Pour le lauréat américain du Nobel de médecine, l'espoir d'une nouvelle psychiatrie

ENTRETIEN. A la fois psychiatre, neuroscientifique et bio-ingénieur, l'Américain Karl Deisseroth travaille depuis plus deux décennies pour tenter de percer les mystères du cerveau avec une approche qui, il l'espère, pourrait révolutionner dans les années à venir le traitement de maladies neurologiques et psychiatriques. Récompensé par le prix Nobel de médecine lundi aux côtés des Allemands Peter Hegemann et Georg Nagel, le chercheur de la prestigieuse université Stanford revient auprès de l'AFP sur ses travaux sur l'optogénétique, une technique alliant lumière et génétique, et ses applications.

AFP : Quel est l'intérêt d'une telle approche ?

Karl Deisseroth: Le cerveau est extrêmement complexe : il est constitué de milliards de cellules collées les unes aux autres, mais qui remplissent des fonctions totalement différentes. Nous avions donc besoin d'un moyen de les distinguer et de les contrôler individuellement.

Et il se trouve que la lumière, à laquelle ces cellules ne réagissent normalement pas du tout, s'avère être un excellent moyen de le faire. En dotant seulement quelques-unes de ces cellules de la capacité à réagir à la lumière, on obtient alors un excellent moyen d'agir dessus de manière ciblée.

"L'optogénétique permet désormais de dire si des neurones sont trop actives ou pas assez"

En quoi cela change-t-il la donne en psychiatrie ?

Contrairement à la plupart des autres domaines de la médecine, en psychiatrie, nous ne disposions pas de bon modèle pour comprendre ce qui diffère (en cas de trouble ou de maladie, ndlr).

Par exemple, en cardiologie, on peut modéliser les symptômes de l'insuffisance cardiaque en considérant le coeur comme une pompe. S'il ne pompe plus aussi bien, nous pouvons quantifier l'ampleur de cette défaillance.

Avec le cerveau, nous n'avions pas cela. Nous n'avions aucun indicateur mesurable nous permettant de dire : "Oh, cette partie ne fonctionne pas assez bien". Mais l'optogénétique commence à y remédier, car nous pouvons désormais dire : " ces cellules sont trop actives ou pas assez".

Avec quel potentiel effet thérapeutique ?

Une fois qu'on connaît les cellules impliquées, on peut les étudier et déterminer à quelles substances, par exemple médicamenteuses, elles pourraient réagir.

C'est particulièrement enthousiasmant parce que cette approche est très générale. Et on voit aujourd'hui de grands essais cliniques basés sur l'optogénétique indirecte entrer en phase finale, c'est-à-dire en phase 3, pour des traitements qui semblent prometteurs contre l'autisme et la schizophrénie.

"Notre espoir : que l'optogénétique permette la mise au point de traitements beaucoup plus précis"

Qu'est-ce que ces traitements pourraient changer pour les patients ?

Si on prend l'exemple de l'autisme, il existe aujourd'hui des médicaments traitant l'irritabilité dans l'autisme, c'est-à-dire les comportements agressifs et les difficultés de contrôle émotionnel.

Mais le problème, c'est que ce sont essentiellement des antipsychotiques très puissants qui provoquent souvent une prise de poids importante, une forte sédation, des mouvements anormaux et de nombreux autres effets secondaires. Le traitement actuellement étudié en phase 3 n'a rien à voir avec cela.

Même chose par exemple pour la maladie de Parkinson, qui est est un trouble très intéressant, car il implique la mort d'un type de neurones appelés neurones dopaminergiques qui jouent de nombreux rôles différents dans le cerveau : ils influencent la planification, le mouvement, la récompense, le plaisir, les vomissements, l'allaitement, etc. Et donc nos traitements actuels ont beaucoup d'effets secondaires parce qu'ils stimulent l'action de la dopamine dans tous ces domaines différents, ce qui entraîne des complications.

Notre espoir, c'est que l'optogénétique permette la mise au point de traitements beaucoup plus précis, capables d'agir uniquement sur les fonctions concernées, par exemple le contrôle du mouvement, qui constitue l'un des principaux problèmes dans la maladie de Parkinson.

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Quid des neurotechnologies tels que les implants cérébraux développés par la start-up d'Elon Musk Neuralink ?

À l'heure actuelle, les interfaces cerveau-machine reposent principalement sur l'électricité. Elles enregistrent l'activité cérébrale à l'aide de signaux électriques et dans certains cas stimulent également le cerveau par voie électrique.

En théorie, les méthodes optiques (telles que l'optogénétique, ndlr) pourraient offrir une autre manière de communiquer avec le cerveau : on pourrait utiliser la lumière plutôt que l'électricité pour lire ou transmettre des informations. C'est une perspective intéressante, mais qui reste encore lointaine à mon avis.