LWOFF ANDRÉ (1902-1994)

Des protistes au colibacille

C'est en travaillant sur des protistesciliés dans le laboratoire de Chatton qu'il commence sa carrière de chercheur. Ses travaux reflètent une continuité de pensée remarquable. Comment la disposition et le nombre de cils de la surface d’un prostite cilié se transmettent-ils à la descendance lors de la division cellulaire ? Il établit la notion des métamorphoses ciliaires et révèle la continuité génétique des cinétosomes (organites intracellulaires d’où est issu un cil ou un flagelle chez certains organismes unicellulaires) : un cinétosome se divise en donnant deux cinétosomes. L'étude de l'origine de la ciliature chez les bourgeons des infusoires dépourvus de cils à l'état adulte le conduit à la notion de ciliature réduite aux cinétosomes. Puis il décrit un cilié possédant un seul type de noyau, détruisant ainsi le dogme du dualisme nucléaire des infusoires. Enfin, il montre que l'activité des cinétosomes, leur organisation en structures spécifiques, leur division et l'expression de leurs potentialités dépendent de leur position sur les ciliés et de la phase du cycle évolutif.

Dès 1925, André Lwoff étudie l'alimentation des ciliés, ce qui le conduit à s'attaquer au problème de l'hétérotrophie, qui est intimement lié à celui de l'évolution physiologique ou biochimique. Il y apporte des données nouvelles dans le domaine de la nutrition des flagellés et des bactéries. Il propose, en 1932, l'hypothèse selon laquelle le besoin en un facteur de croissance traduit un défaut de synthèse de ce dernier et que ce défaut est la conséquence d'une perte de fonction, hypothèse devenue une notion de base en biochimie comparée de la nutrition, en génétique physiologique ainsi qu'en évolution. En 1934, il montre que l'hématine, qui n’est pas synthétisée par certaines bactéries, est cependant nécessaire à leur croissance : cette découverte lui permet la première identification d’un facteur de croissance. Il identifiera par la suite les premiers facteurs de croissance pour des protozoaires libres, ce qui lui permettra par exemple de cerner le mode d’action des sulfamides, dont la présence bloque l’utilisation normale d’un de ces métabolites.

Sa technique de dosage de la vitamine PP lui permet de déterminer, pour la première fois, la teneur en vitamine de divers tissus et organes (1941). Il propose un milieu de nutrition des organismes photosynthétiques. Ces travaux sont, parmi d’autres, à l’origine de la notion de chaîne métabolique. La variation de l’activité des enzymes de ces chaînes sous l’effet de l’environnement le pousse à proposer à Monod le sujet de thèse suivant : l’étude de la manière dont une bactérie comme le colibacille s’adapte à une variation de la composition en sucre du milieu de culture. C’est de ce travail que naîtra, vingt ans plus tard, la notion d’opéron, modèle clé du contrôle de l’expression des gènes.