Genodics: « Les oiseaux chantent aussi pour les fleurs ! »

Pedro Ferrandiz, chercheur, et Michel Duhamel, responsable du développement, présentent les activités de la société Genodics, fondée en mai 2008, à partir des travaux de Joël Sternheimer. (Interview publiée dans Nexus n°67)

voir l’article introductif à cet interview: Les « good vibrations » des Protéodies

Pourquoi avoir créé Genodics ? 

Pedro Ferrandiz : Avant de fonder Genodics, nous avions un fonctionnement associatif, indépendant et bénévole, avec zéro moyen. La création de la société nous a permis de nous structurer, de réunir un peu de fonds, afin de pouvoir consacrer tout notre temps aux recherches et applications que nous maîtrisons le mieux, notamment la vigne et l’horticulture.

Parlez-nous des ces applications.

PF : Les premiers essais sur l’esca de la vigne ont démarré en 2003. Quinze parcelles ont maintenant été traitées, dont sept en 2009. Pour les courgettes, un producteur travaille avec nous depuis quatre ans, et nous avons étendu l’application à cinq hectares. Il a pu cette année mener ses plants à leur terme alors que le virus de la mosaïque était présent. Les années précédentes, il n’avait pas d’autre choix que d’arracher. Il y a entre nous une relation commerciale via un accord de licence mais aussi un aspect R&D dans chaque application, car chaque parcelle est différente, ainsi que les cépages, etc. En outre, deux années qui se suivent ne sont pas identiques. Il y a donc des calages à faire en permanence car dans le vivant nous n’avons jamais deux fois le même cas de figure.

La « preuve de concept » est tout de même éclatante !

PF : Si l’on met bout à bout toutes les expérimentations réalisées, dans différents contextes, avec différents objectifs, et qui ont donné des résultats, on doit pouvoir dire ça. Le jugement de l’OEB, qui se fonde sur deux articles, est également pertinent. Au moment du dépôt du brevet, on nous avait reproché l’absence d’expérience qui mettait directement en évidence l’augmentation de la protéine que l’on voulait stimuler. Nous avions des mesures indirectes. Par exemple, avec les pieds de tomates, les expériences portaient sur la production de la protéine extensine, mais nous avions mesuré la hauteur des pieds et non le taux d’extensine lui-même. Deux expériences indépendantes ont alors été réalisées, avec mesure de la production d’une protéine recevant la protéodie correspondante. Une sur une bactérie luminescente faite par Christian Loizeau, et une autre sur la production d’Interleukine-2 en culture cellulaire. Christian Loizeau travaillait à l’université de Metz où il a bénéficié du soutien de Jean-Marie Pelt. L’OEB a donc émis un jugement favorable sur la base de ces deux expérimentations.

Tous ceux, notamment à l’étranger, avec qui vous avez déjà fait des expérimentations concluantes devraient être intéressés par vos solutions ?

PF : Il y a eu des expérimentations à droite et à gauche, au Japon, en Afrique, avec des résultats intéressants. Mais tout cela se faisait dans un cadre associatif, et depuis que nous sommes une structure commerciale nous n’avons pas relancé ces contacts. Nous souhaitons le faire, mais c’est compliqué car nous n’avons pas les moyens de faire une véritable prospection commerciale. Le Japon c’est loin… Nous sommes aujourd’hui quarante-et-un actionnaires dans la société et nous recherchons d’autres investisseurs privés. Nous avons de petits moyens ; les plus grosses participations actionnariales sont de 20 000 euros. C’est pourquoi nous souhaitons construire notre développement sur les applications.

Pourquoi n’avez-vous pas de publications dans des revues scientifiques à comité de lecture ?

PF : Les recherches ont été faites de façon indépendante et très peu de laboratoires officiels s’y sont intéressés, à notre connaissance en tout cas.

Michel Duhamel : Nous avons collaboré avec un ancien membre de l’INRA, sous le regard bienveillant du laboratoire qui a donné l’autorisation, mais cela s’est fait à l’extérieur de l’institution. Je peux citer un autre exemple qui concerne l’INRA. Une grosse équipe est spécialisée dans les fruits et légumes en Avignon. J’ai présenté nos travaux à cinq personnes. Ils m’avaient donné quinze minutes et sont restés deux heures. A la fin je leur demande comment on peut coopérer ensemble et ils me disent : « Vous savez, ça passe par des commissions, etc. Le mieux serait que vous financiez vous-mêmes le projet ». Je dis « combien ? », et ils me répondent « 100 000 ou 200 000 euros » !

