Figures marquantes: Rafael Carazo Salas, scientifique
Rafael Edgardo Carazo Salas est costaricien, lauréat du prix Clodimiro Picado 2001 et professeur. Il est titulaire de la chaire de sciences biomédicales à l’université de Bristol, au Royaume-Uni. Il est actuellement membre de l’Alan Turing Institute (l’institut national d’intelligence artificielle du Royaume-Uni), ainsi que cofondateur de la société de biotechnologie Adrestia Therapeutics et fondateur de la société d’intelligence artificielle et de biotechnologie CellVoyant Technologies Ltd.
Trajectoire de Rafael Carazo
Après avoir obtenu son diplôme d’études secondaires à San José, au Costa Rica, il a étudié la physique, les mathématiques et la biologie cellulaire à Montréal et au CERN (l’accélérateur de particules européen situé en France/Suisse), à Cambridge et à Paris. Au CERN, il a contribué à la recherche d’un nouveau type de particule subatomique, le méson Bc, en analysant des millions de traces de particules dans ce qui a été sa première introduction à la science des données et au Big Data.
En 2001, il a obtenu un doctorat en biologie cellulaire et biophysique au Laboratoire européen de biologie moléculaire à Heidelberg, en Allemagne. Il a contribué à la découverte d’une nouvelle catégorie de mécanismes moléculaires qui permettent aux cellules d’effectuer la division cellulaire, le processus fondamental par lequel notre corps produit de nouvelles cellules et également l’un des processus qui, lorsqu’il est défectueux, peut contribuer à la formation de tumeurs.
Pour les résultats de son travail de doctorat, Rafael Carazo a reçu le prix scientifique national du Costa Rica « Clodomiro Picado Twight » 2001.
Après son doctorat, il a suivi une formation postdoctorale en génétique avec Sir Paul Nurse (prix Nobel 2001) à Londres et à l’université Rockefeller à New York. Il est ensuite devenu un chercheur indépendant et a commencé à diriger son propre groupe de recherche. D’abord à l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich) pendant 2 ans, puis à l’Université de Cambridge au Royaume-Uni pendant 7 ans avant d’obtenir un poste de professeur permanent à Bristol.
Les projets de recherche de Rafael Carazo
Depuis plus de 25 ans, il mène des recherches interdisciplinaires dans les domaines de la biologie cellulaire quantitative, de la génomique fonctionnelle, de la biologie des systèmes et de la microscopie cellulaire. Il a apporté d’importantes contributions à de nombreux domaines de la biologie cellulaire et a joué un rôle de premier plan dans le domaine de la bioimagerie (biomicroscopie), par exemple en cofondant l’Image Data Resource, probablement la plus grande base de données de biomicroscopie au monde, aujourd’hui gérée par l’Institut européen de bioinformatique en Angleterre.
Au cours des dix dernières années, les recherches de son groupe se sont principalement concentrées sur la découverte de la manière dont les gènes et les protéines qui contrôlent les processus cellulaires de base (tels que la croissance, la division et la différenciation cellulaires) fonctionnent au fil du temps dans les cellules. Il s’est également intéressé à la manière dont ces gènes et ces protéines fonctionnent collectivement comme des « réseaux » qui permettent aux cellules de maintenir leur fonction normale, ainsi qu’à ce qui arrive à ces circuits de gènes et de protéines lorsque les cellules fonctionnent anormalement dans des situations pathologiques.
Pour cela, ils développent et utilisent des technologies innovantes de biologie cellulaire quantitative, telles que la microscopie 3D à haut débit/haut contenu, ainsi que des méthodes d’analyse des Big Data biologiques. En utilisant ces technologies et en les appliquant à des « organismes expérimentaux modèles » simples comme la levure, ils ont réussi à découvrir des centaines de nouveaux gènes et de cascades de gènes qui contrôlent de manière coordonnée des fonctions cellulaires de base, telles que le contrôle de la forme des cellules, le « cytosquelette », le cycle cellulaire et la polarité des cellules.
