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Palmarès

Période 2017-2020: Cristina Pavan

Prix Melsens 2020 - Docteur  Cristina PAVAN

 

Le Docteur Cristina PAVAN, de nationalité italienne, âgée de 35 ans, est porteuse d’un Master en Chimie Pharmaceutique et Technologies puis d’un Doctorat en Sciences Pharmaceutiques et Biochimiques de l’Université de Turin.

Elle a travaillé à la Faculté de Santé Publique de l’UCLouvain depuis 2011, durant son Master et son travail de thèse de Doctorat, chez le Professeur Dominique LISON à l’Institut de Recherche Expérimentale et Clinique et au Centre de Toxicologie et de Pharmacologie Appliquée de l’UCLouvain.

Elle est actuellement Fellow de Recherche post-doctorale dans le Département de Chimie de l’Université de Turin et Collaboratrice Scientifique à la Faculté de Santé Publique de l’UCLouvain.

Son Curriculum Scientifique est particulièrement brillant.

Dans l’ouvrage présenté pour le Prix MELSENS, Cristina PAVAN et ses collègues clarifient les structures chimiques de la surface des particules de silice qui sont responsables de l’activation des mécanismes toxiques de la silice. Ce travail est le résultat d’une recherche de longue haleine, ayant débuté il y a plus de dix ans, et d’une collaboration interdisciplinaire entre l’UCLouvain ( pour la partie toxicologie ) et l’Université de Turin ( pour la partie chimie ). Sept publications antérieures, dont Cristina PAVAN a assuré la partie expérimentale et l’écriture, ont ouvert la voie à ce travail.

Des dizaines de millions de travailleurs sont exposés à des poussières de silice dans le monde. L’exposition à la silice cristalline libre est associée à plusieurs maladies respiratoires invalidantes comprenant la silicose, maladie reconnue d’origine professionnelle, le cancer bronchique, la broncho-pneumopathie chronique obstructive et des maladies auto-immunes.

Malgré l’amélioration des mesures d’hygiène industrielle dans certains pays et la baisse régulière de mortalité due à la silice dans ces pays, les maladies associées à la silice restent un problème de santé majeur dans le monde. Outre l’extraction et le traitement des roches, de nouvelles sources d’exposition aux poussières de silice sont apparues, comme la fabrication d'éléments de cuisines et salles de bain en pierre artificielle, les sablages, les nanoparticules et autres, jusqu’à la fracturation hydraulique aux Etats Unis.

Le résultat des nombreuses études réalisées par Cristina PAVAN et ses collègues clarifient les interactions qui s’exercent à la surface de la silice et montrent comment la silice exerce son effet toxique sur le poumon.

Selon les membres du jury, l’ouvrage présenté par le Dr PAVAN est d’un très haut niveau scientifique et est parfaitement dans la lignée de la philosophie du prix MELSENS.

Il ouvre des perspectives particulièrement intéressantes en toxicologie professionnelle et en santé publique.

 

 

Maurice Lamy

Président du Jury

Cristina Pavan – Prix Melsens

Travail intitulé « Nearly free surface silanols are the critical molecular moieties that initiate the toxicity of silica particles », Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 23 Octobre 2020, volume 117, issue 45, pages : 27836-27846.

La silice (dioxyde de silicium, SiO2), principalement sous sa forme cristalline dont le quartz est la plus commune, est l’un des minéraux les plus répandus dans l’écorce terrestre, et un composant essentiel de nombreux produits industriels et de consommation quotidienne. Des dizaines de millions de travailleurs dans le monde sont exposés à des poussières de silice cristalline, ce qui est associé à un risque de maladies respiratoires invalidantes comme la silicose, la première pathologie historiquement reconnue comme d’origine professionnelle, mais également le cancer bronchique et des maladies auto-immunes.
Notre travail a identifié les caractéristiques physico-chimiques à la surface des particules de silice qui provoquent leur toxicité. Pendant des décennies, les chercheurs se sont demandé pourquoi certaines poussières de silice respirables étaient toxiques pour les poumons alors que d'autres étaient biologiquement moins actives. Nous avons démontré que des groupements très spécifiques à la surface des particules de silice, les « nearly free silanols » (NFS), représentent les déterminants moléculaires critiques qui déclenchent les réponses inflammatoires à l’origine de la toxicité des poussières de silice. Auparavant, on pensait que la dangerosité des poussières de silice reposait sur leur structure cristalline globale. Nous avons montré que ce n’est pas le caractère cristallin qui est la source de la toxicité, mais le broyage des silices cristallines qui génère une population de silanols réactifs. Ceci clarifie pourquoi seul le quartz broyé et sous forme de poussières est dangereux, et pourquoi certains processus de traitement des matières premières exposent les travailleurs à des poussières particulièrement réactives. En outre, des NFS existent également à la surface de certains types de silice amorphe qui se sont révélés être inflammatoires, ce qui modifie la perception antérieure que les silices amorphes seraient nécessairement peu toxiques parce que non-cristallines. Les NFS par leurs propriétés énergétiques endommagent les membranes cellulaires et initient ainsi les réponses pro-inflammatoires, notamment en activant l’inflammasome NLRP3 et la production d’interleukin-1. Cette découverte offre une nouvelle vision de la toxicité des poussières de silice, et ouvre une voie possible pour maitriser leurs dangers sur les lieux de travail. La découverte de l’activité des NFS pourrait aider au développement de tests toxicologiques prédictifs, mais également avoir des retombées applicatives, et donner une nouvelle inspiration pour expliquer les mécanismes moléculaires qui orchestrent les interactions entre les biomolécules et certains solides inorganiques.

 

Période 1993-1996 : Dominique Lison

En récompense de ses travaux sur la toxicité pulmonaire des poussières de métaux

Période 1969-1972 : Robert Lauwerys

"Précis de toxicologie industrielle et des intoxications professionnelles"

Période 1933-1936 : Lucien Dautrebande

"Les gaz toxiques" et ses deux tirés à part: "Neutralisation des gaz toxiques et vitesse de passage de l'air inspiré" et "Qualités à exiger des masques antigaz destinés à la population civile passive"

Période 1920-1924 : M. Stassen

 "L'action médicale dans l'économie des grands charbonnages modernes"

Période 1900-1904 : O. Galet

"Contribution à l'étude expérimentale et clinique des anémies professionnelles, notamment de l'anémie saturnine et du diagnostic précoce du saturnisme"