Ce qu'il faut savoir sur le prix Nobel de médecine 2021

Ces "découvertes révolutionnaires" ont permis de mieux comprendre les interactions complexes entre nos sens et l’environnement, en montrant comment la température et les stimuli mécaniques sont convertis en impulsions électriques dans le système nerveux. Les travaux de David Julius se sont concentrés sur la réaction à la chaleur. Le scientifique a utilisé de la capsaïcine, un composé piquant des piments qui induit une sensation de brûlure. Il a ainsi réussi à identifier un capteur dans les terminaisons nerveuses de la peau qui réagit à la chaleur. Ardem Patapoutian a, de son coté, utilisé des cellules sensibles à la pression pour découvrir une nouvelle classe de capteurs qui répondent aux stimuli mécaniques de la peau et des organes internes. 

  Le chaud et le froid Ainsi, les travaux de Julius et de ses collaborateurs visaient à comprendre précisément les mécanismes par lesquels la capsaïcine active les cellules nerveuses de la douleur. Pour cela, ils ont créé une bibliothèque de millions de fragments d'ADN correspondant à des gènes exprimés dans les neurones sensoriels, et susceptibles de coder pour une protéine capable de réagir à capsaïcine. Ils ont alors pu identifier ce gène, le seul, qui encodait pour une protéine de canal ionique. Il a été nommé TRPV1."Et Lorsque Julius a étudié la capacité de la protéine à réagir à la chaleur, il s'est rendu compte qu'il avait découvert un récepteur thermosensible qui est activé à des températures perçues comme douloureuses", explique l’Assemblée Nobel dans son communiqué. Les deux chercheurs, qui travaillaient indépendamment, ont utilisé aussi le menthol, pour identifier TRPM8, un récepteur qui s'est avéré être activé par le froid. Par la suite d’autres canaux ioniques ont été identifiés pour différentes températures.   Au-delà du toucher Concernant les récepteurs mécaniques, Patapoutian et ses collaborateurs ont supposé que le récepteur activé par la force mécanique était un canal ionique et dans une étape suivante, 72 gènes candidats codant pour des récepteurs possibles ont été identifiés. Les chercheurs ont ensuite réussi à...

trouver un seul gène dont le silence rendait les cellules insensibles aux piqûres réalisées avec une micropipette. Ce nouveau canal ionique mécanosensible jusqu’à présent inconnu a été nommé Piezo1. Puis un Piezo2 a été découvert. Son rôle fondamental dans le toucher, mais aussi la proprioception a été démontré. En outre, ces récepteurs ont un impact dans d’autres processus physiologiques importants, comme la pression artérielle, la respiration et le contrôle de la vessie. "Les découvertes révolutionnaires des canaux TRPV1, TRPM8 et Piezo par les lauréats du prix Nobel de cette année nous ont permis de comprendre comment la chaleur, le froid et la force mécanique peuvent initier les impulsions nerveuses qui nous permettent de percevoir et de s'adapter au monde qui nous entoure", conclut l’Assemblée Nobel. "Ces connaissances sont utilisées pour développer des traitements pour un large éventail de maladies, y compris la douleur chronique", ajoute l’Académie suédoise.    Les autres candidats Outre les vaccins à ARN messager, des experts de l'adhésion des cellules, des nouvelles voies pour des traitements en rhumatologie, des champions de l'épigénétique ou de la résistance aux antibiotiques auraient pu recueillir les lauriers pour le 120e anniversaire des prix, selon les experts des prix scientifiques sondés par l'AFP.  L'an dernier, en pleine pandémie, le prix 2020 était allé à des virologues, trois découvreurs de la redoutable hépatite C.  La saison des Nobel se poursuit à Stockholm mardi avec la physique, mercredi avec la chimie, avant les très attendus prix de littérature jeudi et de la paix vendredi, seule récompense décernée à Oslo. Le plus récent prix d'économie clôt le millésime lundi prochain.