Εμμανουέλ Σαρπαντιέ

Η Εμμανουέλ Σαρπαντιέ (γεννημένη στις 11 Δεκεμβρίου 1968) είναι διακεκριμένη Γαλλίδα καθηγήτρια και ερευνήτρια στη μικροβιολογία, τη γενετική και τη βιοχημεία, και κάτοχος του Νόμπελ Χημείας.  

Το 2020 έλαβε το βραβείο Νόμπελ στη Χημεία -από κοινού- με την Αμερικανίδα βιοχημικό και μοριακή βιολόγο Τζένιφερ Ντούντνα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ "για την ανάπτυξη μιας μεθόδου για την επεξεργασία του γονιδιώματος". Πρώτη φορά στην ιστορία, ένα βραβείο Νόμπελ απονεμήθηκε σε δύο γυναίκες μαζί. 

Οι δύο σπουδαίες ερευνήτριες έχουν συνεργατικά αναπτύξει μία καινοτομική τεχνική γενετικής αναδιοργάνωσης του γονιδιώματος, που συντομογραφικά ονομάζεται CRISPR/Cas9, η οποία επιτρέπει την τροποποίηση του γενετικού υλικού με στόχευση την ίαση ασθενειών που προκαλούνται από μεταλλάξεις στο DNA, λ.χ. μυϊκή δυστροφία, συγγενής τύφλωση, αρτηριοσκλήρυνση, σύνδρομο προγηρίας, νόσος Αλτσχάιμερ και άλλες.

Από το 2015, η δρ. Σαρπαντιέ είναι διευθύντρια έρευνας στο Max Planck Institute for Infection Biology, στο Βερολίνο. Το 2018, δημιούργησε ένα ανεξάρτητο τμήμα έρευνας και ανάπτυξης στο ίδιο ινστιτούτο για την επιστήμη των παθογόνων μικροοργανισμών.

Βιογραφικά - εκπαίδευση 
Γεννήθηκε το 1968 στο Ζυβιζί-συρ-Ορζ στη Γαλλία. Σπούδασε βιοχημεία, μικροβιολογία και γενετική στο Πανεπιστήμιο Pierre και Marie Curie, σήμερα Σχολή Επιστημών του Πανεπιστημίου της Σορβόννης) στο Παρίσι. Ήταν μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Ινστιτούτο Παστέρ από το 1992 έως το 1995 και της απονεμήθηκε διδακτορικό δίπλωμα. Για τη διδακτορική της διατριβή, διερεύνησε μοριακούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην αντιμικροβιακή αντοχή στα αντιβιοτικά.

Ερευνητική σταδιοδρομία 

Εργάστηκε ως βοηθός διδασκαλίας πανεπιστημίου στο Πανεπιστήμιο Pierre και Marie Curie από το 1993 έως το 1995 και ως μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο Ινστιτούτο Παστέρ από το 1995 έως το 1996. Μετακόμισε στις ΗΠΑ και εργάστηκε ως μεταδιδακτορικός συνεργάτης στο Πανεπιστήμιο Ροκφέλερ στη Νέα Υόρκη από το 1996 έως το 1997. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η Σαρπεντιέ εργάστηκε στο εργαστήριο της μικροβιολόγου Ελέιν Τουομάνεν. Το εργαστήριο της Τουομάνεν διερευνούσε πως το παθογόνο Streptococcus pneumoniae χρησιμοποιεί κινητά γενετικά στοιχεία για να αλλάξει το γονιδίωμά του. Η Σαρπαντιέ βοήθησε στο να αποδειχθεί πως ο S. pneumoniae αναπτύσσει αντοχή στο αντιβιοτικό, βανκομυκίνη.

Εργάστηκε ως βοηθός ερευνήτρια στο Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου Νιου Γιορκ της Νέας Υόρκης από το 1997 έως το 1999. Εκεί εργάστηκε στο εργαστήριο της δρ. Πάμελα Κόγουιν, βιολόγου δερματικών κυττάρων που ενδιαφέρεται για το χειρισμό γονιδίων θηλαστικών. Η Σαρπαντιέ δημοσίευσε μία εργασία που διερευνά τη ρύθμιση της τριχοφυΐας σε ποντίκια. Κατείχε τη θέση του ερευνητικού συνεργάτη στο Παιδικό Ερευνητικό Νοσοκομείο St. Jude και στο Ινστιτούτο Βιομοριακής Ιατρικής Skirball  στη Νέα Υόρκη από το 1999 έως το 2002.