PF : C’est pourquoi nous avons décidé de développer plusieurs applications dans l’agriculture. Cependant, la meilleure connaissance que nous avons des protéodies, c’est chez l’homme. On est alors tout de suite dans des applications santé, ce qui pose les problèmes que vous imaginez…

Par exemple ?

MD : La santé est un grand enjeu, mais reste un domaine d’application pour le futur car c’est beaucoup plus réglementé. Il faut des essais cliniques qui coûtent très cher. Et nous ne voulons pas non plus nous voir accusés d’exercice illégal de la médecine. Alors qu’en horticulture cette question se pose différemment…

PF : Aujourd’hui, la première difficulté à laquelle nous sommes confrontés est que notre approche suppose un autre regard sur la biologie que très peu de chercheurs ou laboratoires sont prêts à avoir. Les applications dans la santé viendront dans un deuxième temps, une fois que la notoriété sera acquise grâce aux applications de terrain. Dans la santé on est très vitre confronté à des questions financières. Nous sommes allés voir des laboratoires en leur demandant si ça ne les intéressait pas de tester – après tout c’est leur métier -, mais on nous demandait tout de suite des budgets que nous ne pouvions pas nous permettre. Il nous faudrait en effet de gros investisseurs, dans une logique de start-up, mais ce n’est pas le schéma que nous avons choisi. La nomination des mandataires sociaux est soumise à l’aval d’une association. Ce n’est pas l’argent qui commande, ce qui nous place dans une logique de développement durable. Mais nous n’avons pas de mécène ou de fondation qui nous soutienne.

Pourtant, Joël Sternheimer est connu de longue date dans le milieu alternatif.

MD : Oui mais c’est un milieu qui n’est pas particulièrement riche ! Nous avons cependant le projet de contribuer à la création d’une fondation spécifique, pour soutenir la recherche et le développement des applications du domaine de la santé.

Ne pouvez-vous solliciter des fonds publics ?

MD : Il y a en Europe une structure appelée European Research Council qui est faite pour soutenir des programmes de recherche « à haut risque et à haut potentiel », impliquant éventuellement une seule équipe dans un seul pays, contrairement aux autres fonds de ce type. Nous allons présenter quelque chose en mars prochain. La sélection se fera sur la cohérence de la démarche, la bonne présentation du projet et son potentiel, même si c’est en dehors des sentiers battus. Leur objectif est de permettre à des équipes inconnues d’émerger. Le profil nous correspond assez bien. Nous aurons la réponse à l’automne et les choses ne démarreraient qu’en 2011. Ce sont des budgets qui peuvent aller jusqu’à 3 millions d’euros sur cinq ans. Ça nous permettrait d’associer des équipes de recherche, car certaines sont intéressées mais n’ont pas les financements.

 PF : En 2009, plusieurs agriculteurs avec lesquels nous travaillons ont eu de petites subventions de l’agence Oseo pour l’expérimentation de technologies innovantes. Nous avons systématiquement essayé d’associer à nos travaux soit une chambre d’agriculture, soit un conseiller technique pour nous faire des recommandations sur les méthodologies. Pour la vigne, le Centre Interprofessionnel des Vins de Champagne (CIVC) de Reims a suivi une des manipulations. Il s’est montré sceptique mais ouvert et a approuvé la méthodologie.

Comment les avez-vous convaincus de s’intéresser à votre démarche ?

MD : Le CIVC a suivi nos essais chez un vigneron, et ils ont de gros moyens pour expérimenter. Le responsable du service technique nous a dit : « On me fait tester des produits chimiques sans que je sache ce que c’est, donc pourquoi ne pas tester votre approche. » On trouve plus de gens pragmatiques aujourd’hui. Il y a de l’espoir.

PF : La même chose s’est produite pour nos applications dans la culture des courgettes. Un conseiller technique de la chambre d’agriculture suit les essais. Tout ceci nous a ouvert certaines portes et nous devrions bientôt travailler avec l’université de Reims.

Quel genre de collaboration ?

MD : C’est une équipe de trente personnes, spécialisée dans l’analyse des facteurs naturels de résistances de la vigne aux agressions extérieures. Quand nous avons travaillé avec un vigneron réputé sur la résistance au mildiou, la chargée d’affaires de l’agence d’innovation nous a recontactés pour nous mettre en relation avec eux. Ils nous ont dit : « On ne comprend pas tout mais on veut bien faire des expériences avec vous ». Nous avons un contrat de coopération qui démarre en mars. L’intérêt est qu’ils connaissent très bien la vigne et ont les moyens de faires des expérimentations sur des petits sarments homogènes avec quatre feuilles, qui poussent dans des serres bien calibrées. Et ils peuvent détecter des modifications au bout de quatre ou cinq jours. Ceci permet de répéter les essais avec une plus grande fréquence, car nous travaillons habituellement sur des cycles longs, annuels, et en conditions naturelles. Si nous pouvons faire toutes les semaines ce que l’on fait d’habitude en un an, ça va accélérer nos possibilités de mise au point des processus.

