Mary E. Brunkow

Mary E. Brunkow réalise une thèse en biologie moléculaire en 1991 à l'université de Princeton sous la direction de la biologiste moléculaire Shirley M. Tilghman^[2].

Dans le laboratoire de Tilghman à Princeton, Brunkow travaille sur le gène H19 (en)^[3]. Ses recherches sur ce gène mal connu à l'époque, montrent que ce premier long ARN non codant décrit avait une fonction potentiellement importante et n'était ni un gène « poubelle » ni un gène muté devenu inutilisable. Ses recherches doctorales ont contribué à la compréhension actuelle de l'empreinte génomique, le concept selon lequel un gène peut être inhibé selon qu'il a été hérité de la mère ou du père. Elles illustrent également l'importance de la recherche fondamentale et de la recherche scientifique dans la compréhension et le suivi des maladies^[2].

Depuis 2009, Mary Brunkow est responsable principale de programme à l'Institute for Systems Biology (en) (ISBS) à Seattle, un organisme de recherche sans but lucratif qui propose une approche interdisciplinaire de la recherche en biologie^[2]. Elle y mène différents projets de recherche comme le rôle de la génomique familiale dans des adaptations^[4], des pathologies comme la maladie d'Alzheimer^[5], l'ostéoporose^[6] ou la maladie de Lyme^[7],[8].

Summarize Timeline Fact Check

Dans les années 1980-1990, la tolérance immunitaire est supposée se développer grâce à un processus appelé « tolérance centrale », dans lequel les nouveaux lymphocytes T susceptibles d’attaquer l’hôte sont éliminés dans le thymus avant d’être libérés dans le corps^[9]. En 1995, le chercheur en immunologie à l’université d’Osaka, Shimon Sakaguchi, réalise une première avancée en démontrant qu'une classe de cellules immunitaires jusqu’alors inconnue, les lymphocytes T régulateurs, protège l’organisme contre les maladies auto-immunes^[2].

Dans les années 1990, Mary Brunkow travaille avec Fred Ramsdell à Celltech (en), une société de biotechnologie située à Bothell, dans l'État de Washington, aux États-Unis qui développe des médicaments contre les maladies auto-immunes. Les chercheurs s'intéressent à une mutation particulière de souris et cherchent à comprendre le mécanisme moléculaire sous-jacent à la maladie chez ces souris « scurfy » (squameuses). Les souris squameuses sont des souris mâles malades naissant de manière inattendue avec une peau squameuse, une rate et des ganglions lymphatiques très hypertrophiés. Leur vie n'est que de quelques semaines. Elles ont été étudiées dans les années 1940 dans un laboratoire d'Oak Ridge, dans le Tennessee, où des chercheurs étudiaient les conséquences des radiations dans le cadre du Projet Manhattan et du développement de la bombe atomique^[10].

En 2001, Mary Brunkow et son équipe dont Fred Ramsdell^[11], publient dans la revue Nature Genetics un article Disruption of a new forkhead/winged-helix protein, scurfin, results in the fatal lymphoproliferative disorder of the scurfy mouse dont elle est l'auteur principal^[12]. Cette autre découverte-clé montre qu'un certain type de souris, la souris squameuse, particulièrement vulnérable aux maladies auto-immunes, possède une mutation dans un gène qu’ils nomment FOXP3. FoxP3 (Forkhead Box P3), aussi nommé scurfin, est une protéine régulant les réponses du système immunitaire. Les cellules T régulatrices (Treg) sont une sous-population de lymphocytes T CD4+CD25+ doués de propriétés immuno-régulatrices exprimant le facteur de transcription FoxP3^[13]. L’inactivation du gène FoxP3 par mutation provoque chez la souris et chez l’homme une forme létale de maladie auto-immune touchant plusieurs organes, une forme de syndrome lymphoprolifératif^[14].

Mary E. Brunkow est également coautrice avec Fred Ramsell d'un article publié en 2001 montrant qu'une maladie rare, le syndrome IPEX d'immunodérégulation, polyendocrinopathie et entéropathie, est une affection récessive liée à une mutation du gène FoxP3 situé sur le chromosome X^[15].

Deux ans plus tard, Sakaguchi fait le lien entre ses propres découvertes et celles de Brunkow et Ramsdell. Il démontre que le gène Foxp3 régit le développement des cellules qu’il avait identifiées en 1995. C'est le gène Foxp3 qui contrôle le développement des lymphocytes T régulateurs, empêchant ainsi d'autres lymphocytes T d'attaquer par erreur leur propre hôte et qui signale également au système immunitaire le moment où il va se retirer après avoir combattu les virus ou bactéries envahissants^[16].

En 2025, plus de 20 ans après ces recherches, le prix Nobel de physiologie ou médecine est décerné conjointement à Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell et Shimon Sakaguchi pour leurs découvertes concernant la tolérance immunitaire périphérique^[10].

Les travaux de recherche de Mary Brunkow et de ses collègues, l'identification des cellules T régulatrices qui empêchent les cellules immunitaires d’agresser les tissus de l’organisme, sont considérés par le comité Nobel qui les a récompensés comme des découvertes révolutionnaires sur la tolérance immunitaire périphérique. Le comité souligne que ces découvertes « ont ouvert un nouveau champ de recherche et favorisé le développement de traitements innovants, notamment pour le cancer et les maladies auto-immunes »^[17].

Avec ce prix Nobel de médecine, Mary Brunkow rejoint à Princeton les lauréats Eric Wieschaus (1995) et James Rothman (2013)^[2].

L'annonce de son prix Nobel devait être faite directement par l'Académie suédoise à Mary Brunkow dans la nuit, mais celle-ci a pris les appels téléphoniques insistants de Stockholm pour des spams, n'y a pas répondu et s'est endormie. Vers 3h45 du matin, le photographe Lindsey Wasson, envoyé par l'agence Associated Press de Seattle, vient frapper à la porte de la maison de Mary Brunkow. Son mari ouvre et le photographe lui apprend la nouvelle. Il vérifie l'information sur le site de l'agence et va réveiller sa femme qui reste incrédule un moment, puis découvre les avalanches d'appels manqués, de messages et de mails de ses proches et de journalistes, la félicitant pour son prix Nobel^[18].