Sauver la vie de jeunes enfants grâce au fer

Nicole Stoffel ne considère pas le fait d'être souvent en déplacement comme une contrainte, mais comme un changement bienvenu : "Je peux très bien travailler en voyage", dit-elle, l'air parfaitement détendu. Elle vient tout juste de rentrer d'Angleterre en Suisse pour quelques jours. La jeune femme de 31 ans fait de la recherche en tant que Senior Scientist au laboratoire de nutrition humaine de l'ETH Zurich, mais elle effectue également une grande partie de son travail à l'Université d'Oxford : "Je suis reconnaissante de pouvoir travailler dans ces deux universités de pointe". En outre, elle se rend plusieurs fois par an au Kenya et dans d'autres pays comme la Thaïlande, le Mexique ou les Philippines, où elle supervise différentes études.

Dans ses recherches, Stoffel s'intéresse aux effets et au traitement de la carence en fer, notamment dans les pays en développement. En collaboration avec des chercheurs du groupe du professeur de l'ETH Michael Zimmermann ainsi que du Kenya, de Grande-Bretagne, des États-Unis et des Pays-Bas, elle a pu démontrer que la carence en fer affecte l'efficacité des vaccins.

Ce lien est d'une grande importance dans les pays en développement : environ 40 pour cent des enfants dans le monde souffrent d'anémie due à une carence en fer, et les nourrissons sont souvent déjà touchés. En effet, de nombreuses femmes enceintes ont un statut en fer trop bas, de sorte que les réserves de fer du bébé ne sont pas suffisamment remplies pendant la période dans le ventre de la mère. Après la naissance, le nouveau-né épuise ses réserves déjà faibles en quelques mois.

Sauver la vie des enfants

Cela représente un risque pour la santé. En effet, une carence en fer entraîne notamment une efficacité nettement moindre des vaccins contre les maladies infantiles telles que la rougeole, la diphtérie, la coqueluche et les pneumocoques. C'est ce que prouvent deux études cliniques menées par Stoffel auprès de jeunes enfants kényans. Leur risque de ne pas former d'anticorps protecteurs après une vaccination était deux à cinq fois plus élevé.

En revanche, si les enfants reçoivent du fer comme complément alimentaire, l'efficacité de la vaccination est nettement améliorée : davantage d'anticorps sont produits, qui sont en outre plus puissants. Même si d'autres facteurs influencent probablement l'efficacité de la vaccination, il est clair qu'"un meilleur apport en fer permettrait de sauver la vie de très nombreux enfants", déclare Stoffel. En effet, 1,5 million d'enfants meurent encore chaque année dans le monde de maladies qui pourraient être évitées grâce à la vaccination.

Pour ses travaux, Nicole Stoffel a reçu le prix Lopez-Loreta, décerné chaque année à d'excellents diplômés de quatre hautes écoles, dont l'ETH Zurich. Avec le prix d'un million d'euros, la jeune chercheuse va réaliser plusieurs études complémentaires au cours des quatre prochaines années, toujours au Kenya. Elle veut y étudier le lien entre le statut du fer et l'effet de la vaccination, y compris chez les adultes, par exemple après une vaccination au Covid-19. "Ce thème est très actuel en raison de la pandémie qui a durement touché de nombreux pays en développement", explique la pharmacienne.

Dosage optimal

Mais ce qui tient le plus à cœur à Stoffel, c'est la question de savoir comment administrer le fer, si important pour les jeunes enfants, de manière sûre et efficace. Dans de nombreux pays africains, les enfants reçoivent un complément alimentaire en poudre contenant divers micronutriments, dont du fer. L'administration de cette poudre peut toutefois avoir des effets secondaires indésirables : Trop de fer libre dans l'intestin entraîne une prolifération de bactéries nocives qui peuvent provoquer des inflammations et des diarrhées.

Un moyen d'y remédier est d'ajouter à la poudre certains prébiotiques, appelés galacto-oligosaccharides (GOS). Ceux-ci favorisent d'une part les "bonnes" bactéries intestinales et protègent ainsi les enfants des maladies gastro-intestinales, et d'autre part, ils améliorent également l'absorption du fer. Stoffel teste donc différents dosages de fer et de GOS afin de trouver la composition optimale.