Μετά από πέντε χρόνια στις Ηνωμένες Πολιτείες, η Σαρπαντιέ επέστρεψε στην Ευρώπη και έγινε επικεφαλής εργαστηρίου και επισκέπτρια καθηγήτρια στο Ινστιτούτο Μικροβιολογίας και Γενετικής, Πανεπιστήμιο της Βιέννης, από το 2002 έως το 2004. Το 2004, η Σαρπεντιέ δημοσίευσε την ανακάλυψή της για ένα μόριο RNA που εμπλέκεται στη ρύθμιση της σύνθεσης του λοιμογόνου παράγοντα στο Streptococcus pyogenes. Από το 2004 έως το 2006 ήταν επικεφαλής εργαστηρίου και επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Μικροβιολογίας και Ανοσοβιολογίας. Το 2006 έγινε Υφηγήτρια (Μικροβιολογία) και έλαβε την υφηγεσία της στο Κέντρο Μοριακής Βιολογίας. Από το 2006 έως το 2009 εργάστηκε ως επικεφαλής εργαστηρίου και αναπληρώτρια καθηγήτρια στα εργαστήρια Max F. Perutz.

Η Σαρπεντιέ μετακόμισε στη Σουηδία και έγινε επικεφαλής εργαστηρίου και αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Εργαστήριο Μοριακής Λοιμωξιολογίας της Σουηδίας (MIMS), στο Πανεπιστήμιο Umeå. Κατείχε τη θέση ως επικεφαλής της ομάδας από το 2008 έως το 2013 και ήταν επισκέπτρια καθηγήτρια από το 2014 έως το 2017. Μετακόμισε στη Γερμανία για να ενεργήσει ως επικεφαλής του τμήματος και καθηγήτρια W3 στο Κέντρο Έρευνας για τις Λοιμώξεις  στο Μπράουνσβάιγκ και στην Ιατρική Σχολή του Αννόβερου από το 2013 έως το 2015. Το 2014 έγινε καθηγήτρια στη έδρα Αλεξάντερ φον Χάμπολτ.

Το 2015 η Σαρπαντιέ δέχτηκε προσφορά από τη γερμανικό ινστιτούτο Μαξ Πλανκ για να γίνει επιστημονικό μέλος της κοινότητας και διευθύντρια στο Ινστιτούτο Μαξ Πλανκ για τη Βιολογία της Λοίμωξης στο Βερολίνο. Από το 2016, είναι επίτιμη καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο Χούμπολτ στο Βερολίνο και από το 2018 είναι η ιδρυτική και Αναπληρώτρια Διευθύντρια της Μονάδας Μαξ Πλανκ για την Επιστήμη των Παθογόνων.   Η Σαρπεντιέ διατήρησε τη θέση της ως επισκέπτρια καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο Umeå μέχρι το τέλος του 2017, όπου μία νέα δωρεά από τα Ιδρύματα Kempe και το Ίδρυμα  Knut and Alice Wallenberg της έδωσε την ευκαιρία να προσφέρει σε περισσότερους νέους ερευνητές θέσεις σε ερευνητικές ομάδες του εργαστηρίου MIMS.

CRISPR / Cas9 
Η Σαρπαντιέ είναι πιο γνωστή για το βραβευμένο με Νόμπελ έργο της να αποκρυπτογραφήσει τους μοριακούς μηχανισμούς ενός βακτηριακού ανοσοποιητικού συστήματος, το οποίο ονομάζεται CRISPR/Cas9 και να το επαναχρησιμοποιήσει ως ένα εργαλείο επεξεργασίας γονιδιώματος. Συγκεκριμένα, αποκάλυψε έναν νέο μηχανισμό για την ωρίμανση ενός μη κωδικοποιητικού RNA που είναι καθοριστικός στη λειτουργία του CRISPR / Cas9. Συγκεκριμένα, η Σαρπεντιέ απέδειξε ότι ένα μικρό RNA που ονομάζεται tracrRNA είναι απαραίτητο για την ωρίμανση του crRNA.

Το 2011, η Σαρπαντιέ συνάντησε τη Τζένιφερ Ντούντνα σε ένα ερευνητικό συνέδριο και ξεκίνησαν μία συνεργασία. Σε συνεργασία με το εργαστήριο της Τζένιφερ Ντούντνα, το εργαστήριο της Σαρπεντιέ έδειξε ότι το Cas9 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να κάνει περικοπές σε οποιαδήποτε επιθυμητή ακολουθία DNA.  Η μέθοδος που ανέπτυξαν περιελάμβανε τον συνδυασμό Cas9 με εύκολα δημιουργημένα συνθετικά μόρια "οδηγού RNA". Ο συνθετικός οδηγός RNA είναι μία χίμαιρα του crRNA και του tracrRNA. Επομένως, αυτή η ανακάλυψη έδειξε ότι η τεχνολογία CRISPR-Cas9 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία του γονιδιώματος με σχετική ευκολία.  Ερευνητές παγκοσμίως χρησιμοποίησαν αυτή τη μέθοδο με επιτυχία για να επεξεργαστούν τις ακολουθίες DNA φυτών, ζώων και εργαστηριακών κυτταρικών σειρών. Το CRISPR έχει φέρει επανάσταση στη γενετική επιτρέποντας στους επιστήμονες να επεξεργαστούν γονίδια για να διερευνήσουν το ρόλο τους στην υγεία και τις ασθένειες και να αναπτύξουν γενετικές θεραπείες με την ελπίδα ότι θα αποδειχθεί ασφαλέστερη και πιο αποτελεσματική από την πρώτη γενιά γονιδιακών θεραπειών.

