Le nouveau vocabulaire imagé de la biologie

Les oiseaux com­mu­niquent entre eux par des chants. Nous avons inven­té les mots, qui se sont répan­dus par­mi les pre­miers hommes. Aujourd’hui, nous en ajou­tons et les dis­sé­mi­nons dans le monde, par inter­net. Et cela se passe très bien. Le nou­veau voca­bu­laire de l’informatique se pro­page avec aisance. Lorsque les gens sont moti­vés, ils assi­milent avi­de­ment des mots sophis­ti­qués. Des termes anglais sont deve­nus uni­ver­sels, via le lan­gage du foot­ball. Alors, les scien­ti­fiques vont-ils pou­voir requé­rir des popu­la­tions qu’elles acceptent leur ter­mi­no­lo­gie sans sour­ciller ? Vont-ils pou­voir conti­nuer à recou­rir à des mots rébar­ba­tifs, dont les racines grecques ou latines ont un sens pri­mi­tif oublié ? Envers la science, les moti­va­tions sont-elles là ? Nous, les scien­ti­fiques, mani­pu­lons des choses qui n’ont pas l’aura du bal­lon rond ou ovale. Si nous vou­lons inté­res­ser les gens aux astuces de l’influenza ou du sida, nous devons mettre des atouts dans notre jeu, habiller notre voca­bu­laire de façon suggestive.

Les phy­si­ciens ont mon­tré la voie aux bio­lo­gistes. Les par­ti­cules décou­vertes récem­ment ne portent plus des noms tels que pro­ton ou pho­ton, mais bien des qua­li­fi­ca­tifs, tels que étranges ou charmes. Quant au terme de matière noire, il semble avoir été inven­té par un auteur de polars, mais il désigne bien la pro­prié­té prin­ci­pale de cette matière invi­sible : elle ne reflète pas la lumière.

La bio­lo­gie, aujourd’hui, n’étudie plus un monde chi­mique stable. Il y a peu encore, les molé­cules d’acides nucléiques et de pro­téines étaient per­çues comme sta­tiques, peu capri­cieuses : peu vivantes, tout compte fait. Il s’y pas­sait des réac­tions chi­miques pré­cises, au cours des­quelles les deux côtés d’une réac­tion, avant et après, devaient se balan­cer mathé­ma­ti­que­ment. En moins de dix ans, l’optique et le lan­gage ont vécu une révo­lu­tion. Le choc d’apprendre que nous pos­sé­dons à peine plus de gènes que le ver de terre nous for­ça d’aller recher­cher ailleurs où gisait notre com­plexi­té. Aujourd’hui, nous ne voyons plus les gènes comme des oracles dont les mes­sages sont uni­voques. Un même gène peut sug­gé­rer à la cel­lule deux ou trois fonc­tions dif­fé­rentes, selon les besoins. Désor­mais la cel­lule n’est plus un amas de molé­cules à la fonc­tion figée, mais bien une socié­té où les rôles fluc­tuent, pour le meilleur et pour le pire, pour la san­té et la mala­die. Et notre lan­gage scien­ti­fique s’en res­sent. D’une part, nous avons emprun­té des termes à ceux que l’on applique à la vie de notre socié­té — mais nous nous sommes per­mis d’en nuan­cer le sens. D’autre part, pla­cés devant des fonc­tions cel­lu­laires sans équi­va­lents dans notre socié­té, nous jouons à les bap­ti­ser de noms évo­ca­teurs. Ces deux tac­tiques sont pré­sen­tées dans les deux petits cha­pitres ci-dessous.

La société cellulaire

Fitness

Ce terme est très employé aujourd’hui en bio­lo­gie, même dans un texte fran­çais. Mon dic­tion­naire anglais-fran­çais dit Fit­ness : apti­tude (à conduire une voi­ture). Mais le verbe to fit apporte une nuance impor­tante : cette robe « fits you well » indique un rap­port d’adaptation entre deux élé­ments, le corps et le vête­ment. Et lorsque le gent­le­man se lève le matin en disant « I feel fit », cela ne signi­fie pas seule­ment qu’il est bien dans sa peau, mais aus­si qu’il se sent en har­mo­nie avec ce que la pré­sente jour­née lui réserve. La même idée d’adaptation réci­proque se retrouve dans « our plans fit ». Nos plans s’accordent l’un l’autre. Le salon d’essayage, outre-Manche, s’appelle fit­ting room. Terme sub­til. Il implique que, si l’accord entre la robe et le corps est impar­fait, la faute en revient peut-être à votre sil­houette et non pas néces­sai­re­ment au mar­chand de vêtement.

