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Les informations ci-après se réfèrent à la date de la remise du Prix.
De nationalité suisse, né en 1960, Konrad BASLER est professeur à l’Institut de biologie moléculaire de l’Université de Zurich.
Konrad BASLER a apporté une contribution majeure à notre compréhension du développement des tissus durant l’embryogenèse en étudiant la drosophile (ou mouche du vinaigre) à l’aide de méthodes génétiques novatrices. Depuis des décennies, les biologistes suspectent l’existence de substances dites morphogénétiques qui programment le devenir des cellules au cours de l’embryogenèse. Ce n’est qu’aujourd’hui, soit au bout d’environ un siècle, que l’existence de ces substances a été démontrée dans des expériences génétiques très avancées sur la drosophile. Konrad BASLER et ses collaborateurs ont montré que la morphologie et la croissance de l’aile de la drosophile étaient contrôlées par deux morphogènes, Dpp et Wingless. Ces protéines de signal, qui sont sécrétées par un petit groupe de cellules organisatrices, agissent directement et à une grande distance sur le destin des cellules de l’aile.
Il est donc important de comprendre comment ces cellules organisatrices sont maintenues en vie au cours du développement. Konrad BASLER utilisera le Prix Louis-Jeantet de médecine pour étudier cette question. Les principes de base qui ont été décryptés chez la drosophile s’appliquent également à des espèces animales supérieures, y compris à l’homme. Ils permettront également de mieux comprendre la prolifération cellulaire dans le cancer.
Notice biographique
Konrad BASLER, né en 1960, est de nationalité suisse. Il fit ses études de biologie et de biochimie à l’Université de Zurich, et reçut son doctorat en 1989 à l’Institut de zoologie de la même université. Il a travaillé de 1990 à 1993 à la Columbia University à New York. Il a ensuite été professeur assistant en zoologie à l’Université de Zurich, où il a été nommé professeur en biologie moléculaire en 1999. Konrad BASLER a reçu le Prix Friedrich-Miescher en 1996 et le Prix Latsis en 1997.
Travaux de recherche
L’une des découvertes les plus importantes de ce siècle est le fait que chaque cellule d’un animal contient la totalité des informations génétiques. Ainsi, les cellules musculaires ou nerveuses, en dépit de leurs différences de fonctions et de formes, héritent d’un jeu complet et identique de gènes. Cette hypothèse a été illustrée de manière spectaculaire par le clonage de Dolly, ce mouton qui a été produit à partir d’une seule cellule différenciée de l’organisme de sa « mère ». Il reste aux biologistes à répondre à la question centrale de savoir comment se spécialisent, au cours du développement, des cellules génétiquement identiques.
On sait depuis plusieurs décennies que la position d’une cellule dans l’organisme joue un rôle important pour son devenir. Les cellules sont exposées à des informations en matière de position qu’elles interprètent afin de se différencier en un type de cellule donné. Les informations relatives à la position sont fournies sous la forme de protéines de signalisation sécrétées par des groupes de cellules spéciaux appelés organisateurs. Dans le scénario le plus simple, ces protéines constituent des gradients de concentration, qui permettent aux cellules de déterminer leur position en fonction de la concentration locale. Depuis le début de ce siècle, on suspecte l’existence de molécules de signalisation dotées de telles propriétés et dénommées morphogènes.
Konrad BASLER et ses collaborateurs ont découvert un mécanisme simple pour expliquer la formation d’organisateurs au cours du développement. Ils ont, en outre, démontré expérimentalement pour la première fois l’existence d’un morphogène. Ce sont ces deux découvertes et leurs conséquences pour la médecine que le Prix Louis-Jeantet 2000 honore.
Ces découvertes ont été rendues possibles par la mise au point par Konrad BASLER, en collaboration avec le Dr Gary STRUHL à New York, d’une technique révolutionnaire qui permet de programmer des cellules de la mouche du vinaigre, la drosophile, en tant que cellules organisatrices. Grâce à cette méthode, on a pu montrer que des protéines signalisatrices comme Hedgehog, Dpp et Wingless, ont la capacité de spécifier la morphologie et la croissance des ailes et des pattes de la drosophile en transmettant des informations relatives à la position. Konrad BASLER et ses collaborateurs ont également trouvé la réponse à une très ancienne controverse en biologie du développement. Bien que suggérée il y a très longtemps, l’existence de gradients morphogéniques n’avait jamais été prouvée. En particulier, on n’a jamais pu exclure dans le passé qu’un signal avec une activité à longue distance n’agisse qu’indirectement en induisant une cascade de signaux secondaires de courte distance. Konrad BASLER et son équipe ont maintenant réussi à prouver que ces signaux agissent directement sur leurs cellules cibles à longue distance. Ils ont également démontré que ces signaux jouent un rôle important durant l’embryogenèse et que des cellules situées à des distances différentes de la source du signal avaient une destinée différente, car les cellules répondent à différentes concentrations en activant différentes séries de gènes. Ensemble, ces expériences fournissent une démonstration solidement étayée de l’existence de gradients morphogéniques.
Les signaux qui régissent le développement de la drosophile existent aussi dans les espèces animales supérieures, y compris chez l’homme. Puisque ces signaux contrôlent également la prolifération cellulaire, les découvertes de Konrad BASLER aident à comprendre le mécanisme de la survenue des cancers. La cause la plus fréquente de la formation d’une tumeur est, en effet, l’activation anormale d’une voie de signalisation dans une cellule de l’organisme. Un grand nombre de ces voies de signalisation ne devrait fonctionner que dans des tissus embryonnaires ou regénératifs. Or, l’activation irréversible d’une telle voie de signalisation dans une seule cellule produite par une mutation génétique peut entraîner une prolifération incontrôlée. La plupart des cancers du côlon sont provoqués par une activation inadaptée de la voie de Wingless, tandis que le cancer de la peau le plus courant provient d’une erreur de signalisation de Hedgehog. La compréhension détaillée de ces voies de signalisation et de leur fonction dans le développement de l’embryon fournit une base pour la mise au point de stratégies thérapeutiques visant à supprimer l’activité de ces voies de transmission de signaux oncogènes. En ce sens, la recherche fondamentale contribue à une compréhension théorique dans le domaine médical.