Το 2013, η Σαρπεντιέ συνέστησε το CRISPR Therapeutics και το ERS Genomics μαζί με τους Σον Φόυ και Ρότζερ Νόβακ.

Βραβεία και διακρίσεις 
Έχει λάβει, εκτός από το Νόμπελ Χημείας, πολυάριθμα διεθνή βραβεία και χορηγείες, όπως το βραβείο καινοτομίας στις επιστήμες της ζωής, το βραβείο Louis-Jeantet για την ιατρική, το διεθνές βραβείο του ιδρύματος Gruber Foundation στη γενετική, το βραβείο Leibniz το οποίο είναι το πιο σημαντικό βραβείο για την έρευνα στη Γερμανία, το βραβείο Tang, το βραβείο της Ιαπωνίας και το βραβείο Kavli, στη νανοεπιστήμη. Έχει κερδίσει το BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award από κοινού με τη Τζένιφερ Ντούντνα και τον Francisco Mojica, των οποίων το πρωτοποριακό έργο πυροδότησε «την επανάσταση στη βιολογία που επιτρέπεται από τις τεχνικές CRISPR / Cas 9». Αυτά τα εργαλεία διευκολύνουν την τροποποίηση γονιδιώματος με πρωτοφανή βαθμό ακρίβειας και πολύ πιο φθηνά και άμεσα από οποιαδήποτε προηγούμενη μέθοδο. Παρόμοια με τα σημερινά απλά, διαισθητικά προγράμματα επεξεργασίας κειμένου, το CRISPR / Cas 9 είναι σε θέση να «επεξεργαστεί» το γονιδίωμα «κόβοντας και επικολλώντας» ακολουθίες DNA: μία τεχνολογία τόσο αποτελεσματική και ισχυρή που έχει εξαπλωθεί σαν πυρκαγιά στα εργαστήρια του κόσμου εξηγεί η κριτική επιτροπή, "ως εργαλείο για την κατανόηση της γονιδιακής λειτουργίας και τη θεραπεία της νόσου". Επίσης, το 2015, το περιοδικό Time όρισε την Σαρπεντιέ μία από τους 100 πιο σημαντικούς ανθρώπους στον κόσμο (μαζί με την Τζένιφερ Ντούντν).

Τιμητικοί διδακτορικοί τίτλοι 
 2016 - École Polytechnique Fédérale de Lausanne 
 2016 - KU, (Καθολικό Πανεπιστήμιο) Leuven, Βέλγιο 
 2016 - Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης (NYU) 
 2017 - Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Umeå, Σουηδία 
 2017 - Πανεπιστήμιο του Δυτικού Οντάριο, Λονδίνο, Καναδάς 
 2017 - Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Χονγκ Κονγκ 
 2018 - Université catholique de Louvain, Βέλγιο 
 2018 - Πανεπιστήμιο του Cambridge 
 2018 - Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ 
 2019 - Πανεπιστήμιο McGill, Καναδάς

Συμμετοχέ 

 2014 - Ευρωπαϊκός Οργανισμός Μοριακής Βιολογίας 
 2015 - Εθνική Ακαδημία Επιστημών Leopoldina 
 2016 - Ακαδημία Επιστημών Βερολίνου-Βρανδεμβούργου 
 2016 - Αυστριακή Ακαδημία Επιστημών 
 2016 - Βασιλική Ακαδημία Επιστημών της Σουηδίας 
 2017 - Εθνική Ακαδημία Επιστημών των ΗΠΑ, ξένος συνεργάτης 
 2017 - Εθνική Ακαδημία Τεχνολογιών της Γαλλίας 
 2017 - Γαλλική Académie des sciences 
 2018 - Ευρωπαϊκή Ακαδημία Επιστημών και Τεχνών

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 
 
 Εκτεταμένη βιογραφία του Emmanuelle Charpentier  στη Μονάδα Max Planck για την Επιστήμη των Παθογόνων
 Κατάλογος προσωπικού Πανεπιστημίου Umeå: Emmanuelle Charpentier
 Molecular Infection Medicine Sweden - Βιογραφικό σημείωμα του Emmanuelle Charpentier
 Crispr Therapeutics: Επιστημονικοί ιδρυτές
 Η δρ. Emmanuelle Charpentier θα γίνει διευθυντής στο Max Planck Institute for Infection Biology στο Βερολίνο

Βραβευμένοι με Νόμπελ Χημείας
Γάλλοι νομπελίστες