En fait, dans notre orga­nisme, des niveaux de fit­ness s’emboîtent. Dans la couche externe, notre corps entre­tient des pour­par­lers avec l’environnement, mais aus­si avec ses organes internes. Ceux-ci obéissent à un deuxième niveau de fit­ness : le cœur, le foie doivent se caser dans notre car­casse, sans com­pri­mer les cel­lules car­diaques, hépa­tiques. Nous voi­ci au troi­sième niveau, où les pré­oc­cu­pa­tions de ces cel­lules sont doubles : se ména­ger une vie sociale entre elles, tout en fai­sant fonc­tion­ner leur organe. Ce sou­ci d’un com­por­te­ment social ira jusqu’à orga­ni­ser un sui­cide, lorsque le tis­su va souf­frir de surpopulation.

Ain­si, en bio­lo­gie, la fit­ness est à deux faces. Elle est aus­si l’inverse de l’autonomie.

En socio­lo­gie, la fit­ness d’une popu­la­tion fut d’abord défi­nie par une capa­ci­té à se per­pé­tuer, à se repro­duire sous forme d’une des­cen­dance. Mais on s’aperçut que la palme de fit­ness ne revient pas au ménage pro­dui­sant le plus grand nombre d’enfants. Les couples euro­péens qui s’installèrent en Amé­rique du Nord, au XX^e siècle, cher­chèrent à s’implanter au mieux, en pro­dui­sant une dou­zaine d’enfants. Or, ce n’était pas la tac­tique la plus « fit », la plus adé­quate, car les parents mou­raient avant d’avoir pu éle­ver les der­niers-nés — dont la sur­vie était alors faible.

La nature a com­pris cela, en limi­tant le nombre d’ovules chez le bébé fémi­nin. Il naît avec un capi­tal limi­té d’ovules, main­te­nus en réserve jusqu’à la puber­té. À par­tir de là, la nature va jouer encore à l’économie : sous l’influence d’un cycle d’hormones, un seul ovule mûrit chaque mois, jusqu’à la méno­pause. Si la fit­ness était sim­ple­ment carac­té­ri­sée par la capa­ci­té de se repro­duire, pour­quoi ne pas pro­lon­ger le pro­ces­sus vers un âge plus avan­cé ? Parce que, jus­te­ment, la femme vieillis­sante est moins en forme pour accom­pa­gner l’éducation de son enfant jusqu’à l’âge de la repro­duc­tion. C’est un pro­blème très actuel, depuis qu’une femme de soixante ans peut accou­cher, après fer­ti­li­sa­tion in vitro. Une telle femme pour­rait être bour­rée de qua­li­tés dont ne jouissent pas les écer­ve­lées de dix-huit ans — mais elle n’entre pas dans le cadre de la fit­ness, telle que conçue par la nature dans laquelle nous vivons.

Robustesse

La fit­ness n’a pas besoin d’être par­faite. Dans cette notion même de com­pa­ti­bi­li­té entre le corps et la robe, entre la des­cen­dance mul­tiple et celle édu­cable, se fau­file la notion de robus­tesse. Nos cel­lules subissent irré­mé­dia­ble­ment des muta­tions. Seront robustes les organes qui s’en accom­modent, et même en pro­fitent pour adap­ter leur fonc­tion­ne­ment à un envi­ron­ne­ment qui évo­lue. La notion de robus­tesse com­porte donc celle de tolé­rance. Qu’on se le dise ! Être robuste ne signi­fie pas que l’on est cos­taud au point de mettre knock out les adver­si­tés de la vie, mais indique que l’on s’en accom­mode — et même qu’on peut les uti­li­ser à bon escient.

La tolé­rance peut donc être consi­dé­rée comme une contes­ta­tion de l’exi­gence. Exi­ger qu’un médi­ca­ment soit par­fait, avant d’oser l’administrer à des sidéens, aurait pri­vé ceux-ci d’une réin­ser­tion sociale — au prix, il est vrai, d’effets secon­daires pénibles. Mais, disent ces malades trai­tés, « le jeu en vaut la chan­delle ». Ain­si la recherche médi­cale doit avan­cer selon deux orien­ta­tions. Un regard vise à tuer telle cel­lule can­cé­reuse, tel microbe. L’autre regard se dirige vers les cel­lules avoi­si­nant le can­cer, ou le foyer infec­té — voi­si­nage qu’il faut épar­gner… autant que l’on peut.

Niche

Sur ce mot, un jour­na­liste anglais écrit : « Chez nous, niche signi­fie, pour l’architecte, un recoin, une alcôve, et chez l’écologiste, un habi­tat. Mais en fran­çais…, il s’agit seule­ment de la mai­son du chien. Bien humble accep­tion du terme ! » Quoi qu’il en soit, notre corps, anglo­phone ou fran­co­phone, se ménage des niches où les cel­lules ne par­ti­cipent pas à la vie de tous les jours. Il s’y trouve, par exemple, des cel­lules qui forment une réserve en cas de coup dur. On les appelle cel­lules souches, parce qu’elles ne sont pas encore dif­fé­ren­ciées. Si bien que, selon les besoins, elles peuvent se trans­for­mer en cel­lules de la peau, du foie — et même du cer­veau. Et répa­rer ain­si les dégâts d’une bles­sure, d’une maladie.

