Hépatite, trous noirs et ciseaux moléculaires : tout comprendre aux Nobel 2020 (quand on n’y connaît rien)

Comme chaque année, des pontes en médecine, physique et chimie viennent d’être couronnés par leurs pairs, sans que l’on comprenne trop ce qu’ils ont fait pour mériter ça.

 De gauche à droite : Reinhard Genzel (physique), Harvey Alter (médecine) Andrea Guez (physique), Michael Hougton (médecine), Emmanuelle Charpentier (chimie), Charles Rice (médecine), Roger Penrose (physique), et Jennifer Doudna (chimie)
De gauche à droite : Reinhard Genzel (physique), Harvey Alter (médecine) Andrea Guez (physique), Michael Hougton (médecine), Emmanuelle Charpentier (chimie), Charles Rice (médecine), Roger Penrose (physique), et Jennifer Doudna (chimie) Nikls Elmehed/NobelPrize

Vous connaissez l'ultracrepidarianisme? C'est le fait de parler de choses que l'on ne connaît pas. Un phénomène courant, qui connaît un paroxysme chaque année au début du mois d'octobre lorsque tombent coup sur coup les trois premiers prix Nobel : la médecine, la physique et la chimie. Des noms de chercheurs et chercheuses -jusque-là totalement inconnus des néophytes que nous sommes - nous sont alors jetés en pâture, accompagnés d'une vague description de leurs travaux, sans qu'on ne mesure exactement en quoi ils ont marqué leur discipline, encore moins l'Histoire. Pour y remédier cette année, voici, comme l'année dernière, une tentative d'explication.

Médecine : un virus à l'honneur, mais pas celui qu'on attendait

Le pitch, en une phrase

Trois chercheurs anglo-saxons ont été récompensés pour avoir, l'un après l'autre, sur une durée de quarante ans, identifié, séquencé, et décortiqué le virus de l'hépatite C, et donc indirectement contribué à la mise au point de traitements efficaces.

Les champions

Michael Houghton, 71 ans, virologue britannique à l'université d'Alberta à Edmonton (Canada)

Harvey Alter, 85 ans, virologue américain à l'Institut national de la santé, Bethesda (Maryland, Etats-Unis)

Charles Rice, 68 ans, virologue américain à l'université Rockefeller, New York (Etats-Unis)

Harvey J. Alter, Michael Hougton et Charles M. Rice/null Nobel Media
Harvey J. Alter, Michael Hougton et Charles M. Rice/null Nobel Media  

Qu'ont-ils découvert, concrètement ?

L'hépatite est une inflammation du foie, elle peut-être due à l'alcoolisme, mais aussi avoir une origine virale. Aujourd'hui, on connaît ainsi cinq hépatites virales : A, B, C, D et E. Mais à la fin des années 1970, seules les deux premières étaient connues. C'est à cette époque qu'Harvey J. Alter identifie une mystérieuse contamination hépatique lors de transfusions, ne correspondant ni à l'hépatite A, ni à l'hépatite B. Personne ne le sait alors, mais la maladie qu'il a découverte est redoutable. Souvent silencieuse au départ, et donc diagnostiquée tardivement, ce qu'on appelle encore l'hépatite non A et non B, allait rapidement devenir un problème de santé mondial, responsable notamment de cirrhoses et des cancers du foie dans le monde entier.

Si l'hépatite C tue encore plus de 2000 personnes par an en France, qu'en serait-il si, en 1989, Michael Hougton et son équipe n'avaient pas enfin reconstitué la séquence génétique du virus responsable de cette maladie - étape essentielle pour le dépister - et si Charles Rice n'avait pas ensuite identifié le mécanisme de réplication du virus, véritable clé pour le combattre ?

C'est mérité ?

Difficile de le contester quand des médecins sauvent littéralement des vies. Leurs travaux ont en effet conduit à l'émergence d'un nouveau traitement révolutionnaire au tournant des années 2010, le sofosbuvir. « Pour la première fois de l'histoire, le virus de l'hépatite C peut être guéri », s'est ainsi félicitée l'Académie Nobel pendant la cérémonie.

On ne le saura sans doute jamais, mais la décision de primer des travaux sur un virus, pour la première fois depuis douze ans, et non par exemple la découverte des lymphocytes B et T ou encore les récentes avancées sur le cancer du sein- annoncées comme nobélisables cette année - s'accompagnait peut-être d'un message du jury en cette année particulière : la traque d'un virus prend du temps.

Physique : un peu de lumière sur les trous noirs

Le pitch, en une phrase

Après les exoplanètes l'an dernier, ce sont les trous noirs - dont l'étude vit un véritable âge d'or - qui ont été mis à l'honneur cette année avec le couronnement de trois grands spécialistes de ces énigmes cosmologiques.

Les champions

Roger Penrose, 86 ans, mathématicien et astrophysicien britannique à l'université d'Oxford (Royaume-Uni

Reinhard Genzel, 68 ans, astrophysicien allemand à l'université de Berkeley (Californie, Etats-Unis), et à l'institut Max Planck (Allemagne)

Andrea Ghez, 55 ans, astrophysicienne américaine à l'université de Californie.

Roger Penrose, Reinhard Genzel et Andrea Ghez/@ Nobel Media
Roger Penrose, Reinhard Genzel et Andrea Ghez/@ Nobel Media  

Qu'ont-ils découvert, concrètement ?

