La science est prête à "donner une place aux femmes", affirme Valentina Emiliani, lauréate du prix Irène Joliot-Curie

France Inter, Alibadou, Marion Lourdes, 6-9. Et votre invitée Marion ce matin est lauréate du prix Irène Joliot-Curie de la Femme Scientifique de l'année. Bonjour Valentina Emeliani. Bonjour. Et bravo. Félicitations. Alors je précise que vous êtes directrice de recherche au CNRS et à l'Institut de la Vision à l'Inserm et que vous travaillez sur une méthode qui pourrait permettre, alors peut-être à terme, de traiter des pathologies neuronales dans le cerveau comme Parkinson ou comme la dépression. Mais alors on va revenir à la base.

Ce que vous faites vous, si je grossis le trait, si j'ai bien compris, c'est de modeler très finement la lumière pour observer et pour contrôler les réseaux de neurones ? Tout à fait. C'est ça. Alors comment ça marche ?

Donc tout ça est possible grâce à plusieurs outils qu'on dit photosensibles, des protéines photosensibles qu'on est capable de mettre à l'intérieur des cellules neuronales et qu'ils nous permettent d'une part de les voir, donc de les rendre fluorescentes, d'une part de voir ce qu'ils font, donc de pouvoir visualiser la propagation des signals électriques qui sont les signals que les cellules utilisent pour parler entre elles, mais aussi, et ça c'est ce qu'on appelle l'optogénétique, de pouvoir contrôler l'activité.

Et donc on est vraiment capable avec la lumière d'activer ou d'étendre l'activité des cellules intérieures des cerveaux qu'on aura choisi sur la base de leur rôle, de contrôler une certaine fonction.

Mais ce qu'on faisait ça, d'observer les réseaux de neurones et éventuellement de les contrôler, c'était déjà possible un peu avec des électrodes, mais ça, votre méthode, elle est préférable, elle est mieux ?

Justement, l'idée de pouvoir remplacer l'utilisation des électrodes avec la lumière, c'est déjà pour pouvoir être moins invasive, parce qu'on n'aura pas besoin d'avoir un objet physique en contact avec les cellules. Et aussi, de manière plus flexible, parce qu'avec la lumière, surtout avec les méthodes plus récentes, on peut en même temps illuminer plusieurs cellules dans une distribution tridimensionnelle avec une séquence arbitraire. On peut faire des études qu'on dit chroniques, ça veut dire revenir sur la même cellule plusieurs fois au cours de temps, ce qu'on ne peut pas faire par la stimulation, la réregistration par l'électrode.

Donc c'est sûr qu'on est devant une vraie révolution par rapport aux outils qu'on a aujourd'hui pour l'étude du cerveau.

Alors, question de Béotienne, mais comment est-ce qu'on fait pour les faire briller, ces cellules ?

Donc on a des protéines qui, normalement, sont des protéines qui ont trop de la nature. Donc déjà, pour visualiser les cellules, les protéines les plus importantes sont tous dérivées d'une protéine qu'on appelle la Green Fluorescent Protein. Donc ce sont des protéines qu'on a trouvées dans des méduses. Dans des méduses. Ils sont trouvées dans des méduses. C'est incroyable. Et qu'on arrive à mettre à l'intérieur des cellules. Et à ce point-là, les cellules qui expriment cette protéine, quand elles sont illuminées par la lumière, elles deviennent fluorescentes. Donc ça, c'était la première étape pour dire qu'on est capable, avec un microscope optique, de voir les cellules.

L'étape suivante, c'était des protéines toujours dérivées de la protéine dont je viens de vous parler, mais... De cette protéine de méduse. Voilà, de cette protéine de méduse, mais modifiée de manière que cette protéine, elle devient plus ou moins brillante quand il y a un signal électrique qui se propage. Donc on n'arrive pas seulement à regarder les cellules, mais aussi à les regarder en action. Et la toute dernière étape, ce que j'appelle l'optogénétique, c'est encore une autre classe de protéines. On les appelle des opcines. Cette fois-ci, on les a trouvées dans des algues. Ça, c'est quand même assez incroyable, les méduses et les algues pour... Voilà, justement.