Émergence

Elle a quelque chose de magique. C’est un état qui atteint un niveau de com­plexi­té inat­ten­du, car supé­rieur à l’addition de cha­cune de ses com­po­santes. C’est une nique faite à la simple somme d’événements anté­rieurs. J’ai sou­vent pen­sé que l’émergence est une carac­té­ris­tique de l’art. Le peintre, le poète, le com­po­si­teur sont des arti­sans qui fabriquent un effet supé­rieur à la simple addi­tion de cou­leurs, de mots, de dièses et de bémols. Par contre, les cher­cheurs scien­ti­fiques ne peuvent se per­mettre de tels écarts envers les lois de cau­sa­li­té à effet. Il faut que leurs mani­pu­la­tions édi­fient un effet repro­duc­tible par tous. Une inven­tion scien­ti­fique doit four­nir une recette que l’humanité puisse appliquer.

Pour­tant, nos cel­lules vont au-delà de la recette d’un enchaî­ne­ment de réac­tions chi­miques. Contrai­re­ment à ce que l’on croyait, chaque gène n’émet pas un oukase unique. Tel mes­sage émis par un gène peut être décou­pé en deux ou trois mes­sages dif­fé­rents. Au niveau de chaque cel­lule, tel mes­sage peut être obéi ou « silen­cé », selon le besoin du moment. Ain­si, le fonc­tion­ne­ment d’une cel­lule n’est pas géré par des gènes tyran­niques, mais bien par des besoins fluc­tuants de la cel­lule. Le bio­lo­giste s’étonne encore devant la cel­lule du pan­créas qui « décide » qu’il est temps de fabri­quer un peu d’insuline, par un cal­cul qui ne semble pas rele­ver de la seule mathé­ma­tique. Et l’on ose par­ler d’intelligence cellulaire.

Il en serait de même pour notre per­sonne entière, muscles et cer­veau confon­dus. Nous repré­sen­te­rions l’aboutissement d’un sys­tème orga­ni­sé par lui-même, et par­ve­nu à un niveau supé­rieur. Une sève dépas­sant la logique ferait éclore un com­por­te­ment. Au moment de l’émergence, la rela­tion de causes à un effet serait dépas­sée. Selon ce sché­ma, notre cer­veau n’est pas l’organisateur : il reste immer­gé par­mi les sources de cette émergence.

Quelques personnages

Cycline, cohésine et séparase

Dans notre corps, lorsqu’une cel­lule devient trop grande, elle doit se divi­ser en deux. Le signal pour déclen­cher le cycle de dédou­ble­ment se fait via une molé­cule dénom­mée cycline. Mais avant la divi­sion cel­lu­laire, l’acide nucléique de chaque chro­mo­some se dédouble, sinon seule l’une des deux cel­lules filles aurait l’assortiment de chro­mo­somes. Pen­dant ce pro­ces­sus de reco­pie, une molé­cule appe­lée cohé­sine assure que le brin en for­ma­tion adhère bien au brin qu’il reco­pie. S’il y avait glis­se­ment, il y aurait erreur. Ensuite, les deux brins d’acide nucléique doivent se sépa­rer pour que les deux cel­lules filles reçoivent cha­cune un brin. Or la cohé­sine est une colle si puis­sante, que la sépa­ra­tion de ces deux brins pour­rait ensuite être dif­fi­cile — si n’intervenait une sépa­rase qui dis­so­cie les deux chaînes.

Devant des déno­mi­na­tions si sym­bo­liques, pré­ci­sons qu’il s’agit bien de molé­cules dont la for­mule chi­mique est connue.

Sémaphorines

Lorsque l’embryon humain se déve­loppe dans le ventre de sa mère, les neu­rones en for­ma­tion semblent orga­ni­ser un tra­fic com­plexe. Par des tech­niques micro­sco­piques, on peut les voir qui se dirigent, selon leur nature neu­ro­nale même, vers des endroits spé­ci­fiques du cer­veau en for­ma­tion. Comme s’ils savaient où il leur faut aller ! En réa­li­té, des molé­cules appe­lées séma­pho­rines balisent la route et exercent une action répul­sive sur les neu­rones en train de migrer, comme si elles les pro­té­geaient de récifs. Et c’est selon ces balises de signaux néga­tifs que les neu­rones voyagent diver­se­ment dans le cer­veau en formation.

