Interview de Matthew Ricci

Pouvez-vous nous parler un peu de vous et de votre parcours jusqu'à l'Institut Imagine, et ce qui vous a attiré vers la recherche sur les maladies génétiques rares ?

Je dirais que les aspects les plus pertinents sont le « quoi » et le « où » – ce que j'étudie et d'où je viens, et où j'ai vécu. Ces dimensions sont intimement liées dans mon parcours.

Mon background se situe dans les mathématiques appliquées, le machine learning et la biologie computationnelle. J'ai toujours aimé – et j'aimerai toujours – ces manières élégantes d’utiliser les mathématiques pour comprendre la nature par exemple. 

Aujourd'hui, la data science constitue une interface essentielle entre le monde mathématique et le monde naturel. 

J'ai étudié les mathématiques à UPenn à Philadelphie, ma ville natale, puis j'ai poursuivi mon doctorat à Brown où je me suis passionné pour le machine learning et la biologie computationnelle.

Ensuite, de manière totalement inattendue, je me suis retrouvé à Jérusalem pour un postdoc pendant quatre ans (2021-2025). J'y ai travaillé avec Mor Nitzan sur des modèles de systèmes dynamiques appliqués aux données de séquençage d'ARN de cellule unique – ces petites molécules dérivées de l'ADN qui nous renseignent sur ce qu'une cellule est en train de faire à un moment donné. 

Tout cela était passionnant, mais je dois avouer avoir aussi passé beaucoup de temps à rencontrer des gens fascinants dans cette ville incroyable, avec son mélange de voyageurs, de pèlerins (et de postdocs ?). Comme vous pouvez l'imaginer, beaucoup étaient des médecins venus du monde entier. J'ai passé de nombreuses soirées avec eux à découvrir leur travail, et j’en ai été profondément touché. Je n'avais jamais envisagé de travailler sur des applications cliniques, mais cette expérience m'a véritablement transformé.

J'ai toujours eu des liens forts avec la France et je connais assez bien Paris. Quand j'ai vu l'annonce d’un poste à Imagine, j'ai foncé. Le travail qui se fait ici est remarquable, et je trouve que comprendre et soigner les maladies génétiques rares est un objectif à la fois noble et d’une grande richesse scientifique.

Comment expliqueriez-vous votre axe de recherche à quelqu'un de totalement extérieur à votre domaine ?

Vous connaissez probablement la vision classique de la maladie génétique : elle serait causée par de l'ADN « cassé ». L'idée, c'est que tout le monde possède de l'ADN normal, mais que si vous avez une condition génétique, une partie de votre code est mal orthographiée ou mutée. Une grande partie du travail en biologie et en sciences computationnelles consiste justement à identifier ces éléments défectueux.

Mon travail explore une perspective différente. Il ne s'agit pas seulement de ce qui est mal écrit dans le script génétique, mais de la façon dont ce script est interprété.

À l'intérieur de chaque cellule se trouve une machinerie complexe qui traduit votre ADN en tout ce qui construit et fait fonctionner votre corps. Ce n'est pas un processus figé : c'est un ballet sophistiqué qui se déroule de manière dynamique dans le temps et dans l'espace, à l'intérieur des cellules et entre elles. 

Ma recherche se concentre sur la façon dont une maladie génétique peut se manifester comme un défaut dans cette chorégraphie.

Nous prenons cet aspect dynamique très au sérieux. Nous cherchons à comprendre comment un code génétique qui pourrait paraître normal peut devenir dérégulé dans son expression. 

Plutôt que de simplement chercher ce qui est cassé dans le plan d'origine, nous essayons de comprendre comment le processus vivant lui-même peut dysfonctionner. Cela ouvre de nouvelles pistes d'intervention – pas seulement en modifiant le script, mais en influençant sa performance. Pour y parvenir, nous utilisons des outils issus de la physique, de la théorie des systèmes dynamiques et du machine learning.

Quel a été le moment le plus déterminant de votre carrière scientifique jusqu'à présent ?

Je dirais qu'il y en a deux.

Le premier, c'est ma rencontre avec Randy Gallistel, neuroscientifique cognitif à Rutgers et provocateur scientifique dans le meilleur sens du terme. Il est devenu un mentor pour moi et m'a confié que son secret de réussite était de ne jamais craindre de se ridiculiser. Je suis fier de dire que j'ai mis cette philosophie en pratique à plusieurs reprises ces derniers temps !

