Transitions critiques – Prédire l’apparition d’une maladie

Des maladies telles que Parkinson, Alzheimer ou d’autres troubles neurodégénératifs ne se développent pas en quelques jours, mais lentement, progressivement, passant souvent inaperçues jusqu’à ce que brusquement les symptômes apparaissent. Ce processus peut parfois prendre des années avant d’atteindre le point de non-retour. Nous étudions les causes et les caractéristiques de cette évolution lente suivie par un brusque changement afin de trouver des approches thérapeutiques efficaces. Comprendre ce phénomène permettrait enfin d’agir sur les origines des maladies, au lieu de simplement traiter leurs symptômes.

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En terme scientifiques, on appelle ces changements brutaux des « transitions critiques ». Qu’il s’agisse du déclenchement soudain d’une crise d’épilepsie, d’une crise cardiaque ou d’un effondrement du marché financier, les chercheurs observent des mécanismes similaires au début de ces changements catastrophiques. Le niveau d’organisation à l’intérieur d’un système va d’abord augmenter, avant de chuter au moment critique. Au LCSB, nous étudions comment différents systèmes complexes se comportent au cours d’une transition critique afin d’identifier des propriétés communes. Une de nos écoles doctorales est consacrée à ce domaine de recherche : des jeunes chercheurs y étudient les transitions critiques via des approches expérimentales et informatiques. L’objectif est de prédire à quel moment une maladie va se déclencher, et d’identifier des signaux d’alerte précoces afin de pouvoir prévenir son apparition.

Le LCSB en transition

Les transitions se retrouvent aussi au LCSB et dans son environnement. Dans dix ans, le LCSB ne ressemblera pas à ce qu’il est aujourd’hui ou à ce qu’il a été dans la décennie qui vient de s’écouler. À ses débuts, le LCSB était un petit centre de recherche, avec un côté familial. Le centre a maintenant grandi et compte presque 250 employés. Cette transition s’est aussi produite au-delà du LCSB, dans l’ensemble de la recherche scientifique luxembourgeoise. Le LCSB a été l’un des moteurs de cette recherche au cours des dix dernières années et a contribué à façonner la culture scientifique dans le pays. Aujourd’hui, les choses changent : de nombreux acteurs de la recherche collaborent de façon intensive et une équipe s’assemble peu à peu. Une équipe qui rend le Luxembourg visible à l’échelle internationale.