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Nobel scientifiques 2025 : les découvertes sur l’immunité, la physique quantique et les matériaux poreux qui vont changer la donne

Chaque automne, le monde scientifique retient son souffle : les prix Nobel viennent couronner des découvertes qui redéfinissent notre compréhension du vivant, de la matière et de l’univers. En 2025, trois disciplines – médecine, physique et chimie – ont été honorées pour des travaux dont les implications s’étendent bien au-delà des laboratoires. Ces récompenses ne célèbrent pas seulement des percées techniques, mais des révolutions conceptuelles qui ouvrent la voie à de nouvelles thérapies, à des technologies quantiques matures, et à des matériaux capables d’agir sur la crise climatique. À travers les histoires des lauréats et des chercheurs qui les entourent, on perçoit un fil rouge : la science comme levier de transformation du monde.

Qu’a découvert Shimon Sakaguchi, Mary E. Brunkow et Fred Ramshdell en immunologie ?

En 1995, Shimon Sakaguchi, alors chercheur à l’université de Kyoto, observait des souris génétiquement modifiées présentant une inflammation généralisée. Intrigué, il plongea dans l’analyse de leurs cellules immunitaires et identifia un sous-groupe de lymphocytes T aux propriétés inédites : loin d’attaquer les agents étrangers, ces cellules semblaient freiner l’action des autres lymphocytes. Il venait de découvrir les cellules T régulatrices, ou T reg, un véritable système de contrôle interne du système immunitaire.

Leur rôle ? Prévenir les attaques du corps contre lui-même. Sans elles, le système immunitaire s’emballerait, provoquant des maladies auto-immunes comme le diabète de type 1, la sclérose en plaques ou le lupus. C’est comme si chaque soldat du système immunitaire avait un officier de liaison chargé de dire : ‘Stop, ce n’est pas un ennemi’, explique Élodie Lefebvre, immunologiste à l’Institut Pasteur. Les T reg sont ces officiers.

Une décennie plus tard, Mary E. Brunkow et Fred Ramshdell, travaillant indépendamment aux États-Unis, ont identifié le gène FOXP3, essentiel à la production et au bon fonctionnement des T reg. Une mutation de ce gène entraîne une absence de ces cellules régulatrices, conduisant à des syndromes auto-immuns sévères chez l’enfant. Leur découverte a permis de comprendre pourquoi certains patients ne répondent pas aux immunothérapies anticancéreuses : leurs T reg sont trop actifs, bloquant l’attaque contre les cellules tumorales.

À Paris, le Dr Olivier Hermine suit des patients atteints de cancers du sang. Nous mesurons désormais le niveau de T reg dans le sang avant de lancer une immunothérapie, confie-t-il. Cela nous aide à anticiper les échecs. Et dans les greffes d’organes, nous utilisons ces marqueurs pour ajuster les traitements immunosuppresseurs. Moins de rejets, moins d’effets secondaires.

Des essais thérapeutiques utilisant des T reg cultivées in vitro sont en cours, notamment pour prévenir le rejet de greffes de moelle osseuse sans recourir à des médicaments lourds. Alain Fischer, pionnier de la thérapie génique, reste prudent : Les preuves de concept sont là, mais la route est encore longue. Ce que nous avons, c’est une clé. Il faut maintenant trouver la bonne serrure.

Pourquoi l’effet tunnel quantique de Michel Devoret, John Clarke et John Martinis est-il une révolution ?

À Berkeley, dans les années 1980, Michel Devoret, alors jeune chercheur français, travaillait sur des circuits supraconducteurs à l’échelle microscopique. Avec John Clarke et John Martinis, il s’est penché sur un phénomène étrange : l’effet tunnel quantique. Ce principe stipule qu’une particule peut traverser une barrière énergétique sans en avoir la force classique, comme si elle empruntait un tunnel invisible.

Leur percée ? Avoir démontré que ce comportement, typique du monde subatomique, pouvait être reproduit dans des systèmes artificiels composés de milliards d’atomes. Ils ont créé un objet humain qui suit les lois du monde quantique, souligne Daniel Esteve, directeur de recherche au CEA. C’est comme construire un train qui obéirait aux règles du rêve plutôt qu’à celles de la physique classique.