Sur quoi allez-vous travailler précisément ?

MD : L’équipe de Reims a identifié des facteurs « éliciteurs », qui sont des facteurs de protection naturelle de la plante, notamment une protéine dont ils pensent qu’elle peut avoir un tel rôle contre une maladie appelée « pourriture grise ».  Mais ils ne savent pas comment agir dessus. Joël Sternheimer a donc identifié la protéodie correspondante pour agir sur cette protéine. Ils ont les anticorps pour mesurer le taux de production de cette protéine et peuvent voir très vite s’il y a augmentation ou non du taux de synthèse. Ils peuvent voir une différence au bout de quatre jours, mais il y a aussi beaucoup d’autres paramètres que l’on peut faire varier : l’intensité de la diffusion sonore, la durée, etc. Nous allons également tester un autre aspect, à partir d’une remarque très pertinente d’une personne de l’université. Notre procédé consiste à amplifier le taux de synthèse d’une protéine, mais quand les ARN messagers sont déjà présents, et donc si la plante a déjà été exposée à la menace. Est-ce que ça marche si la plante n’a pas été exposée et que les ARNm ne sont pas présents ? On ne le sait pas. Peut-être faudra-t-il intervenir plus en amont pour voir si l’on peut stimuler la production d’ARNm. C’est théoriquement possible selon Joël Sternheimer mais il pense que c’est plus dangereux.

Quels sont vos autres thèmes de recherche actuels ?

PF : Nous travaillons dans le domaine de la parturition des chèvres, sur la reconnaissance de la diffusion d’ocytocine par les chevreaux. La parturition peut mal se passer, conduisant à la mort du chevreau ou de la mère. Il s’agit donc d’accompagner cette phase en stimulant la production d’ocytocine, et en agissant aussi sur celle de relaxine, qui est responsable des phases de contraction-décontraction. Nous avons également eu un contrat avec une grande entreprise du secteur de l’énergie pour travailler sur les microcystines, qui sont des toxines produites par une algue présente dans les bassins de rétention d’eau, dans un objectif de compréhension du rôle environnemental de cette algue. Elle se développe, prend le pas sur toutes les autres et produit cette dangereuse toxine. Nous n’avons pas réussi à l’empêcher, mais un deuxième aspect est la compréhension et la prédiction des fonctions des protéines par la recherche d’homologie, non pas entre les séquences d’acides aminés elles-mêmes, mais entre les fréquences correspondantes. On a des exemples intéressants, avec le cycle de Krebs notamment (réactions biochimiques produisant de l’énergie dans la cellule). Huit enzymes sont concernées, et en comparant non pas les séquences d’acides aminés mais la suite de fréquences associées, on voit que les huit enzymes ont des homologies entre elles. Ce que montrent les travaux de Joël, avant même les applications utilisant des musiques, c’est que dans le vivant ces phénomènes ondulatoires servent de régulation. Dans une cellule, le fait que les huit enzymes du cycle de Krebs aient des homologies entre elles favorise la chaîne métabolique. Cela donne une autre clé de compréhension et de recherche en biologie.

C’est une révolution biologique qui ne remet cependant pas en cause les acquis fondamentaux de la physique ?

PF : En effet. La vision de la biochimie est à l’heure actuelle très « chimique » en l’occurrence, et ne prend pas en compte la dimension que nous étudions. Par exemple, l’éradication du varron, un insecte qui pique le cuir des vaches et le rend moins commercialisable. En parallèle l’ESB s’est développée (maladie de la « vache folle »). Or, on s’aperçoit que l’hypodermine, la protéine injectée par l’insecte, a une anti-homologie protéodique avec le prion (responsable de l’ESB). Par homologie, on entend qu’on va trouver une suite de notes communes aux deux protéodies. Ceci pourrait expliquer qu’il existe des relations métaboliques autres que strictement chimiques. Cette clé de lecture nous permet aussi de rechercher d’éventuelles contre-indications dans l’utilisation de certaines protéodies, ou bien des synergies entre protéines, en comparant les séquences protéodiques dans nos bases de données. On trouve ainsi des motifs de séquence de protéines de floraison dans des chants d’oiseaux : ils chantent donc aussi pour les fleurs !

Site web: www.genodics.com

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