Le second, c’est ma rencontre avec ces médecins à Jérusalem – le simple fait de m'asseoir avec eux autour d’une bière, d'apprendre sur leur travail, de tisser des liens. C'est ce qui m'a rapproché du monde clinique.

Qu'est-ce qui vous a spécifiquement attiré vers l'Institut Imagine, et pourquoi nous avoir choisis nous plutôt que d'autres opportunités ?

Mon attirance pour ce poste est double : il y a Imagine en tant qu'institution, mais aussi sa position unique au sein de l'écosystème intellectuel français.

Sur ce dernier point, il y a quelque chose à dire sur la culture intellectuelle en France. Il existe une force historique dans les sciences théoriques qui, je crois, influence encore aujourd'hui la façon dont on aborde les problèmes, même dans les domaines appliqués. Cela résonne en moi, ayant démarré dans un domaine plus formel et abstrait. 

J'apprécie qu'ici, on puisse utiliser des outils pratiques sans renoncer à cette manière de penser plus profonde, plus structurée.

Concernant Imagine en particulier, mon expérience est extrêmement positive. Les gens sont incroyablement accueillants et collaboratifs. L'institution bénéficie d'un excellent équilibre entre financement public et privé, ce qui crée un environnement de recherche propice à attirer les scientifiques de classe mondiale avec lesquels je veux travailler et apprendre. Je ressens également un véritable élan à Imagine, porté par Bana Jabri et d'autres. C'est très agréable d'être dans un lieu qui est sur une trajectoire ascendante.

Je dirais aussi que la conception architecturale d'Imagine elle-même est assez inspirante. D'une certaine façon, elle incarne concrètement la philosophie de l'institution : une ligne directe qui part du patient franchissant la porte au rez-de-chaussée, monte vers les laboratoires des médecins-chercheurs, et aboutit aux installations de science fondamentale qui se trouvent dans les étages supérieurs. C’est une excellente opportunité pour les scientifiques computationnels comme moi de se sentir véritablement intégrés dans une structure de recherche porteuse de sens. 

Et même après ce court laps de temps ici, je peux vous dire que cela porte déjà ses fruits.

Si vous pouviez résoudre un défi majeur dans les maladies génétiques rares, lequel serait-ce ?

Il n'y a évidemment pas de maladie plus ou moins importante qu'une autre. Cependant, le rendement diagnostique global – c'est-à-dire la proportion de tests qui identifient avec succès un diagnostic pertinent pour la condition d'un patient – tourne autour de 40 % pour les maladies génétiques. Cela me paraît assez faible.

Augmenter ce chiffre nécessitera de développer de meilleurs outils mathématiques et des technologies permettant d'explorer de nouvelles régions de l'ADN, d’évaluer leur pertinence face à la maladie, et de comprendre comment cet ADN se traduit en fonction biologique.

Qu'est-ce qui vous enthousiasme le plus dans l'environnement collaboratif à Imagine ? Y a-t-il des équipes ou des projets spécifiques avec lesquels vous aimez travailler ?

Les gens ont vraiment envie de collaborer – ce qui n'est pas toujours le cas – donc je me sens très chanceux. Cet esprit collaboratif se manifeste notamment à travers les séminaires MAGIC hebdomadaires qui réunissent tout l'institut. Différents groupes se succèdent rapidement pour présenter des travaux récents autour d'un thème général. Cela rassemble les gens et les expose à nouvelles idées. Parfois, je suis assis là à écouter quelqu'un décrire une protéine et 90 % de la présentation, c'est de la biologie moléculaire pointue que je ne comprends pas. Mais invariablement, quelques heures plus tard dans mon bureau, un petit morceau de cette présentation fait tilt et m'ouvre à une nouvelle façon de penser.

Notre labo a déjà rencontré plusieurs groupes pour d'éventuelles collaborations. Hier encore, nous avons discuté avec Mickaël Ménager qui fait un travail remarquable sur les maladies immunitaires et dispose de données de cellule unique très intéressantes que nous aimerions explorer davantage. Je suis aussi en contact avec Hossein Khonsari, chirurgien maxillo-facial à Necker qui s'intéresse depuis longtemps aux mathématiques de la morphogenèse osseuse. Un travail vraiment passionnant qui rejoint le nôtre.