Et donc, ce sont des protéines que les algues dans leur vie normale, ce sont des algues un peu spéciales. Ils utilisent cette protéine pour pouvoir s'orienter vers ou pour s'échapper de la lumière quand la lumière... Pour fuir la lumière. Pour fuir la lumière, voilà. Et donc, ce sont des protéines un peu spéciales parce qu'elles réagissent à la lumière en faisant une conformation de la...

Elle change de forme.

Elle change de forme. Et ce qui est dans le contexte de l'algue, ça permet de contrôler les mouvements de deux petits flagelles que les algues utilisent pour s'orienter vers ou pour fuir la lumière. Quand ils sont insérés dans le cerveau, ils sont encore un peu différents. Donc, ils réagissent encore à la lumière, mais l'effet produit par ces protéines, c'est comme d'ouvrir des petits trous sur la membrane des neurones, ce qui permet le passage d'un courant et donc de générer un signal électrique. Et donc, la toute dernière étape, c'est pas seulement voir les cellules, mais aussi de contrôler l'activité par la lumière.

Donc, on détecte les mouvements neuronaux et puis ensuite, on peut agir sur ces mouvements en quelque sorte. Ça servirait à quoi, ça ?

Alors, déjà, il y a une première application d'un point de vue de recherche fondamentale, ça veut dire d'arriver à comprendre comment les circuits contrôlent un certain fonction. Donc, la toute première application de l'optogénétique, c'était de dire, il y a une fonction qui m'intéresse, quel est le type cellulaire qui la contrôle. Donc, on commence à faire produire cette protéine par des types différents de cellules. Mais donc, très concrètement pour nous, ça veut dire quoi ? Ça veut dire nous guérir par exemple de Parkinson ?

On n'est pas encore là, je veux dire, mais l'idée, c'est déjà de comprendre qui sont les cellules responsables d'une certaine fonction et donc, éventuellement, d'une certaine pathologie quand cette cellule ne fonctionne pas.

Et donc, déjà, il y a tout un chemin à faire pour comprendre ça, pour comprendre combien de cellules il faudrait éventuellement contrôler pour atténuer cette fonction pathologique et pourquoi pas un jour de remplacer les thérapies aujourd'hui par l'électrode qu'on utilise pour soigner Parkinson, la dépression, d'autres formes de pathologies liées au cerveau et de remplacer cette stimulation électrique par la lumière, que ça sera moins invasive et surtout plus spécifique par rapport à quelles sont les cellules qu'on va contrôler avec la lumière.

Alors, un dernier petit mot, Valentina Emeliani, ce prix Jolio Curie de la Femme Scientifique de l'année, c'est un prix donc destiné aux femmes qui sont en science, elles ne sont

pas si nombreuses, c'est important pour vous ? C'est très important, oui, pour moi et pour mon équipe aussi, c'est avant tout un prix qui reconnaît nos travaux, donc c'est toujours très bien de voir ce qu'on fait, qu'est-ce qu'on fait et qu'on a reconnu.

Et c'est un prix un peu spécial parce que, comme vous avez bien dit, c'est un prix qui essaie d'encourager les femmes, le rôle des femmes dans la science et c'est aussi ça très important parce que je crois que pour pouvoir arriver à une vraie mixité dans la communauté scientifique, c'est très bien, c'est important d'encourager les filles, les femmes passionnées par la science, d'hausser la recherche et d'aller vers un milieu qui aujourd'hui est tout à fait prêt pour donner sa place à les femmes. Donc il faut débloquer, faire sauter les verrous, je précise que notre équipe est

plus que paritaire, il y a plus de femmes que d'hommes. Valentina Emiliani, lauréate du prix Irène Joliot-Curie, la femme scientifique de l'année, merci beaucoup d'être venue sur France Inter, encore bravo !