Antonio Simeone Les chefs d'orchestre de la formation du cerveau

Des messages codés pour le développement de l'embryon

Qu'il s'agisse des mouches ou des humains, la génétique détient les clefs de nombreuses caractéristiques des animaux. Les gènes sont des segments de l'ADN qui « codent » pour des protéines. Ce sont donc en quelque sorte des « messages codés », qui se traduisent par la synthèse de protéines. Ces dernières exercent des fonctions spécifiques dans l'organisme.

Chez la mouche, on trouve deux gènes bien particuliers. Ils se nomment otx1 et otx2, et ont un rôle crucial. En effet, ils font partie de la famille des gènes homéotiques, c'est-à-dire qu'ils « codent » pour des protéines destinées à activer d’autres gènes en cascade. Ces programmes de transcription sont activés lors de la morphogénèse embryonnaire. Autrement dit, ils interviennent dans le processus au cours duquel un embryon développe sa forme, sa structure, et ses fonctions.

Les plans de fabrication du corps

Au fil de ses recherches, Antonio Simeone a travaillé à décrypter les mécanismes génétiques aux fondements de la formation des animaux et de leurs cerveaux. C'est ainsi qu'il a commencé à percer les secrets des gènes Otx1 et 2. Le rôle de ces derniers est d'orchestrer la « segmentation » de l'animal : son plan d'organisation, en quelque sorte. C'est la raison pour laquelle une mutation dans un gène homéotique provoque généralement des malformations spectaculaires.

En tant que gènes homéotiques, Otx 1 et 2 ont une spécialité : ils organisent la régionalisation du cerveau. Le moindre dysfonctionnement dans leur code peut donc avoir des conséquences d'ampleur. Par exemple, les individus qui ne possèdent aucune copie fonctionnelle de Otx2 ne forment pas de tête. La compréhension de ce fonctionnement est une ressource précieuse, d'autant plus que le développement de l'embryon humain répond à des gènes similaires.

Le soutien de la fondation

L’obtention du Prix Liliane Bettencourt pour les sciences du vivant a permis à Antonio Simeone de poursuivre ses recherches de pointe en génétique. Il a ainsi pu approfondir la caractérisation des rôles des gènes Otx 1 et 2 et de leurs homologues chez les vertébrés. Il a notamment su démontrer avec ses équipes l’implication fondamentale d’Otx 1 et 2 dans la formation du cerveau épileptique.