Nous avons aussi l'immense chance d'appartenir à une constellation d'excellents instituts de recherche parisiens comme l'Institut Curie et Pasteur. Les liens entre ces organisations ne cessent de se renforcer et c'est excitant de voir où ça nous mène. Par exemple, notre groupe s'intéresse au cycle cellulaire – la façon dont les cellules se dupliquent – notamment dans le cancer, et nous sommes en contact avec des gens comme Pablo Navarro – vraiment quelqu'un de sympa – qui mène des travaux fascinants à Pasteur dans ce domaine.

Qu'est-ce qui a d'abord suscité votre intérêt pour la science ? Et y a-t-il eu un moment particulier ou une personne qui vous a inspiré ?

Mon premier souvenir scientifique, c'est d'avoir regardé Donald Duck dans « Mathmagic Land » de Disney à l'âge de trois ou quatre ans. C'était une sorte d'aventure à la « Alice au Pays des Merveilles » à travers les mathématiques, de Pythagore au lien entre les maths et la musique. Ça peut paraître un peu bête, mais je pense qu'il y a quelque chose de profond dans ce film. 

C'est un peu comme « Platon pour les tout-petits ». Après l'avoir vu, je me suis beaucoup intéressé à la nature comme reflet des mathématiques.

Cet intérêt a été nourri par mes parents, tous deux universitaires, l'un dans la culture, l'autre en histoire. Ils m'ont appris que la connaissance devait être recherchée de manière désintéressée, pour elle-même. Quand j'étais jeune, ils m'ont encouragé à lire « La Trahison des clercs » de Julien Benda sur ce sujet, et cela m'a marqué durablement. Mon intérêt pour les sciences théoriques vient de cette conviction.

J'ai appris à concilier cela avec une approche plus appliquée et clinique ces quatre dernières années, comme je l'ai mentionné. Je n'oublierai jamais une soirée passée avec Roddy O'Kane, neurochirurgien pédiatrique de Glasgow, à al-Mihbash, l'un de mes repaires à Jérusalem. Certaines choses qu'il m'a racontées sur son expérience en médecine pédiatrique me hantent encore, et je repense souvent à cette conversation en travaillant.

Comment restez-vous motivé quand la recherche devient difficile ou que les résultats ne viennent pas comme vous les aviez envisagés ?

Ma stratégie pour rester motivé, c'est de me connecter aux autres, surtout quand les choses ne vont pas bien. Il y a un vrai danger dans la recherche – quand vous essayez d'écrire du code, de prouver un théorème ou de finir un article et que vous heurtez à un mur – c'est facile de s'isoler et de se décourager. L'instinct naturel, c'est le repli sur soi.

J'ai découvert que l'antidote le plus efficace, c'est de faire exactement l'inverse : parler aux gens. Obtenir un regard différent est crucial, parce que ce que vous percevez comme une impasse ou un échec n'est souvent qu'un résultat inattendu qui ouvre une nouvelle direction. Le point de vue de quelqu'un d'autre peut transformer un moment de frustration en moment de découverte. Ça arrive vraiment tout le temps.

Cette philosophie est au cœur de la façon dont je construis ma nouvelle équipe ici à Imagine. Je travaille activement à insuffler cet esprit collaboratif et ce sens de la solidarité au sein de notre groupe. Mon objectif, c'est que nous soyons une équipe qui tend la main, partage les défis et tisse des liens solides avec d'autres groupes de l'institut, transformant ainsi les obstacles individuels en progrès collectif.

Si vous pouviez dîner avec n'importe quel scientifique, vivant ou mort, qui serait-ce ?

Je pense que je choisirais Bertrand Russell. D'abord, il avait l'air d'être quelqu'un de vraiment drôle. Ensuite, il était immensément riche, donc il paierait probablement l'addition. Blague à part, je suis aussi inspiré par l'équilibre qu'il a su trouver entre science désintéressée et l’ engagement politique. Qu'est-ce qu'il disait déjà ? Quelque chose comme : ses plus grandes passions étaient la quête de vérité, le désir d'amour et un sentiment presque intolérable des souffrances de l'humanité. Avouez que ça promet un sacré dîner !

Si vous deviez décrire votre philosophie de recherche en une phrase, quelle serait-elle ?

J'aime bien la phrase « penser profondément aux choses simples », mais je ne suis pas sûr que ce soit vraiment une philosophie. Peut-être que lorsque j'aurai 50 ans, j'aurai la confiance nécessaire pour dire « voici ma philosophie de recherche »…

Quel message aimeriez-vous partager avec la communauté Imagine ?

Simplement que je suis heureux et honoré de les rejoindre.