Grâce à une équipe de recherche interdisciplinaire et une approche novatrice appelée « optogénétique », Claire Wyart révolutionne l'étude des réseaux neuronaux de la moelle épinière pour percer les mystères de la locomotion.

Optogénétique : activer une fonction biologique grâce la lumière

L’optogénétique associe l'optique à la génétique. Elle consiste à introduire dans un neurone, un gène codant pour une protéine photosensible. La cellule génétiquement modifiée pourra désormais être activée par un rayon lumineux, ayant une longueur d'onde adaptée à la photosensibilité de la protéine.

L'équipe de Claire Wyart a ainsi modifié certains neurones de la larve transparente de poisson zèbre, pour qu’ils expriment de la channelrhodopsine-2. Cette protéine sensible à la lumière bleue a permis aux chercheurs de manipuler l'activité neuronale du poisson en mouvement grâce à une simple stimulation lumineuse.

L'optogénétique permet ainsi d'étudier de manière non-invasive la locomotion chez l’animal éveillé et mobile.

Éclairer le fonctionnement cellulaire de la locomotion

Les travaux novateurs de Claire Wyart sur le poisson zèbre ont pour but de mieux comprendre comment les réseaux neuronaux de la moelle épinière des vertébrés permettent des actes locomoteurs complexes.

Son approche optogénétique permet de tester in vivo le rôle fonctionnel de chaque type de neurones et de comprendre comment la sensibilité aux mouvements contribue à la locomotion.

Dans la moelle épinière, Claire Wyart et son équipe ont ainsi découvert une nouvelle voie sensorielle reposant sur des « neurones mécanorécepteurs ». Au contact du liquide céphalo-rachidien, ces neurones sont capables de détecter la courbure de la moelle épinière et de moduler, en fonction, la posture et la locomotion.

Un enjeu majeur : rétablir les fonctions motrices des personnes handicapées

Grâce à la dotation du programme ATIP-Avenir, soutenu par la Fondation Bettencourt Schueller, Claire Wyart a pu constituer une équipe de recherche qui combine la génétique, la biophysique, la physiologie et le comportement. Leurs travaux interdisciplinaires et leur approche optogénétique novatrice promettent d'éclairer le fonctionnement cellulaire de la locomotion.

À ce jour, la réalité clinique ne permet pas de réparer la moelle épinière, et de nombreuses personnes conservent à vie des handicaps invalidant de type paraplégie ou tétraplégie.

Les recherches de Claire Wyart, qui visent notamment à déterminer quels groupes de neurones sont nécessaires et suffisants pour générer un mouvement, sont ainsi cruciales pour envisager rétablir une locomotion normale chez des patients handicapés.

Claire Wyart en quelques mots

Diplômée de l’École Normale Supérieure en 2000, Claire Wyart entreprend un doctorat en biophysique et neurosciences à l'Université de Strasbourg.

Entre 2005 et 2010, lors de son post-doctorat à l'Université de Berkeley, elle rencontre le poisson zèbre et développe une technique optique de contrôle à distance et in vivo de l'activité neuronale, appelée « optogénétique. »

En 2011, soutenue par la Fondation Bettencourt Schueller, elle crée son équipe de recherche au sein de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière, pour comprendre comment les réseaux neuronaux de la moelle épinière orchestrent la locomotion.

Ses différents projets collaboratifs avec la recherche clinique, pourraient permettre de remédier aux traumatismes de la moelle épinière.

  • 2004 Doctorat de biophysique et neurosciences, Université de Strasbourg

  • 2005 ​Post-doctorat dans le laboratoire des Professeurs Ehud Isacoff et Noam Sobel, University of California, Berkeley (États-Unis)

  • 2009 Prix de la Société des neurosciences américaines

  • 2010 ​Lauréate du programme ATIP-Avenir du CNRS et de l’Inserm en partenariat avec la Fondation Bettencourt Schueller

Neurosciences : Déchiffrer le contrôle de la locomotion

Bouger est un acte essentiel, qui imprègne tout notre quotidien. Mais comprenons-nous vraiment ce processus ? L’équipe de Claire Wyart cherche à élucider le rôle des circuits neuronaux de la moelle épinière durant la locomotion active. Son nouveau projet de recherche pourrait mener à de nouvelles...

Dotation du programme ATIP-Avenir

Depuis 2005, la Fondation Bettencourt Schueller est partenaire du programme Avenir de l’Inserm. En 2009, le programme Avenir a fusionné avec le programme ATIP de l’INSB du CNRS. La Fondation soutient depuis le programme ATIP-Avenir qui favorise le retour ou l’installation en France de jeunes chercheurs de très haut niveau, porteurs d’un projet de recherche de qualité exceptionnelle, et désireux de créer leur propre équipe.

Tous les lauréats du prix