Leur travail a jeté les bases des qubits, les unités d’information quantiques. Contrairement aux bits classiques (0 ou 1), un qubit peut être 0, 1, ou les deux à la fois (superposition). Cela ouvre la voie à des ordinateurs capables de résoudre en minutes des problèmes qui prendraient des milliers d’années aux machines actuelles.

Aujourd’hui, les capteurs quantiques basés sur ces principes sont déjà utilisés. À Grenoble, une start-up cofondée par un ancien élève de Michel Devoret développe des magnétomètres capables de détecter les champs neuronaux du cerveau avec une précision inégalée. On peut localiser une épilepsie focale en temps réel, sans IRM, explique Camille Nguyen, neuroingénieure. C’est une révolution pour la chirurgie cérébrale.

Quant aux ordinateurs quantiques, ils restent expérimentaux, mais des géants comme Google ou IBM y investissent massivement. Michel Devoret, aujourd’hui professeur à Yale, reste modeste : Nous sommes au stade de la machine à vapeur. On sait qu’elle peut marcher, mais on ne sait pas encore où elle nous mènera.

Comment les matériaux métallo-organiques (MOF) des lauréats de chimie changent-ils notre rapport à la matière ?

Les MOF, ou matériaux organométalliques poreux, sont des structures cristallines hybrides, composées de métaux reliés par des molécules organiques. Leur particularité ? Une porosité colossale. Un gramme de MOF peut avoir une surface équivalente à un terrain de football.

Susumu Kitagawa, à l’université de Kyoto, fut l’un des premiers à montrer que ces matériaux pouvaient non seulement capturer des molécules, mais aussi les relâcher de manière contrôlée. Richard Robson, en Australie, avait déjà imaginé ce type de structures dans les années 1990, mais elles étaient instables. Omar M. Yaghi, chercheur américano-jordanien, a réussi à stabiliser ces architectures, ouvrant la voie à des applications industrielles.

À Lyon, Christian Serre, directeur de l’Institut des matériaux poreux, travaille sur des MOF capables de capter le CO2 directement dans l’air. On parle de capture directe de l’air, explique-t-il. Des prototypes fonctionnent déjà dans des serres ou sur des toits d’immeubles. Le MOF absorbe le gaz, puis, chauffé légèrement, le libère purifié. On peut ensuite le stocker ou le réutiliser.

D’autres applications émergent. En Jordanie, une équipe collabore avec Omar M. Yaghi pour développer des MOF capables d’extraire l’eau de l’air désertique. Dans les régions arides, ces matériaux pourraient produire jusqu’à 6 litres d’eau par jour à partir de l’humidité ambiante, précise Tariq Al-Masri, ingénieur en environnement à Amman.

Un domaine encore plus prometteur : la dépollution. Un MOF conçu avec l’armée américaine capte les agents neurotoxiques comme le VX, révèle Christian Serre. Il pourrait servir dans des masques ou des filtres d’urgence. C’est une arme contre les armes chimiques.

En nanomédecine, les perspectives sont plus lointaines, mais des essais de phase 1 sont en cours. L’idée ? Utiliser les MOF comme vecteurs de médicaments, ciblant précisément les cellules malades. On pourrait libérer une chimiothérapie directement dans une tumeur, sans toucher les tissus sains, imagine la chercheuse Lina Ben Salah, à Strasbourg.

Et Gérard Ferey, pourquoi n’a-t-il pas été récompensé ?

La question revient comme un refrain dans les laboratoires français. Gérard Ferey (1941–2017), chercheur à l’université de Versailles, fut l’un des pionniers des matériaux poreux hybrides. Il a notamment mis au point le MIL-101, un MOF devenu une référence mondiale.

S’il était encore vivant, il aurait sans aucun doute partagé ce prix, affirme Christian Serre, qui a travaillé avec lui. Il a posé les bases de la chimie de coordination pour ces matériaux. Son approche était visionnaire.

Le règlement du Nobel interdit les distinctions posthumes. Pourtant, la postérité scientifique de Ferey est assurée. Il a formé des générations de chercheurs, rappelle Émilie Leclerc, docteure en chimie. Aujourd’hui, quand on synthétise un MOF, on suit souvent ses protocoles. Il est partout, même s’il n’est pas sur la photo.

