain. Il souhaite identifier les gènes et les molécules impliqués dans ce processus, et tester les effets d’une mort cellulaire précoce ou tardive sur le développement de la graine. Ce processus est supposé être crucial pour la stabilité des nutriments stockés dans la graine et faciliterait la germination de la future plante, l’embryon.

Les travaux de Nicolas Doll sur le maïs devraient contribuer à augmenter nos connaissances sur la graine, cette structure d’intérêt agronomique majeur dont les nutriments fournissent 60 % de la nourriture consommée dans le monde. En comprenant mieux les variations phénotypiques des grains de céréales, il serait notamment possible d’optimiser leur taille pour améliorer les rendements agricoles, et répondre aux défis du réchauffement climatique.

http://www.ens-lyon.fr/RDP

 

Je combine expérimentation et modélisation pour percer le secret du développement des plantes et aider la planète à s’adapter aux risques climatiques 

Nicolas Doll

 

Nicolas Doll

Nicolas Doll est docteur en sciences, spécialisé en biologie végétale. Élève à l’Ecole Normale Supérieure de Lyon, il est reçu premier au concours de l’agrégation en sciences de la vie et de la terre, avant de se lancer dans un doctorat où il peut se consacrer pleinement à sa passion du végétal. Il s’intéresse au développement et aux structures de reproduction des plantes, dont la complexité est une source constante de découvertes.

Lors de son doctorat dans le laboratoire de reproduction et de développement des plantes à l’École Normale Supérieure de Lyon, il a travaillé sur des variétés de plantes à fleurs. Il a pu démontrer l’existence d’un dialogue moléculaire entre les différents compartiments d’une graine lors de son développement, permettant de mieux comprendre le phénomène de génération d’une nouvelle plante à partir d’une graine fonctionnelle.

Attaché à l’enseignement, Nicolas Doll souhaite continuer sa carrière de recherche tout en étant particulièrement actif dans la transmission des sciences.

  • 2015Agrégation en sciences de la vie, École Normale Supérieure de Lyon
  • 2019Doctorat en biologie végétale, École Normale Supérieure de Lyon
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Romain Bourboulou Chercheur en neurosciences dans le laboratoire du Professeur Caswell Barry à University College of London, au Royaume-Uni

L’hippocampe, complément circonstanciel de lieu ?

Pour s’orienter de manière flexible et efficace dans leur habitat naturel, les animaux et les Hommes peuvent s’appuyer sur une représentation interne du monde qui les entoure, une carte cognitive. Au milieu de notre cerveau, l’hippocampe est reconnu comme l’un des acteurs essentiel à l’élaboration de cette carte. Notamment parce qu’il contient des cellules de lieux qui s’activent dans un environnement donné lorsque nous sommes à des endroits précis et restent silencieuses ailleurs. Dans les maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer, ces mécanismes sont parmi les premiers à être altérés avec des effets invalidants pour les patients.

Romain Bourboulou étudie une deuxième fonction de l’hippocampe : son rôle central dans la formation, le maintien et le rappel de la mémoire spatiale. Pendant le sommeil ou des périodes d’immobilité, certains neurones de l'hippocampe rejouent de manière accélérée, des séquences de lieux visités précédemment. On parle alors de replay, un processus considéré comme crucial pour la conversion de mémoires labiles en traces plus stables et plus durables : la consolidation de la mémoire.

Pendant son projet de post-doctorat, Romain Bourboulou cherche à élucider les mécanismes neuronaux de la consolidation de la mémoire à court terme dans l’hippocampe vers la mémoire à long terme dans le cortex. Pour cela, il utilise une approche expérimentale originale combinant de l’imagerie et des enregistrements électrophysiologiques de circuits neuronaux in vivo. Son post-doctorat lui permettra également de se former à des méthodes d’analyse et de modélisation computationnelle de pointe. Cette approche multidisciplinaire l’aidera à mieux comprendre les mécanismes sous-tendant la formation de la mémoire dans le cerveau sain et potentiellement sa dégradation dans certaines pathologies comme la maladie d’Alzheimer.

