Lydia Robert Mesurer le taux de mutations des bactéries
Lydia Robert, Co-directrice de l'équipe « Mutagenèse de cellule unique et évolution », Institut Micalis, INRAE, Jouy-en-Josas, France
- 2022 • Impulscience
Pourquoi les bactéries deviennent-elles de plus en plus résistantes ? De nombreux chercheurs ont tenté de répondre à cette question, sans parvenir à résoudre pleinement l'énigme. En adoptant une nouvelle méthode pluridisciplinaire, Lydia Robert et son équipe comptent caractériser pour la première fois de façon précise l'impact de l’environnement sur l’apparition des mutations dans l’ADN des bactéries, à l’origine de ce phénomène.
Une « course aux armements » dans notre corps
Dans notre corps, une étrange course aux armements se joue en permanence. Elle se dispute entre notre résistance aux maladies infectieuses et les pathogènes eux-mêmes. Le nerf de cette guerre intérieure ? Les mutations. En effet, ces dernières permettent aux pathogènes d'évoluer. Elles peuvent par exemple leur permettre de développer une plus grande résistance aux antibiotiques, ou encore les rendre plus virulents. De même, certaines cellules cancéreuses accumulent des mutations qui leur permettent d'échapper à la chimiothérapie. Or, il existe des facteurs environnementaux qui favorisent ces fameuses mutations : par exemple, l'adjonction de doses sublétales d'antibiotiques semble favoriser la mutagenèse chez les bactéries.
Une nouvelle méthode pionnière
Pourtant, ces résultats suscitent encore de nombreuses controverses. En effet, les approches expérimentales classiques utilisées montrent des limites et sont sujettes à des biais. Lydia Robert et sa collaboratrice Marina Elez ont donc développé une méthode pionnière pour surmonter ces obstacles. Il s'agit d'une approche à l'échelle des cellules uniques, qui permet de caractériser précisément la mutagenèse chez la bactérie Escherichia Coli dans différents environnements. Cette approche croise ainsi de nombreuses disciplines pour arriver à un résultat optimal : génétique, biologie moléculaire, microfluidique, optogénétique, séquençage profond, modélisation mathématique, statistiques…
Le soutien de la Fondation
Grâce au soutien de la Fondation Bettencourt Schueller, Lydia Robert compte bien lever les freins posés par l'approche expérimentale traditionnelle. Son objectif principal est donc de caractériser pour la première fois de façon précise l'impact environnemental sur le taux de mutation dans les bactéries. Elle compte notamment étudier les effets d'une limitation des nutriments apportés à la bactérie, et de l'adjonction de doses sublétales d'antibiotiques. L'idée est aussi de comprendre l'impact des variations transitoires du taux de mutation sur l'évolution des bactéries, en particulier sur l'émergence de la résistance aux antibiotiques. En plus de constituer un apport clef à son domaine de recherche, ces résultats pourraient avoir des retombées cliniques, dans un contexte où l'antibiorésistance devient un problème de santé majeur.
Lydia Robert en quelques mots
Riche de ses études pluridisciplinaires à l’École Polytechnique, Lydia Robert se tourne ensuite vers la microbiologie. Elle obtient en 2010 un doctorat en sciences de la vie et de la santé à la Faculté Necker-Enfants Malades. Elle développe pendant cette période de puissants outils microfluidiques qui permettent pour la première fois d'observer au microscope le développement des bactéries dans des conditions contrôlées de façon dynamique, à l'échelle d'une cellule et sur le long terme. Elle obtient ensuite immédiatement un poste de chercheuse à l'INRA, à l'Institut Micalis, et elle y co-dirige aujourd'hui l’équipe « Mutagenèse de cellule unique et évolution ». En pariant sur la pluridisciplinarité, la chercheuse a apporté de nombreuses approches et outils pionniers dans son domaine.
Programme Impulscience
Impulscience attribue chaque année 7 nouveaux soutiens à des chercheuses et chercheurs en sciences de la vie. Concentré sur le milieu de carrière, ce programme a pour objectif de soutenir cette étape cruciale pour le développement des projets de recherche.
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