Un siècle de neurosciences

Des années 1900 à 2000

Avant 1900 : La connaissance du cerveau se limitait à son anatomie globale.

1906 : Camillo Golgi et Santiago Cajal – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour la 1^ère description fine et représentation précise de l’architecture des cellules nerveuses.

1908 : Les aires de Brodmann (du Dr Korbinian Brodmann) : carte détaillée du cortex selon l’anatomie des neurones.

1929 : Mise au point de l’électroencéphalographie. (Application à l’homme en 1936)

1950 : Cartographie fonctionnelle du cortex / 1ères visualisations des synapses grâce à la microscopie électronique.

1952 : Découverte du 1^er neuroleptique, la chlorpromazine.

1958 : Découverte d’un neuromédiateur important dans le cerveau : la dopamine (de nos jours, une centaine de neuromédiateurs sont identifiés)

1963 : John Eccles, Alan Hodgkin et Andrew Huxley – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour la description du rôle des canaux ioniques dans les mécanismes de l’influx nerveux.

Années 1970 :

• • Les systèmes sensoriels et moteurs commencent à livrer les secrets de leur fonctionnement.
  • Identification du récepteur nicotinique de l’acétylcholine.
  • 1ères images anatomiques du cerveau humain grâce au scanner.
  • Début des applications de l’IRM (imagerie par résonnance magnétique)

1985 – 2000 : Mise en évidence et étude de la plasticité cérébrale (capacité d’apprentissage, de réorganisation et d’adaptation) qui permet au cerveau humain d’assurer de fabuleuses performances.

Années 1990 :

• • Essor de la biologie moléculaire: identification et clonage des neuromédiateurs, des récepteurs et des canaux ioniques. Meilleure compréhension de la physiologie intracellulaire et des mécanismes intimes des neurones.
  • Mise au point et développement de l’imagerie cérébrale fonctionnelle qui permet de voir le cerveau de l’homme en action. 1ères images du cerveau en IRMf (Imagerie par Résonnance Magnétique fonctionnelle) en 1992.

1995 : 1ère stimulation cérébrale profonde pour soigner la maladie de Parkinson (Alim-Louis Benabid à Grenoble ; il recevra le prix Lasker en 2014 pour cette découverte, conjointement avec Mahlon R. De Long).

1996 : première greffe de neurones chez des patients atteints de chorée de Huntington (Marc Peschanski à Evry).

1997 : Stanley Prusiner – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour la mise en évidence de l’existence d’un nouvel agent infectieux non conventionnel, le prion, responsable du nouveau variant de la maladie de Creutzfeld Jacob.

1999 : Mise en évidence de la capacité de division de certaines cellules au sein du cerveau adulte.

A partir des années 2000

2000 :

• • Arvid Carlsson, Paul Greengard et Eric Kandel – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour l’ensemble de leur carrière et leur contribution à la connaissance de la communication et de la transmission du signal dans le système nerveux, et plus précisément sur le rôle de la dopamine dans la maladie de Parkinson.
  • Découverte des cellules souches : espoir pour la thérapie.
  • Emergence de la notion de « big data » ou « mégadonnées » pour stocker et traiter la masse de données disponibles sur internet, dont les données de la biologie et celles de la neurobiologie.

2001 : Publication de la séquence du génome humain.

2003 : Peter Mansfield et Paul Lauterbur –  Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour leurs travaux sur l’IRM, débutés dans les années 1970.

2004 : Richard Axel et Linda Buck – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour la découverte des récepteurs olfactifs.

2008 : 1ère stimulation cérébrale profonde pour soigner les TOC (Troubles Obsessionnels Compulsifs) ; cette méthode était déjà utilisée pour soigner la maladie de Parkinson (voir 1995).

2010 : L’optogénétique, « méthode de l’année 2010 » : Encore réservée au laboratoire, elle permet de stimuler par la lumière des neurones choisis à l’avance dans le cerveau, directement et spécifiquement.

2011 : Les coûts européens des différentes pathologies nerveuses sont évalués à 800 milliards d’euros par an.

2012 : Robert Lefkowitz et Brian Kobilka – Prix Nobel de Chimie pour leurs découvertes sur les récepteurs couplés aux protéines G, particulièrement abondants dans le système nerveux.

2013 : L’Europe décide de financer sur 10 ans (total 1,2 milliards d’euros) le Human Brain Project, qui vise à simuler par ordinateur le fonctionnement du cerveau. La même année, l’administration états-unienne lance « Brain Initiative », doté de 3 milliards de dollars sur 10 ans, afin de cartographier le fonctionnement de chaque neurone du cerveau.

2014 :

• • Yasuo Kurimoto et son équipe (Japon) procèdent à la première greffe de cellules-souches pour soigner la DMLA (Dégénérescence Maculaire Liée à l’Age) d’une patiente.
  • 1ère prothèse de main avec sens du toucher : un projet européen (LifeHand2) permet à un Danois, 9 ans après son amputation, de retrouver une main fonctionnelle fabriquée et implantée en Italie.
  • Un patient bulgare tétraplégique retrouve une mobilité partielle grâce à une greffe de cellules engainantes de son propre épithélium olfactif. Opéré par une équipe polonaise.
  • John O’Keefe, May-Britt Moser et Edvard Moser – Prix Nobel de Physiologie et Médecine pour leur découverte du système de positionnement spatial dans le cerveau (cellules de lieu dans l’hippocampe et cellules de grille dans le cortex entorhinal (« place cells » et « grid cells » en anglais). En 1970, J O’Keefe découvre les cellules de lieu dans l’hippocampe de rat : ces neurones supportent une carte des lieux. Les Moser découvrent les cellules de grilles en 2005. Ces neurones génèrent un système de coordonnées qui permet le positionnement de l’animal. Ils sont situés dans le cortex entorhinal, directement relié à l’hippocampe par la voie perforante
  • Eric Betzig, Stefan W. Hell et William E. Moerner- Prix Nobel de Chimie pour leur invention de la « nanoscopie », méthodes d’imagerie en microscopie optique qui permet d’observer en fonctionnement des objets de taille inférieure à 200 nm, donc des nano-structures cellulaires. Les premiers travaux théoriques remontent aux années 1990.

 

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