www.ucl.ac.uk/biosciences

 

L’enjeu est de mieux comprendre comment plusieurs régions de notre cerveau dialoguent et collaborent afin de former de nouvelles mémoires 

Romain Bourboulou

 

Romain Bourboulou

Romain Bourboulou est docteur en sciences, spécialisé en neurosciences. Il a réalisé sa thèse à l’Institut de Neurobiologie de la Méditerranée à Marseille sur la résolution du codage spatial dans l’hippocampe. Lors de cette thèse, il s’est attaché à mieux comprendre comment les informations du monde extérieur influencent notre carte cognitive. Pour cela, il a utilisé une combinaison novatrice d’enregistrements électrophysiologiques et d’une tâche comportementale en réalité virtuelle. Ses résultats de recherche démontrent pour la première fois que cette carte mentale est dynamique et qu’elle s’adapte localement en fonction de la disponibilité d’informations sensorielles dans un environnement.

Romain Bourboulou est aussi expert en traitement du signal, en programmation et en interfaces électroniques : ces technologies lui permettent de réaliser des enregistrements de l’activité neuronale et du comportement d’un animal de manière fine et précise.

Son approche pluridisciplinaire, à mi-chemin entre comportement, codage neuronal, modélisation et analyse statistique, offre un éclairage inédit et prometteur sur les mécanismes de l’orientation spatiale et de la mémoire qui sont altérés dans certaines pathologies comme la maladie d’Alzheimer, l’épilepsie du lobe temporal ou les troubles de l’attention.

  • 2019Doctorat en neurosciences, Université Aix-Marseille
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Roman Chabanon Chercheur en cancérologie dans le laboratoire du Professeur Chris Lord, à l’Institute of Cancer Research à Londres, au Royaume-Uni

De nouvelles approches thérapeutiques pour stimuler l’immunité contre certains cancers

L’ADN est le support de notre information génétique. Son intégrité et sa stabilité sont essentielles au bon fonctionnement des cellules de notre corps. Tout au long de la vie, notre ADN est exposé à de nombreux facteurs susceptibles de l’endommager, et chaque cellule de notre organisme met constamment en place des mécanismes nécessaires à sa réparation, afin de préserver notre génome.

Dans le cancer, les gènes qui contrôlent la réparation de l’ADN sont défectueux ; l’ADN des cellules cancéreuses accumule alors un grand nombre de mutations qui favorisent souvent leur croissance. Mais ces défauts des voies de réparation de l’ADN rendent aussi les cellules cancéreuses vulnérables à certains médicaments, comme les inhibiteurs de PARP. Ces thérapies ciblées bloquent l'un des mécanismes utilisés par les cellules tumorales pour réparer leur ADN, provoquant une accumulation de lésions de l'ADN qui finissent par déclencher la mort des cellules. Ce mécanisme d'action ciblé confère aux inhibiteurs de PARP la capacité de détruire de manière sélective les cellules cancéreuses qui présentent déjà une déficience de réparation de leur ADN, comme c’est le cas dans certains cancers du poumon, du sein ou de l’ovaire.

Les recherches de Roman Chabanon ont révélé une deuxième propriété, jusque-là méconnue et non explorée des inhibiteurs de PARP : leur capacité à stimuler le système immunitaire. En effet, Roman Chabanon a démontré que les inhibiteurs de PARP peuvent stimuler le recrutement des cellules immunitaires au site tumoral, favorisant ainsi l’action du système immunitaire contre la tumeur. Ces propriétés importantes jouent un rôle clé dans le mécanisme anti-tumoral des inhibiteurs de PARP et ouvrent des perspectives nouvelles vis-à-vis de l'utilisation de ces thérapies ciblées en clinique, notamment en combinaison avec l'immunothérapie.