Quelles sont les conséquences concrètes de ces découvertes pour la société ?

Les retombées sont déjà palpables. En médecine, la compréhension des T reg transforme la prise en charge des maladies auto-immunes et des cancers. En physique, les capteurs quantiques améliorent le diagnostic médical et la détection des ondes gravitationnelles. En chimie, les MOF offrent des solutions concrètes à la dépollution, à la pénurie d’eau et au changement climatique.

À Marseille, le projet Air & Life teste des panneaux recouverts de MOF sur des toits urbains. On capte le CO2, on le compresse, et on l’utilise pour faire pousser des légumes en serre, explique le coordinateur du projet, Karim El Azzouzi. C’est une boucle vertueuse.

Dans les hôpitaux, la mesure des T reg devient un outil de prévision. On évite des traitements inutiles, on personnalise la médecine, résume le Dr Hermine. C’est l’avenir.

Quant à la technologie quantique, elle pourrait transformer la cryptographie, la logistique, la recherche de médicaments. Un jour, un ordinateur quantique découvrira un médicament contre la maladie d’Alzheimer, prédit Michel Devoret. Pas parce qu’il est plus puissant, mais parce qu’il pense autrement.

Conclusion

Les Nobel 2025 ne récompensent pas seulement des individus, mais des idées qui changent le monde. Derrière chaque découverte, il y a des années de doute, de ratages, de nuits passées à observer des données invisibles. Mais aussi des espoirs : celui de guérir, de comprendre, de protéger. Ces travaux montrent que la science, loin d’être une affaire de spécialistes, est au cœur des enjeux humains les plus pressants. Et qu’elle continue, année après année, de repousser les limites de ce qui est possible.

FAQ

Peut-on déjà utiliser les cellules T régulatrices pour traiter des maladies ?

Les cellules T régulatrices ne sont pas encore utilisées comme traitement curatif, mais elles servent d’outil diagnostique. On les mesure pour évaluer le risque de rejet de greffe ou d’échec d’une immunothérapie. Des essais thérapeutiques sont en cours, notamment dans les maladies auto-immunes et les greffes.

Les ordinateurs quantiques sont-ils déjà opérationnels ?

Les ordinateurs quantiques sont encore expérimentaux. Ils fonctionnent sur des problèmes très spécifiques, mais ne peuvent pas remplacer les ordinateurs classiques. Leur développement est en cours, avec des avancées significatives chaque année.

Les MOF sont-ils coûteux à produire ?

Le coût de production des MOF a considérablement baissé ces dernières années. Certains sont déjà produits à l’échelle industrielle, notamment pour la capture du CO2 ou la purification du gaz naturel. Leur fabrication devient de plus en plus accessible.

Pourquoi le prix Nobel ne peut-il pas être attribué à titre posthume ?

Le règlement des prix Nobel, établi par la volonté d’Alfred Nobel, interdit explicitement les distinctions posthumes. Une exception a été faite en 1931 pour le prix de littérature, mais depuis, la règle est strictement appliquée. Gérard Ferey, décédé en 2017, ne pouvait donc pas être lauréat.

Les MOF peuvent-ils remplacer les plastiques ?

Ce n’est pas leur objectif premier, mais certains MOF sont étudiés pour des emballages intelligents, capables de détecter la détérioration des aliments. Ils ne remplaceront pas les plastiques comme matériau structural, mais pourraient jouer un rôle dans la sécurité alimentaire.

Les T reg peuvent-elles être renforcées naturellement ?

Des études suggèrent que le microbiote intestinal influence la production de T reg. Une alimentation riche en fibres, la pratique régulière du jeûne intermittent ou l’exposition à certaines bactéries pourraient avoir un effet positif, mais ces pistes restent à confirmer cliniquement.

A retenir

Les prix Nobel 2025 consacrent trois avancées majeures : la découverte des cellules T régulatrices, l’effet tunnel dans des systèmes artificiels, et les matériaux métallo-organiques poreux. Ces travaux ouvrent des perspectives dans la lutte contre les maladies, la technologie quantique et la transition écologique. Bien que Gérard Ferey, pionnier français des MOF, n’ait pu être récompensé, son héritage scientifique reste fondamental. La science, une fois encore, prouve qu’elle est le moteur de l’avenir.

Anita

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