Le Prix Bettencourt Coups d'élan pour la recherche française 2020 récompense Cécile Charrier, chercheuse en neurosciences, pour ses recherches sur les gènes spécifiquement humain impliqués dans la plasticité synaptique.

D’où vient la spécificité du cerveau humain ?

Le cerveau est l’un des organes les plus complexes et les plus fascinants. Les synapses en sont les unités fonctionnelles élémentaires. Ce sont des structures submicrométriques qui permettent aux neurones de communiquer entre eux pour transmettre et traiter l’information. Chez l’Homme, les synapses présentent des spécificités par rapport aux autres primates ou autres mammifères étudiés jusqu’à présent. Elles se développent sur des périodes beaucoup plus longues. Elles forment aussi des circuits plus nombreux et plus divers, et elles peuvent intégrer plus d’informations. Ces différences renforcent considérablement l’importance de l’environnement dans la maturation du cerveau et augmentent sa puissance computationnelle. Elles sont à la base des capacités cognitives et sociales qui caractérisent Homo Sapiens.

Cécile Charrier - C fondamental !

Cécile Charrier et son équipe étudient comment de nouveaux gènes, qui sont apparus au cours de l’évolution humaine, modifient le développement et la plasticité des synapses. L’équipe détermine le rôle de ces gènes en recherchant leur réseau social dans les cellules du cerveau et en identifiant les processus cellulaires qu’ils régulent. Ils ont précédemment montré que le gène spécifiquement humain SRGAP2C induisait l’émergence de caractéristiques typiquement humaines des synapses (retard de maturation, augmentation de leurs nombres) et régulait des protéines clés de l’assemblage des circuits neuronaux. Ces travaux permettent à la fois d’éclairer des mécanismes fondamentaux qui existent chez tous les mammifères et d’identifier des régulations propres à l’homme, une étape importante pour mieux comprendre la vulnérabilité du cerveau humain aux maladies et en particulier aux troubles neurodéveloppementaux.

Une recherche à la croisée des disciplines

Le travail de l’équipe gravite autour d’un programme original, au carrefour de la biologie cellulaire, de l’évolution et des neurosciences. Son approche multidisciplinaire s’appuie sur la microscopie de haute résolution, l’électrophysiologie, la protéomique et utilise des modèles murins ainsi que des neurones humains dérivés de cellules pluripotentes induites. Une combinaison qui vise à mieux comprendre en quoi le cerveau humain est unique en se plaçant à un niveau d’étude cellulaire et moléculaire, qui a été peu exploré jusqu’ici.

  • Équipement dans un laboratoire à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Chercheuse de l’équipe de Cécile Charrier, lauréate du Prix Bettencourt Coups d'élan pour la recherche française 2020, chargée de recherche à l’Inserm, chef d’équipe à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, dans un laboratoire de l’ENS à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Chercheuses de l’équipe de Cécile Charrier, lauréate du Prix Bettencourt Coups d'élan pour la recherche française 2020, chargée de recherche à l’Inserm, chef d’équipe à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, dans un laboratoire de l’ENS à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Équipement dans un laboratoire à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Chercheur de l’équipe de Cécile Charrier, lauréate du Prix Bettencourt Coups d'élan pour la recherche française 2020, chargée de recherche à l’Inserm, chef d’équipe à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, dans un laboratoire de l’ENS à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Équipement dans un laboratoire à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller
  • Équipement dans un laboratoire à l’Institut de Biologie de l’École Normale Supérieure à Paris, en septembre 2020.
    ©Alexandre Darmon/Art in Research pour la Fondation Bettencourt Schueller

Le soutien de la Fondation

Le Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française permettra à Cécile Charrier de rénover des locaux pour créer un laboratoire de confinement L2, indispensable pour sa recherche, et d’équiper ce nouvel espace de travail, notamment avec un stéréoscope à fluorescence.

Cécile Charrier en quelques mots

Biologiste de formation, Cécile Charrier est une experte en neurosciences. Après ses études de biologie de l’École Normale Supérieure de Paris, elle rejoint pour son doctorat l’équipe du Docteur Antoine Triller pour travailler sur la biologie des synapses. À l’aide d’une nouvelle méthode d’imagerie de molécules uniques, elle étudie la dynamique du récepteur de la glycine au niveau des synapses avec une précision nanométrique. Elle démontre que la diffusion des récepteurs à la surface des neurones détermine l’efficacité de la transmission synaptique et qu’elle est régulée par le cytosquelette et la matrice extracellulaire.

Elle rejoint ensuite pour trois ans et demi le laboratoire du Professeur Franck Polleux aux États-Unis pour étudier le développement du cortex cérébral. Elle montre qu’un gène spécifiquement humain, SRGAP2C, est à l’origine de caractéristiques typiquement humaines du développement et de la morphologie neuronale.

Grâce à un financement de l’Agence nationale de la recherche, Cécile Charrier revient en France en 2013 pour créer son propre groupe de recherche. Recrutée comme chargée de recherche à l’Inserm, elle développe un projet visant à comprendre les mécanismes de la plasticité synaptique et de l’homéostasie neuronale en étudiant plus particulièrement les voies moléculaires liées à l’évolution humaine. Cécile Charrier partage activement sa recherche innovante sur le plan international et est aussi reconnue pour ses qualités pédagogiques et son sens de la transmission.

Prix Bettencourt Coups d’élan pour la recherche française

Le Prix Coups d’élan pour la recherche française a été créé par la Fondation en 2000, il a récompensé 78 laboratoires français et plus de 900 chercheurs ont bénéficié de ce prix. Jusqu'en 2021, ce prix était attribué chaque année à quatre équipes de recherche, relevant de l’Inserm et de l’Institut des sciences biologiques du CNRS. La dotation du prix était de 250 000 euros par laboratoire lauréat.

Tous les lauréats du prix