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A NANCY, UNE DECOUVERTE PROPHETIQUE,

UN NOM OUBLIE : CHARLES GARNIER (1875-1958)

 

Georges GRIGNON

 

“Nous sommes comme enfants au col du géant; car nous pouvons voir tout ce que voit le géant et quelque peu davantage”

GUY de CHAULIAC - Chirurgia Magna, 1363

 

Le test ADN, le séquençage du génome humain, la thérapie génique, la transgénie et les organismes génétiquement modifiés sont autant de notions qui ont envahi la vie quotidienne et, fortement médiatisées, sont devenus familières à chacun. La biologie moléculaire, par les possibilités qu’elle offre dans la connaissance du patrimoine génétique et dans la perspective des modifications qu’elle peut lui faire subir ou de l’utilisation thérapeutique qu’elle permet d’espérer, occupe l’avant-scène de la Recherche. Mais elle est aussi le fruit de longues et patientes recherches qui n’ont pas eu le même retentissement parce que leurs lendemains ne laissaient pas, ou pas encore, paraître des applications spectaculaires avec les retombées médiatiques qu’elles impliquent.

Et pourtant, les “enfants” au col du “géant” se sont succédés humblement mais efficacement pour aboutir aux progrès fascinants d’aujourd’hui que d’autres progrès, le géant allant grandissant, rendront sinon dérisoires, du moins désuets.

La biologie moléculaire procède de la biologie cellulaire, c’est la connaissance et l’étude de la cellule qui sont à l’origine des extraordinaires acquisitions actuelles et de leurs fascinantes perspectives. Mais se souvient-on qu’il y a un peu plus d’un siècle, la théorie cellulaire avait à peine droit de cité en France ? Se souvient-on que c’est dans notre Faculté qu’a été proposé, pour la première fois au monde, le concept fondamental de la biologie cellulaire comme il le sera explicité plus loin ?

LA RÉFLEXION DE AUGUSTE PRENANT

En 1894, Auguste Prenant, est nommé titulaire de la chaire d’Histologie de la Faculté de Médecine de Nancy. Il a bénéficié de l’enseignement de Charles Morel venu de Strasbourg en 1872 et ardent défenseur de la théorie cellulaire à laquelle les Strasbourgeois s’étaient ralliés bien avant les autres facultés françaises et notamment celle de Paris. A. Prenant laissera une oeuvre considérable en Histologie et en Embryologie ; il s’intéresse, en particulier, à la cellule, dont on ignore encore l’organisation. Certes, son noyau commence à être connu, il se colore aisément, on peut reconnaître sans difficulté son aspect hétérogène, on peut suivre ses modifications spectaculaires au cours de la division cellulaire, mais le cytoplasme (encore désigné à l’époque sous le nom de protoplasme), lui, reste bien mystérieux. Il apparaît, écrit Prenant, comme un “fond confus, monotone et terne”. Et pourtant, la cellule travaille, elle est source de vie et le fonctionnement d’un organisme entier est le résultat de l’intégration de ces “vies élémentaires”. Il est alors vraisemblable, pense Prenant, que le cytoplasme est le siège des événements dont dépendent ces vies élémentaires. Prenant tient, à ce sujet, des propos prophétiques quand il évoque la présence “dans le corps protoplasmique de substances réalisant la forme la plus parfaite de la matière vivante, plus active que le protoplasme ordinaire, mieux organisée, bref, un protoplasme de choix, un protoplasme supérieur”.

LA DÉCOUVERTE DE CHARLES GARNIER

En 1895, un jeune Interne des Hôpitaux, Charles Garnier, entre au laboratoire de A. Prenant et se voit confier précisément la mission de débusquer, dans ce cytoplasme, une structure différenciée, impliquée dans une fonction bien identifiée de la cellule. C’est pour la première fois, la recherche clairement exprimée de la fameuse “relation structure-fonction”. Auguste Prenant et Charles Garnier se concertent, se souviennent qu’un auteur allemand, Solger, a décrit dans certaines cellules des filaments qui se distinguent peu ou prou du reste du cytoplasme ; ils ont l’intuition que ces filaments valent mieux qu’une simple mention dans le fatras des sphérules, corpuscules, lamelles, mailles de filet, etc. de l’époque. Peut-être font-ils partie de ce “protoplasme de choix” évoqué par A. Prenant.

Ch. Garnier se met au travail avec l’impétuosité de la jeunesse, il choisit comme matériel des glandes exocrines : glandes salivaires, lacrymales, pancréas dans diverses espèces de Mammifères. Il retrouve et individualise les filaments de Solger qui sont localisés dans la portion basale de la cellule glandulaire. Il observe ensuite que ces filaments, qu’il groupe sous le nom d’ergastoplasme, changent d’aspect au cours de ce que l’on appellera, après lui, le cycle sécrétoire de la cellule glandulaire. Bien développés, lorsque la cellule est en phase d’élaboration, ils régressent peu à peu au fur et à mesure que s’accumulent les produits de sécrétion au point de disparaître presqu’entièrement lorsque le cytoplasme en est empli. Mieux encore, Ch. Garnier montre que la phase de développement de l’ergastoplasme (ensemble des filaments) est contemporaine de l’émission d’une “substance” du noyau vers le cytoplasme.

Garnier, grâce à ces remarquables observations, affirme que “son” ergastoplasme joue un rôle dans l’élaboration des produits de sécrétion de la cellule et que cette activité est subordonnée à un message venu du noyau.

On sait maintenant que l’ergastoplasme correspond à notre actuel réticulum endoplasmique granuleux, particulièrement riche en ARNmessager (ARNm), messager de l’ADN venu du noyau, lequel ARNm contrôle la synthèse des protéines. En d’autres termes, Ch. Garnier dès 1898 (et dans sa thèse de Médecine en 1899) avait construit le schéma fondamental : ADN (matériel génétique situé dans le noyau) → ARNm → synthèse des protéines dans le cytoplasme. Bien sûr, le “géant” a grandi, le schéma s’est compliqué et enrichi, c’est cependant, grâce à lui, que les “enfants” d’aujourd’hui peuvent apercevoir de nouveaux et vertigineux horizons.

A son époque, ce travail a été mis en doute ; il a fallu attendre l’avènement de la microscopie électronique, celui de nouvelles techniques de biochimie et notamment les techniques d’isolement des constituants de la cellule pour reconnaître le bien fondé de ces affirmations de Ch. Garnier et … se souvenir de lui.

Hommage lui a été rendu par Françoise Haguenau dans International Review of Cytology :

“Garnier … admirably described ergastoplasm, coined the term, and foresaw most of the current

developments. Any student of the subject should refer to this fundamental work. The major characteristics of the structure were listed, and here is no paragraph of Garnier’s which is not applicable to the modern problems of nucleic acids and protein synthesis, so much so that each can be stated with its modern counterpart. … Thus Garnier and the school of Nancy are clearly responsible both for the name and for the concepts developed around ergastoplasm …”

Cette reconnaissance de la communauté scientifique internationale est suffisamment éloquente pour que tout commentaire soit superflu.