Le prix Nobel de médecine et de physiologie a été attribué ce lundi à Elizabeth Blackburn (Université de Californie, San Francisco), Carol Greider (Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore) et Jack Szostak (Harvard Medical School; Massachusetts General Hospital, Boston).

"Le prix est attribué à trois scientifiques qui ont résolu un problème majeur en biologie, indique le communiqué officiel: comment les chromosomes peuvent-ils être dupliqués lors de la division cellulaire sans se dégrader? Les lauréats du Nobel 2009 ont montré que ce processus est possible grâce aux extrémités des chromosomes ?les télomères? et à l'enzyme qui les produit ?la télomérase."

Elizabeth Blackburn, qui détient la double nationalité américaine et australienne, est née en 1948 en Australie. Après des études aux universités de Melbourne et de Cambridge, en Angleterre, elle a entamé des recherches postdoctorales à la Yale University, aux Etats-Unis. Elle enseigne depuis 1990 à l'Université de Californie, à San Francisco.

Carol Greider est née en 1961 à San Diego, en Californie. Elle a étudié à l'Université de Californie à Santa Barbara et Berkeley où elle a obtenu son doctorat en 1987 avec comme maître de thèse Elizabeth Blackburn. Elle travaille au département de biologie moléculaire et de génétique à la Johns Hopkins University School of Medicine de Baltimore depuis 1997.

Jack Szostak, citoyen américain, est né en 1952 à Londres et a grandi au Canada. Il a étudié à l'université McGill de Montréal et à la Cornell University d'Ithaca, dans l'Etat de New York, où il a obtenu son doctorat en 1977. Il travaille depuis 1979 à la Harvard Medical School et enseigne la génétique au Massachusetts General Hospital de Boston.

Ils ont "stimulé" la découverte de thérapies

Les télomères sont des structures d'ADN situées à l'extrémité des chromosomes. Elizabeth Blackburn et Jack Szostak ont découvert qu'une séquence unique d'ADN contenue dans les télomères protège les chromosomes de la dégradation.

Carol Greider et Elizabeth Blackburn ont identifié la télomérase, l'enzyme formant l'ADN des télomères. Leurs découvertes expliquent comment les extrémités des chromosomes sont protégées par les télomères et comment elles sont constituées par la télomérase.

Si les télomères sont raccourcis, les cellules vieillissent. A l'inverse, si l'activité de la télomérase est élevée, la longueur des télomères est maintenue et le vieillissement cellulaire est retardé. C'est le cas des cellules cancéreuses dont la durée de vie est illimitée. Certaines maladies génétiques sont caractérisées par une télomérase défectueuse, ce qui entraîne une détérioration des cellules.

"Les découvertes de Blackburn, Greider et Szostak ont ajouté une nouvelle dimension à notre compréhension des cellules et éclairé les mécanismes de la maladie et stimulé le développement de nouvelles thérapies possibles", conclut le communiqué.

Une explication au vieillisement cellulaire

De nombreux scientifiques se sont demandé si le raccourcissement des télomères pouvait être la cause du vieillissement, non seulement de cellules, mais aussi de l'organisme dans son ensemble. "Mais il est apparu que le processus du vieillissement était complexe et on pense maintenant qu'il dépend de plusieurs facteurs, les télomères étant l'un d'entre eux. La recherche dans ce domaine demeure intense", note l'institut Karolinska, qui décerne le prix Nobel de médecine.

La plupart des cellules normales ne se divisent pas fréquemment, leurs chromosomes ne risquent dès lors pas de raccourcir et ils ne nécessitent pas une activité élevée de la télomérase. En revanche, les cellules cancéreuses ont la capacité de se diviser à l'infini tout en préservant leurs télomères. Comment échappent-elles au vieillissement cellulaire? L'une des explications est apparue avec la découverte de l'activité de télomérase qui est souvent accrue dans les cellules cancéreuses.

Il a dès lors été proposé de traiter le cancer en supprimant la télomérase. Plusieurs études sont en cours dans ce domaine, avec notamment des essais cliniques évaluant des vaccins dirigés contre les cellules à activité élevée de télomérase.

Remise du prix en décembre

L'année dernière, le prix avait récompensé l'Allemand Harald zur Hausen et les Français Françoise Barré-Sinoussi et Luc Montagnier pour leurs travaux séparés sur les virus responsables du cancer du col de l'utérus et le sida.

L'annonce du prix de Médecine sera suivie les prochains jours par ceux de Physique, Chimie, Littérature, Paix puis Economie qui clôturera la saison le lundi 12 octobre.

Dans chaque catégorie, le prix Nobel est accompagné d'une récompense de 10 millions de couronnes suédoises (980 000 euros), éventuellement à partager entre un maximum de trois lauréats.

La remise des prix doit avoir lieu comme chaque année le 10 décembre à Stockholm (Médecine, Physique, Chimie, Littérature, Economie) et à Oslo (Paix).