Pendant son post-doctorat, Roman Chabanon souhaite approfondir ses recherches sur les thérapies ciblant la réparation de l’ADN en utilisant de nouvelles techniques de génomique fonctionnelle. Son travail permettra de prolonger la survie des patients victimes de cancers agressifs, pour lesquels l’immunothérapie seule est parfois inefficace, comme c’est le cas dans certains cancers du poumon. 

www.gustaveroussy.fr

 

Les médicaments inhibiteurs de PARP influencent les interactions que les cellules tumorales ont avec leur microenvironnement immunitaire. Cette notion change radicalement la perception que l'on a du potentiel anti-cancéreux de ces médicaments 

Roman Chabanon

 

Roman Chabanon

Roman Chabanon est ingénieur en génie biochimique et docteur en sciences, spécialisé en cancérologie. C’est pendant ses études d’ingénieur à l’Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse qu’il commence à se passionner pour la biologie du cancer. Son intérêt scientifique est renforcé par un désir fort d’exercer un métier utile au plus grand nombre et porteur de sens. Il décide alors de réaliser un doctorat en cancérologie dans le cadre du Parcours d’Excellence en Cancérologie de l’Institut Gustave Roussy à Villejuif.

Au cours de son doctorat, mené conjointement au centre de recherche de l’Institut Gustave Roussy et à l’Institute of Cancer Research à Londres, Roman Chabanon identifie un nouveau mécanisme capable de stimuler le système immunitaire à l’aide de thérapies anti-tumorales ciblées. Cette activation de l’immunité permet d’améliorer l’action des immunothérapies en favorisant l’infiltration de la tumeur par les cellules du système immunitaire ainsi que l’action anti-tumorale de ces-dernières. Ses recherches ont conduit à la mise en place d’un essai clinique évaluant cette stratégie thérapeutique chez des patients atteints de cancer du poumon.

  • 2015Diplôme d’Ingénieur en Génie Biochimique, Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse
  • 2015Bourse du Parcours d’Excellence en Cancérologie, Fondation Philanthropia / Institut Gustave Roussy
  • 2018Diplôme Universitaire de Formation Supérieure Biomédicale, Université Paris-Sud / Université Paris Saclay
  • 2019Doctorat en Cancérologie, Université Paris-Sud / Université Paris Saclay
  • 2019Prix du Cancéropôle d’Île-de-France
  • 2019Prix Jeune Chercheur, Fondation des Treilles
  • 2020Prix Bettencourt pour les Jeunes Chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller
Close Simon Ville Médecin néphrologue. Chercheur en immunologie dans le laboratoire de biologie moléculaire du Professeur Menna Clatworthy, au Cambridge Biomedical Campus, au Royaume-Uni

Mieux comprendre les mécanismes de rejet lors des transplantations du rein

L’insuffisance rénale est une maladie chronique qui altère les fonctions du rein ; elle touche entre 8 et 16 % de la population mondiale. On parle de stade terminal de la maladie quand les deux reins ont perdu 85 % de leur fonction : il faut alors opter pour un traitement par dialyse ou une greffe du rein. Lors d’une transplantation, il arrive que le greffon du donneur soit rejeté par le receveur, ce qui provoque l’échec de la transplantation. Mieux connaître les raisons de ces rejets sur le plan cellulaire ouvrirait la voie à des diagnostics prédictifs plus fins et à de nouveaux traitements.

Le projet de Simon Ville consiste à établir une cartographie du rejet cellulaire pour mieux en comprendre les mécanismes. Il s’appuie sur une technologie innovante appelée single cell RNAseq, qui permet d’analyser l’activité des gènes dans chaque cellule du greffon. L’objectif est d’étudier les mécanismes immunologiques du rejet, de manière à améliorer la durée de vie des reins transplantés et ainsi de réduire la pénurie en greffon.

www.med.cam.ac.uk/clatworthy

 

Cette cartographie cellulaire du rejet lors d’une transplantation du rein est une étape essentielle dans l’optique d’une personnalisation de la prise en charge des patients greffés 

Simon Ville

 

Simon Ville

Simon Ville est néphrologue et docteur en sciences, spécialisé dans le domaine de l’immunologie de la transplantation rénale. Son parcours hospitalo-universitaire lui permet d’associer ses activités cliniques et ses travaux de recherche.

