Aleksandra WALCZAKBiophysicienne théorique

Directrice de recherche CNRS au Laboratoire de physique de l’ENS (LPENS, CNRS / ENS – PSL / Sorbonne Université / Université Paris Cité), Aleksandra Walczak a reçu la médaille d’argent du CNRS 2024. Son approche, où elle applique des outils de la physique statistique à la biologie, lui a permis de contribuer à des domaines aussi variés que la réponse immunitaire et les déplacements de grands groupes d’animaux.

Faire de la physique pour faire de la bio, c’est la démarche choisie par Aleksandra Walczak. « J’ai toujours été intéressée par le vivant, mais je trouvais l’enseignement de la biologie trop basé sur la mémorisation, se souvient cette directrice de recherche CNRS au Laboratoire de physique de l’ENS). J’ai préféré mener des études de physique, tout en gardant un œil sur l’interface avec la biologie. »

Après une formation dans sa Pologne natale, Aleksandra Walczak a obtenu son doctorat à l’université de San Diego en Californie, avant de partir en postdoctorat à Princeton et d’être recrutée par le CNRS en 2010. Aleksandra Walczak s’est alors illustrée dans l’étude de phénomènes biologiques par des outils issus de la physique statistique, qui décrit des systèmes complexes et aléatoires en constantes interactions. Des critères que l’on retrouve dans différentes problématiques en biologie.

Aleksandra Walczak a par exemple travaillé sur le système immunitaire adaptatif, où les lymphocytes B et T fonctionnent grâce à des récepteurs d’antigènes qui sont aléatoires et changeants. Cette approche permet à notre corps de réagir à des menaces qui lui sont inconnues, mais engendre des milliards de combinaisons de récepteurs possibles. Comment alors différencier les variations naturelles et constantes de celles dues à un évènement spécifique, comme une infection ? Aleksandra Walczak a développé une méthode statistique qui identifie les réponses immunitaires et les cellules impliquées.

Elle a aussi obtenu des résultats importants sur la prédiction de l’évolution du système immunitaire. Il s’agit de savoir s’il va être capable de reconnaître différents pathogènes, qui mutent en même temps. Aleksandra Walczak s’est également intéressée aux mouvements collectifs de grands groupes d’animaux, notamment des oiseaux et des rongeurs.

Guidée par sa curiosité et séduite par la liberté du métier, Aleksandra Walczak affectionne le fort aspect collaboratif de la recherche. Elle est ainsi très impliquée dans la formation des futurs chercheurs et chercheuses et dans divers projets européens. « C’est un milieu où l’on n’arrête jamais d’apprendre et d’être en interaction », se réjouit-elle.