Cellules et intelligence artificielle
Plus récemment, au cours des cinq dernières années, son groupe a développé et combiné des technologies de pointe telles que les cellules souches pluripotentes humaines (hPSC), l’édition de gènes à l’aide de CRISPR, la microscopie à haut débit et à haut contenu et l’intelligence artificielle (IA) pour étudier comment les tissus humains sont formés à partir de cellules souches et comment ces tissus modifient leur composition cellulaire au fil du temps.
S’appuyant sur cette science fondamentale issue de son laboratoire universitaire, il a fondé en 2021 CellVoyant Technologies Ltd, une entreprise d’intelligence artificielle et de biotechnologie. La mission de CellVoyant est d’optimiser et d’industrialiser la production robuste de cellules souches de tissus humains de haute précision pour des applications cliniques et de médecine régénérative.
Son objectif personnel et scientifique est de contribuer au traitement et/ou à l’éradication d’un large éventail de maladies chroniques (cancer, maladie de Parkinson, maladie d’Alzheimer) en utilisant le pouvoir régénérateur des cellules souches. Son objectif en tant qu’entrepreneur est de faire de cette vision une réalité en combinant les dernières technologies en matière de cellules souches humaines et d’intelligence artificielle afin de rendre possible, dans un avenir assez proche, la production de tissus de remplacement pour tous les types de tissus et pour tout le monde, de manière sûre et robuste. Un peu comme dans « Star Wars » où une main coupée peut se régénérer.
Impact pour le Costa Rica
La ciencia de alto nivel es una actividad sumamente interdisciplinaria e internacional. En el caso de Rafael, su carrera científica lo ha llevado a trabajar en muchos institutos de renombre colaborando con cientific@s de altísimo nivel. Ha ayudado a formar miles de jovenes cientific@s de todo el mundo en universidades de renombre. En esas universidades ha también entrenado directamente decenas de jóvenes científic@s (desde estudiantes hasta investigadores posdoctorales) en su grupo de investigación. Muchas de las personas que se han formado en su grupo a su vez han luego ocupado puestos en centros e instituciones de alto calibre (instituciones académicas como e.g. Harvard/MIT, Stanford, Cambridge, Ecole Polytechnique, Max Planck Institute, etc y compañías globales como e.g. AstraZeneca).
Les résultats de ses recherches ont été publiés au fil des ans dans des revues scientifiques internationales de premier plan, telles que Nature, Science, Cell, etc., et ses recherches ont été financées par des fonds renommés tels que Cancer Research UK, The Wellcome Trust, Human Frontier Science Program, European Research Council. Il a également donné des conférences dans d’innombrables institutions et forums scientifiques dans le monde entier, offrant ainsi des décennies de visibilité mondiale aux travaux et aux découvertes de son équipe.
« Dans chacune de ces activités, j’ai représenté le Costa Rica avec fierté et au plus haut niveau scientifique mondial, ce qui a sans aucun doute contribué à donner une projection et un impact au Costa Rica sur la carte scientifique mondiale », déclare Rafael Carazo.
Défis du passé, du présent et de l’avenir
Nous vivons une époque unique et fantastique où, pour la première fois, la recherche biomédicale de pointe et la recherche médicale de pointe ne font qu’un. Cela signifie que les découvertes biomédicales faites en laboratoire peuvent devenir de nouveaux traitements médicaux en quelques années. La révolution des 15 dernières années dans les technologies des cellules souches humaines permet dès aujourd’hui de créer en laboratoire d’innombrables tissus humains qui pourraient potentiellement être utilisés un jour pour remplacer les tissus endommagés ou vieillissants des patients.
Cependant, le défi pour l’avenir est de transformer ces résultats de laboratoire en une réalité thérapeutique, ce qui nécessitera le développement de technologies permettant de produire un large éventail de tissus humains à partir des cellules de n’importe qui, de manière sûre et robuste. L’objectif de mes recherches universitaires et de mon entreprise CellVoyant est de faire de cette vision et de cette promesse une réalité.
Auteure : M. Barrantes en collaboration avec Rafael Edgardo Carazo Salas pour Sensorial Sunsets
Sources
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