Ses deux thèses, de médecine et de science, portaient sur la transplantation rénale et plus particulièrement sur la prévention du rejet de greffe. Cette expertise l’a conduit à explorer le séquençage cellulaire du greffon rejeté, lors de son premier post-doctorat au sein de l’équipe du Pr Gilles Blancho, au sein du centre de recherche en transplantation et immunologie (CTRI) de Nantes. Dans le cadre de son deuxième post-doctorat, il approfondira sa recherche dans le département de médecine du Dr Menna Clathworthy à l’Université de Cambridge, au Royaume-Uni.

  • 2015Doctorat en biologie, Université de Nante
  • 2016Doctorat en néphrologie, Faculté de médecine, Nantes
  • 2017Prix Jeunes Pousses de la Greffe (SFNDT)
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schuelle
Close Tiphaine Douanne Chercheur en immunologie dans le laboratoire du Professeur Gillian Griffiths à l’Institut de recherche médicale de Cambridge (CIMR), au Royaume-Uni

Identifier les mécanismes de défense immunitaire pour innover dans la recherche contre le cancer

Notre système immunitaire est constitué de cellules qui protègent notre organisme des agressions internes ou externes. Parmi ces cellules, les lymphocytes T « killer » ou tueurs ont un rôle unique : ils peuvent détecter et neutraliser des cellules jugées dangereuses. Dans un organisme sain, ces cellules T circulent mais sont inactives ; dès que survient l’infection ou la maladie, comme un cancer, les cellules T s’activent, reconnaissent leur cible et la détruisent de manière spécifique sans faire de dommages aux cellules saines avoisinantes.

Tiphaine Douanne étudie l’interaction entre la cellule T et sa cible. Plus précisément, elle s’intéresse à la formation de la synapse immunologique, une zone d’interaction très dynamique des lymphocytes T avec leurs cibles. Tiphaine Douanne cherche à identifier les acteurs moléculaires de la synapse, à comprendre leur rôle dans les différentes étapes de formation du contact puis dans le fonctionnement de cette interaction. Elle utilise pour cela des approches combinées de criblage génomique et de microscopie en temps réel à haute résolution.

Son objectif est d’élucider les mécanismes moléculaires engagés dans ce processus pour, à terme, en utiliser les caractéristiques cytotoxiques dans la lutte contre le cancer.

www.cimr.cam.ac.uk
https://www.griffiths-lab.com

 

Les lymphocytes T sont la patrouille de notre organisme, chargés de reconnaître et d’éliminer les cellules infectées et tumorales 

Tiphaine Douanne

 

Tiphaine Douanne

Tiphaine Douanne est docteur en sciences, spécialisée dans le domaine de la biologie cellulaire. Après ses études de biologie à Paris, elle réalise sa thèse au Centre de Recherche en Cancérologie et Immunologie de Nantes et Angers. Elle explore le comportement des lymphocytes dans certains lymphomes agressifs, grâce à des techniques de pointe en biochimie et à la microscopie confocale.

Son post-doctorat dans le laboratoire du Professeur Gillian Griffiths à l’Institut de recherche médicale de Cambridge va lui permettre d’approfondir son expertise sur le comportement des lymphocytes T. Elle cherchera à caractériser la manière dont ils attaquent les cellules infectées ou cancéreuses tout en préservant les tissus sains environnants. Ce parcours international l’aidera à développer par la suite sa propre équipe de recherche en immunologie. Elle souhaite se concentrer sur la recherche fondamentale à visée thérapeutique, dans le domaine de la cancérologie et des maladies auto-immunes.

  • 2019Doctorat en biologie, Université de Nantes
  • 2020Prix Bettencourt pour les jeunes chercheurs, Fondation Bettencourt Schueller