Volkswacht Bodensee - Carolyn Bertozzi, Nobel 2022, met sa chimie au service de la santé

Au départ, cette professeure à Stanford, en Californie, cherchait juste à pouvoir observer l'évolution de certaines molécules à la surface de cellules cancéreuses. Aujourd'hui, grâce à ses découvertes, au moins deux entreprises - dont une qu'elle a co-fondée - développent des traitements novateurs contre le cancer.

Mais la multitude d'applications permises par son invention est impressionnante: délivrer un remède de façon ultra-précise, identifier les cibles de médicaments dans le corps, visualiser certaines bactéries...

"La majorité d'entre elles, je ne les aurais jamais imaginées en 1997", lors de son tout premier projet, a-t-elle déclaré à l'AFP.

Mais c'est bien l'ampleur de cette découverte, baptisée chimie bioorthogonale, que le comité du prix Nobel a salué mercredi en faisant d'elle la huitième femme couronnée du prix de chimie, à seulement 55 ans.

- Jeu de lego -

Sa passion pour la chimie organique lui vient lors d'un cours à Harvard, alors qu'elle commence des études de médecine. La matière a la réputation d'être difficile, voire impénétrable. Mais grâce à un "professeur extraordinaire" dont elle dit sans hésiter qu'il a "changé (s)a vie", elle "tombe amoureuse du sujet".

"J'ai dit, on oublie la médecine, je serai chimiste", raconte celle dont la soeur est professeure de mathématiques appliquées, et le père professeur de physique à la retraite.

Arrivée à l'université UC Berkeley au terme de ses études, elle souhaite se pencher de plus près les glycanes: des glucides situés à la surface des cellules, qui "changent de façon structurelle" lorsqu'elles deviennent cancéreuses.

Mais à l'époque, "il n'y avait aucun moyen de visualiser ces glucides", par exemple au microscope, explique Carolyn Bertozzi.

Son idée: utiliser deux substances chimiques qui s'associent parfaitement, comme des legos.

Le premier lego est introduit dans la cellule via un sucre. Une fois métabolisé, ce lego se place au bout du glycane, à la surface de la cellule. Puis le deuxième lego est injecté dans le corps, en étant équipé d'une molécule fluorescente. Les deux legos s'emboitent, et le tour est joué: les fameux glucides peuvent être vus au microscope.

Cette technique s'inspire de la "chimie click" développée séparément par le Danois Morten Meldal et de l'Américain Barry Sharpless - également récompensés du Nobel mercredi.

Mais eux utilisent alors du cuivre, toxique pour l'organisme. La prouesse de Carolyn Bertozzi est d'avoir rendu possible cette réaction dans le corps humain, sans cuivre.

Autre tour de force: ces legos ne s'emboitent avec aucun des "millions d'autres jouets très similaires" présents dans le corps, explique avec pédagogie la chercheuse.

C'est pourquoi elle baptise cette chimie de "bioorthogonale", ce qui signifie: qui n'interagit pas avec le vivant.

Peaufiner la technique lui aura pris 10 ans.

- "Cycle de la science" -

Grâce à cette avancée, Carolyn Bertozzi peut désormais mieux comprendre le processus à l'oeuvre quand un cancer se développe.

"Ces glucides à la surface de la cellule cancéreuse sont capables de cacher la cellule malade aux yeux du système immunitaire, de la rendre invisible. Donc votre corps ne peut pas la combattre, car il ne la voit pas", explique-t-elle.

Ce constat est à l'origine du développement d'un médicament actuellement en première phase d'essais cliniques, et agissant "comme une tondeuse", dit-elle très sérieusement.

Le premier lego s'attache à la cellule cancéreuse, et le second, qui vient s'y clipser, est équipé d'une enzyme qui "tond les glucides comme si c'était de l'herbe", lance-t-elle dans un sourire.

Une autre compagnie cherche elle à utiliser la technique pour mieux cibler l'administration du traitement. Un premier lego est injecté dans la tumeur, puis un deuxième, qui transporte le médicament, vient s'y attacher et relâche alors une forte dose, pile au bon endroit.

Cela doit permettre au médecin de "traiter la tumeur sans exposer tout le corps à un produit toxique", s'est félicité Carolyn Bertozzi lors d'une conférence de presse. Des essais cliniques sont aussi en cours.

Que réserve l'avenir de ces trouvailles selon elle?

"J'espère un impact pour la santé humaine", répond-elle. "Mais ceux qui décideront de cela davantage que moi, ce sont mes étudiants", dit celle qui en a vu passer 250 - dont tous se sont empressés de remplir sa boîte mail de messages de félicitations mercredi.

"C'est cela le cycle de la science. Être guidé, puis guider ensuite", souligne-t-elle. Et "guider des étudiants vous donne l'opportunité d'amplifier l'impact de vos découvertes scientifiques."

W.Lapointe--BTB