Interview sur la technique du patch-clamp, une technique révolutionnaire en neuroscience.

Stéphane Egée, Maître de Conférence de l’UMPC et Enseignant chercheur à la Station Biologique de Roscoff

Quelles sont les spécificités des neurosciences par rapport aux autres sciences du vivant?
Les neurosciences c’est une science globale avec d’une part de la biologie, de la physiologie mais aussi de la psychologie, des sciences humaines mais également toutes les nouvelles techniques comme l’imagerie, de la clinique et puis surtout le "terra incognita", c’est-à-dire en fait l’ensemble de la cognition, du cerveau donc c’est un ensemble global de biosciences avec la modélisation pour finir.

Dans quel contexte avez-vous connu le part-clamp?
Pendant mes études lors de mon DEA, actuellement c’est un Master 2 et au départ pour étudier les canaux ioniques dans la membrane de l’épithélium intestinal, qui s’est rapidement transformé dans l’étude des canaux ioniques dans les globules rouges cellules qui étaient censées ne pas avoir de canaux ionique.

En quoi le part-clamp a-t-il été une technique révolutionnaire ?
C’est la première technique qui a permis d’étudier à l’état unitaire les canaux ioniques et leur fonctionnement. Beaucoup de gens parlent aujourd’hui de biologie moléculaire, ce qu’il fait savoir là c’est lorsque l’on travaille en "cell-attached" ou en configuration "inside-out" du patch clamp on étudie un seul canal à la fois donc le fonctionnement d’une seule protéine à la fois.

Quelles sont les applications fondamentales et appliquées du patch-clamp ?
Les applications fondamentales c’est effectivement la structure-fonction ça a été la première technique qui a permis de déterminer quels étaient les acides aminés importants pour le fonctionnement des canaux et les régions importantes et d’un point de vue fonction ou en tout cas d’un point de vue appliqué, c’est tout ce que l’on a appelé "channelo-pathies" notamment au niveau cardiaque, au niveau intestinal par exemple, le diabète, la mucoviscidose qui sont toutes des maladies liées à des mauvais fonctionnement des canaux.

Quelle est la technique actuellement révolutionnaire en neuroscience?"
C’est vrai que sur les 100 dernières années, avec l’invention de la microélectrode intracellulaire qui a permis d’analyser le potentiel d’action (PA), puis après le voltage-clamp avec Hodgkin-Huxley (Prix Nobel de physiologie-médecine en 1963, et le patch-clamp avec Neher-Sakmann (Prix Nobel de physiologie-médecine 1991), la révolution en neurosciences aujourd’hui c’est plutôt l’imagerie médicale et la modélisation qui va avec et bien-sûr aujourd’hui l’optogénétique, qui permet à façon d’activer les neurones par la lumière.