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PORTRAIT Margaret Buckingham, exploratrice des cellules Biologiste du développement, Margaret Buckingham a élucidé les mécanismes de la formation et de la régénération des muscles, ainsi que l’origine des cellules du coeur embryonnaire. Retour sur le parcours de cette chercheuse d’exception, lauréate 2013 de la médaille d’or du CNRS. 8 2013, UNE ANNÉE AVEC LE CNRS thérapies cellulaires potentielles de régénération musculaire et pour la compréhension de malformations congénitales cardiaques chez l’homme. La découverte biomédicale dont elle est le plus fière concerne une population de cellules qui contribuent à la fois à la formation du pôle artériel et du pôle veineux du coeur. Ces deux pôles étant situés à l’opposé l’un de l’autre, personne ne soupçonnait cette origine unique. Or, cette découverte a permis de comprendre et de corriger des malformations cardiaques chez des nourrissons. Ce qui fait dire à la scientifique qu’« il ne faut pas abandonner la recherche fondamentale. Elle est indispensable à notre compréhension du monde et elle génère toujours des applications qu’on n’avait pas prévues ». Margaret Buckingham s’avoue volontiers « fascinée par ce phénomène extraordinaire, un organisme tout entier qui se façonne à partir d’une seule et unique cellule, l’oeuf fécondé », et en a fait son thème de recherche. Elle étudie notamment les gènes qui régulent la formation et la régénération du muscle de squelette, ainsi que les populations cellulaires qui forment le coeur. UN ATTACHEMENT PROFOND À LA RECHERCHE FONDAMENTALE Elle découvre tout d’abord comment les gènes de l’actine et de la myosine, deux protéines essentielles à la contraction musculaire, sont contrôlés. Puis, elle montre comment les cellules de l’embryon qui formeront les muscles subissent une étape de détermination qui les mène vers la différenciation musculaire. Et décrit la façon dont, en amont de cette étape, des gènes – dont un nommé Pax3 –, aiguillent ces cellules vers un destin musculaire. En 2005, elle montre que le gène Pax3, ainsi qu’un autre, Pax7, jouent un rôle essentiel pour le maintien d’une population de cellules souches musculaires chez l’embryon. Elle démontre le rôle d’une petite réserve de cellules souches dites satellites, issues de cette population et présentes dès la naissance sur la fibre musculaire, dans la régénération du muscle chez l’adulte. En 2012, elle propose un mécanisme de régulation post-transcriptionnel « qui permet d’expliquer comment ces cellules gardent une identité tissulaire, tout en restant en réserve, prêtes à s’activer rapidement en réponse à une blessure ». DES APPLICATIONS MÉDICALES CONCRÈTES Les recherches de Margaret Buckingham ont eu des retombées dans le domaine biomédical, à la fois pour des © CNRS Photothèque / Cyril Frésillon BIOGRAPHIE ITINÉRAIRE D’UNE BIOLOGISTE HORS PAIR Après un doctorat de biochimie à l’université d’Oxford (Angleterre) en 1971, Margaret Buckingham effectue son post-doctorat à l’Institut Pasteur sous la direction de François Gros. Depuis, elle mène sa carrière scientifique en France. Recrutée par le CNRS en 1975, elle devient directrice de recherche en 1981 et dirige l’unité Génétique moléculaire du développement1 de 1987 à 2011. Elle est également nommée professeur à l’Institut Pasteur en 1992, et y dirige les départements Biologie moléculaire (de 1990 à 1994) et Biologie du développement (de 2002 à 2006), ainsi que l’unité de recherche associée du CNRS Bases génétiques, moléculaires et cellulaires du développement pendant une vingtaine d’années. Actuellement, Margaret Buckingham est directrice de recherche de classe exceptionnelle émérite au CNRS et professeur émérite de l’Institut Pasteur. Sa carrière exceptionnelle lui a valu d’être récompensée par de nombreuses distinctions (Prix de l’American Society for Developmental Biology, Légion d’honneur, Ordre du mérite) et de devenir membre de prestigieuses Académies des sciences (France, États-Unis, Grande-Bretagne). 1. CNRS/Institut Pasteur


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