Dans l'univers, ce qui est massif exerce une force d'attraction gravitationnelle. C'est pour ça qu'on a les pieds sur Terre et qu'une pomme qui se décroche de son arbre tombe par terre au lieu de s'envoler : elle est attirée par l'attraction exercée par la masse de la Terre. Plus la masse est importante, plus la force d'attraction est forte. Un objet extraordinairement massif dans l'univers est donc susceptible d'exercer une attraction telle que rien n'y échappe, pas même la chose la plus rapide du monde, la lumière. En théorie. Cette hypothèse étant avancée par Einstein dans sa théorie de la relativité générale il y a plus d'un siècle, encore fallait-il la vérifier…

Roger Penrose et son célèbre acolyte Stephen Hawkings, décédé il y a peu, ont posé l'une des premières pierres de cette vérification en 1965. Dans un article resté fameux, Penrose prouve mathématiquement que l'effondrement d'une étoile suffisamment massive doit forcément créer un « horizon des événements » fermé dont la lumière ne peut s'échapper. Bref, un trou noir. Une fois la prédiction d'Einstein jugée incontournable sur le papier, restait quand même à les trouver, ces trous noirs, ce qui nous emmène directement au milieu des années 1990, pour la deuxième moitié de ce prix Nobel.

Après des années d'observations, Reinhard Genzel et Andrea Ghez ont trouvé un de ces trous noirs, mais pas n'importe où : presque sous nos yeux. On sait en effet grâce à eux qu'au centre de la Voie Lactée, dans la zone sagittaire A, un immense objet, 4 millions de fois plus massif que le Soleil, et pourtant totalement invisible, tire sur les étoiles et donne à notre galaxie sa forme de spirale.

C'est mérité ?

Quand on sait qu'il y a cinquante ans, l'existence des trous noirs était sujette à controverse, on mesure à travers ce Nobel le chemin accompli. De nombreuses avancées ont été faites ces dernières années - notamment la toute première image d'un de ces monstres, l'an dernier, également nobélisable - mais ils demeurent l'une des grandes énigmes de l'astrophysique. « Les lois de la physique près d'un trou noir sont si différentes de celles qui opèrent sur Terre », c'est « très difficile à conceptualiser », a reconnu Andrea Ghez, l'une des très rares femmes à avoir décroché la timbale dans un domaine extrêmement masculin (moins de 2 % des lauréates). Le jury du Nobel a donc tenu à récompenser les pionniers d'une quête qui vit un âge d'or, celle d'objets dont on a longtemps eu peur mais dont on considère aujourd'hui qu'ils pourraient être les grands architectes de l'Univers..

Chimie : l'ADN à l'heure du couper-coller

Le pitch, en une phrase

Deux généticiennes, dont une Française, ont mis au point de véritables « ciseaux moléculaires » révolutionnaires, capables de modifier les gènes humains.

Les championnes

Emmanuelle Charpentier, 51 ans, généticienne française à l'Unité Max Planck pour la science des agents pathogènes de Berlin (Allemagne)

Jennifer Doudna, 56 ans, généticienne américaine à l'université de Berkeley (Californie Etats-Unis)

Emmanuelle Charpentier et Jennifer A. Doudna/Nobel Media
Emmanuelle Charpentier et Jennifer A. Doudna/Nobel Media  

Qu'ont-elles découvert concrètement ?

Là, au moins, on ne peut pas faire plus concret : pas de découvertes étalées sur plusieurs années, mais une invention, révolutionnaire : un nouvel outil pour simplifier la modification du génome. Le nom est barbare, « Crisp/Cas9 », le surnom de « ciseaux moléculaires », un peu moins sibyllin, et le principe finalement assez « simple », si tant est qu'on puisse employer ce terme en chimie génétique… Plutôt que d'insérer un gène en mode cheval de Troie dans les cellules pour pallier aux insuffisances d'un gène défaillant, leurs « ciseaux », présentés au monde en 2012, permettent de carrément remplacer le gène malade par le gène normal. On coupe, on remplace. C'est facile, ultra-précis, et peu coûteux, et ça fonctionne pour tout le vivant, des plantes aux humains.

C'est mérité ?

Le prix Nobel étant très rarement attribué pour une découverte récente, quand c'est le cas, c'est pour marquer le coup. Cette technologie, capable de corriger une mutation génétique ou soigner une maladie grave, ouvre des perspectives absolument inouïes, et est unanimement considérée comme l'une des avancées majeures du XXIe siècle. Elle a déjà valu aux deux généticiennes une pluie de récompenses. « La possibilité de couper l'ADN où l'on veut a révolutionné les sciences moléculaires. Seule l'imagination peut fixer la limite de l'utilisation de l'outil », a salué le jury Nobel.

C'est d'ailleurs là, du côté de l'éthique, que le bât blesse. Entre les mains d'apprentis-sorciers, cette technologie qui n'est pas encore infaillible fait peur. Un scientifique chinois a récemment fait scandale en « ratant » une mutation qu'il voulait effectuer sur des embryons humains lors d'une fécondation in vitro. En 2016, le renseignement américain avait même classé cette technologie dans les armes potentielles de destruction massive.

A noter également : la technologie CRISPR-Cas9 est au centre d'une féroce bataille de brevets aux Etats-Unis, opposant les deux lauréates au jeune chercheur américain d'origine chinoise Feng Zhang.