Kinésine et arrestine

La plu­part des cel­lules de notre corps sont héris­sées de cils minia­tures qui vibrent à une odeur, une lumière, ou le flux d’un fluide. C’est ain­si que notre corps vit une vie inté­rieure. La gym­nas­tique de ces cils jus­ti­fie le terme de kiné­sines appli­quées aux molé­cules qui les agitent. Mais il faut évi­ter que notre orga­nisme tourne fou, si les inci­ta­tions à vibrer sont exa­gé­rées. Aus­si existe-t-il une molé­cule modé­ra­trice qui désen­si­bi­lise ces cils : on l’appelle arres­tine. En nous, règnent des réac­tions d’équilbre.

Préséniline

Le cas de cer­taines déno­mi­na­tions trop hâtives est embar­ras­sant, comme le montre l’exemple suivant.

Chez les malades atteints d’Alzheimer pré­coce, sur­ve­nant chez des per­sonnes peu âgées, on décou­vrit que le cer­veau se par­sème de plaques dans les­quelles une sub­stance est accu­mu­lée et semble étouf­fer les neu­rones de ces malades. Elle a donc d’abord été consi­dé­rée comme une molé­cule essen­tiel­le­ment méchante, et reçut le nom de pré­sé­ni­line. Or, par après, on s’est aper­çu qu’une molé­cule sem­blable est lar­ge­ment répan­due dans notre cer­veau nor­mal, mais en quan­ti­té rai­son­nable. À quoi sert-elle ? Des dizaines d’années de recherche n’ont pas encore révé­lé à quoi cette molé­cule nor­male pour­rait bien ser­vir. Faute de cette connais­sance, on aurait mieux fait de l’appeler molé­cule X, ou molé­cule Mys­tère. Mais le mal est fait. Aujourd’hui, devant des défi­ciences de mémoire sus­pectes, les neu­ro­logues pro­cèdent de plus en plus sou­vent, à la recherche de pré­sé­ni­line accu­mu­lée. Mais, com­ment ras­su­rer sa cliente, en lui disant « tout va bien ; votre pré­sé­ni­line est normale » ?

Dystrophine

La même bévue fut com­mise pour dési­gner la molé­cule que l’on trou­va dans les muscles de malades atteints d’une dégé­né­res­cence mus­cu­laire On l’appela dys­tro­phine, mais plus tard, on retrou­va une dys­tro­phine nor­male dans les muscles de mon­sieur et madame tout le monde, aux muscles bien alertes. Mais il était trop tard pour débap­ti­ser la molé­cule des malades.

Natu­rel­le­ment, les qua­li­tés sociales de la cel­lule (fit­ness, robus­tesse, etc.) reposent in fine sur des molé­cules, où la ter­mi­no­lo­gie chi­mique reste reine. Je prends un article au hasard : il me décrit les réac­tions chi­miques opé­rées dans une cel­lule par la phos­pha­ti­dy­li­no­si­tol 3‑kinase, appe­lée P13K par les spé­cia­listes. D’après une telle éti­quette, il est dif­fi­cile de se repré­sen­ter ce qui se passe dans la cellule !

Quel enseignement peut-on tirer d’une bévue linguistique ?

N’est-il pas enfan­tin de jouer à qui don­ne­ra le sur­nom le plus pit­to­resque à une molé­cule ? Ne ferait-on pas mieux de la bap­ti­ser d’emblée par sa for­mule chi­mique ? Impos­sible, car on ne connaît pas encore cette for­mule. Un bon obser­va­teur a seule­ment repé­ré au micro­scope un amas bizarre, qui étouffe des neu­rones dans la mala­die d’Alzheimer, et cette détec­tion a bien­tôt été confir­mée par d’autres. Puis on a retrou­vé la « sub­stance » chez des sujets sains, mais vieillis­sants. Cette fois, il est temps de pro­cé­der à un bap­tême et on dénomme pré­sé­ni­line cette sub­stance. À cause, jus­te­ment, de cette qua­li­té évo­ca­trice, le nom cir­cule par­mi les méde­cins et par­mi les gens. Quand on découvre qu’il existe des traces de pré­sé­ni­line chez des sujets sains, il est trop tard pour faire marche arrière. Tout au plus peut-on nuan­cer le ver­dict par une indi­ca­tion quan­ti­ta­tive, telle que : « Votre pré­sé­ni­line ne dépasse pas le niveau nor­mal ». Il serait bon aus­si d’écrire « pré­sé­ni­line », et d’en par­ler en évo­quant le guille­met par un geste des deux mains. Ce serait peut-être une conven­tion à sug­gé­rer, quand il y a lieu de réca­pi­tu­ler des notions successives.

Oser appo­ser une éti­quette très évo­ca­trice, c’est sans doute hasar­deux, mais cela force à indi­quer une piste. Si, sur tous les mys­tères intri­gants que l’on ren­contre, on mar­quait seule­ment un point d’interrogation, com­ment dif­fé­ren­cier les pro­blèmes entre eux ?

Lise Thiry

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