Découverte de l'année pour Science, la reprogrammation de la cellule

Ce communiqué est disponible en anglais et espagnol.

Dans sa liste annuelle des dix plus grandes percées scientifiques de l'année, la revue Science a d'abord décerné ses lauriers à la recherche qui a permis de produire des lignées cellulaires « sur mesure » en reprogrammant les cellules de patients malades. Ces lignées, et les méthodes utilisées pour les générer, sont des outils longtemps attendus pour comprendre et peut-être un jour guérir des affections difficiles à étudier telles que la maladie de Parkinson ou le diabète de type I.

Science et son éditeur, l'AAAS, l'association pour les sciences sans but lucratif, saluent maintenant la reprogrammation cellulaire comme étant la Découverte de l'année et reconnaissent aussi neuf autres travaux scientifiques comme les plus significatifs de l'année. La liste de ces dix découvertes paraîtra dans une rubrique spéciale du numéro du 19 décembre de la revue.

« Lorsque rédacteurs et chefs de rubrique de Science se sont mis en quête des plus grandes avancées de l'année, nous avons cherché des travaux répondant aux grandes questions sur le fonctionnement du monde et qui pouvaient paver la voie pour de futures découvertes. Nous avons choisi en premier la reprogrammation cellulaire car elle a ouvert presque du jour au lendemain un nouveau champ en biologie et porte en elle l'espoir d'avancées médicales qui pourraient sauver des vies » indique le responsable des actualités de la revue Robert Coontz.

Il y a deux ans, des chercheurs avaient montré par des expériences chez la souris qu'ils pouvaient effacer la « mémoire » du développement d'une cellule en y insérant juste quatre gènes. Une fois revenue à sa condition de départ embryonnaire, la cellule pouvait alors être orientée pour devenir un type tout autre de cellule.

Cette année, des scientifiques ont poursuivi ce travail et sont arrivés à des résultats spectaculaires. Deux équipes ont prélevé des cellules de patients souffrant de diverses maladies et les ont reprogrammées en cellules souches. Nombre de ces maladies sont difficiles ou impossibles à étudier chez l'animal, ce qui rend d'autant plus aigu le besoin en lignées cellulaires humaines.

Les cellules ainsi changées poussent et se divisent en laboratoire contrairement à la plupart des cellules de l'adulte qui ne survivent pas en culture. On a ainsi pu faire en sorte qu'elles adoptent de nouvelles identités cellulaires, dont celles qui sont les plus affectées dans les maladies des patients à l'origine du don de ces cellules.

Une troisième équipe de recherche a directement sauté l'étape de l'état embryonnaire, réussissant à transformer chez la souris un type de cellules du pancréas bien différencié, dites exocrines, en un autre, les cellules bêta.

Ces nouvelles lignées de cellules seront des outils majeurs pour mieux comprendre comment les maladies naissent et se développent, et pourraient aussi s'avérer utiles dans le test de substances en vue de futurs médicaments. Au bout du compte, si les scientifiques arrivent à maîtriser la reprogrammation cellulaire de sorte qu'elle soit plus finement contrôlée, efficace et sûre, peut-être que les patients pourront-ils un jour être traités avec des versions saines de leurs propres cellules.

Les neuf autres avancées scientifiques de 2008 sont aussi les suivantes, sans ordre particulier si ce n'est la première sur la détection directe de planètes extrasolaires :

Exoplanètes : les voir pour y croire : pour la première fois, des astronomes ont pu observer directement des planètes tournant autour de leur étoile en utilisant avec leurs télescopes des techniques spéciales pour distinguer le faible éclat des planètes du fond très lumineux de leur étoile.

Étendre le répertoire des gènes du cancer : en séquençant les gènes de diverses cellules cancéreuses, dont celles des cancers les plus mortels que sont celui du pancréas et le glioblastome, des chercheurs ont découvert des dizaines de mutations qui débrident le contrôle de la division cellulaire et poussent ainsi la cellule sur la voie du cancer.

De nouveaux matériaux mystérieux : les supraconducteurs à haute température sont des matériaux qui transportent l'électricité sans résistance à des températures inexplicablement élevées. En 2008, des chercheurs ont créé la surprise en découvrant une seconde famille entièrement nouvelle de tels supraconducteurs qui consistent en composés à base de fer au lieu de cuivre et d'oxygène.

Voir les protéines en action : des biochimistes ont connu des moments exceptionnels cette année lorsqu'ils ont pu voir des protéines se lier à leur cible, faire basculer le métabolisme d'une cellule et contribuer aux propriétés des tissus.

Vers une énergie renouvelable à la demande : cette année, des chercheurs ont trouvé un moyen prometteur de conserver à l'échelle industrielle l'excès d'énergie électrique générée par des sources temporaires comme le vent ou l'ensoleillement. Un catalyseur cobalt-phosphore relativement accessible peut utiliser l'électricité pour faire l'hydrolyse de l'eau et produire de l'hydrogène, lequel peut lui-même servir à alimenter les piles à combustible productrice elles-mêmes à nouveau d'électricité.

Le développement de l'embryon en vidéo : en 2008, des chercheurs ont réussi à observer avec une précision inédite les détails de la danse des cellules dans l'embryon en développement, enregistrant et analysant des films du mouvement des 16 000 cellules environ qui constituent l'embryon du poisson zèbre à la fin de son premier jour d'existence.

La « bonne graisse » transmutée : dans une étude qui pourrait offrir une nouvelle approche dans le traitement de l'obésité, des scientifiques ont découvert qu'ils pouvaient transformer en muscle la « bonne » graisse brune, qui brûle la « mauvaise » graisse blanche pour produire la chaleur du corps, et vice versa.

Calculer tout le poids du monde : des physiciens ont pu effectuer les calculs montrant que le modèle standard, celui qui décrit la plus grande partie des particules de l'univers visible et leurs interactions, prédit précisément la masse du proton et du neutron.

Un séquençage de génome moins cher et plus rapide : une foule de séquences de génomes ont été décryptées cette année, de celui du mammouth laineux à celui de patients cancéreux, grâce à l'aide de diverses techniques de séquençage bien plus rapides et meilleur marché que celles utilisées pour séquencer le génome humain pour la première fois.

Les domaines à surveiller pour 2009 : les domaines chauds que prédit la revue Science incluent la génomique des plantes, l'éphémère boson de Higgs, les gènes de spéciation, l'acidification des océans et la neuroscience au tribunal.

La rubrique spéciale des actualités passe aussi en revue les effets que la crise financière, la Panne de l'année, a eu sur la recherche scientifique et les collaborations scientifiques majeures qui démarrent en Europe.

Le vendredi 19 décembre, les articles sur les avancées de l'année et l'éditorial de Bruce Albert, rédacteur en chef de la revue Science, ainsi qu'une vidéo et un podcast seront librement accessibles à www.sciencemag.org/btoy2008/

Les journalistes peuvent télécharger les articles, l'éditorial et le podcast sous embargo de la page du SciPak de Science à www.eurekalert.org/jrnls/sci ou les demander à l'équipe du SciPak au +1-202-326-6440 ou à scipak@aaas.org

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