Outre les études cliniques qu'elle planifie et coordonne depuis l'ETH, la chercheuse étudie le lien entre le fer et le système immunitaire au niveau moléculaire. "Je trouve extrêmement passionnant de pouvoir relier ces deux domaines dans mon travail". Elle effectue ses recherches en biologie moléculaire dans le laboratoire de Hal Drakesmith à l'Université d'Oxford.

À l'aide de méthodes modernes d'analyse cellulaire, elle veut observer la réaction de différentes cellules immunitaires dans des cultures cellulaires et dans un modèle animal. Les premiers résultats obtenus par ses collègues britanniques ont montré que certaines cellules immunitaires ne peuvent se défendre efficacement contre une infection virale que si elles disposent de suffisamment de fer.

Le hasard mène à la recherche

A l'origine, Nicole Stoffel avait prévu de travailler dans la pharmacie de ses parents après ses études de pharmacie. Puis elle a appris par hasard que le laboratoire de nutrition humaine de l'ETH cherchait quelqu'un pour un poste de doctorant. "Je pourrais tout simplement y jeter un coup d'œil", s'est-elle dit. Contre toute attente, elle s'est aperçue que le sujet lui plaisait et qu'en tant que pharmacienne, elle avait de bonnes prédispositions pour superviser des études cliniques.

Elle a accepté le poste, ce qui, avec le recul, était exactement la bonne décision : "Je suis tout simplement tombée amoureuse de la science". Aujourd'hui, elle ne peut plus s'imaginer autre chose. Ce qu'elle aime particulièrement, c'est planifier et évaluer des études, mais aussi interagir avec les équipes locales dans différents pays. "Nous avons la chance de travailler avec des gens super", dit Stoffel. Dans ce contexte, le transfert de savoir est également important pour elle, afin de renforcer durablement la recherche dans les pays partenaires.

Prendre les revers avec sérénité

Malgré l'enthousiasme, tout ne s'est pas toujours passé aussi bien qu'il n'y paraît. Pendant sa thèse de doctorat, Stoffel devait d'abord réaliser une étude sur le statut en fer des femmes enceintes en surpoids. Mais elle n'a pas trouvé suffisamment de participantes pour l'étude, si bien que sa thèse de doctorat s'est retrouvée au point mort.

Heureusement, elle a pu reprendre un autre projet qui marchait mieux. "On ne sait jamais comment les choses vont se passer, mais c'est justement ce qui est passionnant dans la science", affirme-t-elle avec conviction. L'important, selon elle, est de prendre les revers avec calme et de rester ouvert à de nouvelles possibilités.

Cette attitude a porté ses fruits : en 2018, elle a achevé sa thèse de doctorat avec un tel succès qu'elle s'est vue décerner la médaille de l'ETH. Dans son projet de "remplacement", elle avait développé un nouveau schéma pour la prise de comprimés de fer. Elle a pu démontrer que les jeunes femmes souffrant d'une carence en fer ont moins d'effets secondaires et absorbent en même temps plus de fer lorsque la prise orale n'a lieu qu'un jour sur deux.

Jusqu'à présent, il était recommandé de prendre des comprimés de fer tous les jours. Plusieurs hôpitaux et médecins ont adapté leurs prescriptions sur la base des nouveaux résultats. Avant de modifier sa recommandation, l'Organisation mondiale de la santé attend encore les résultats d'une étude à long terme qu'une doctorante de Stoffel mène actuellement.

Travail d'équipe sur la glace

La chercheuse trouve un équilibre à son travail intellectuel en faisant du sport : elle a toujours ses chaussures de jogging avec elle, que ce soit au Kenya ou en Angleterre. "Quand je suis dans un nouvel endroit, j'aime explorer la région en courant".

Elle pratique en outre un sport encore largement inconnu en Suisse : le patinage artistique synchronisé, dans lequel douze à seize personnes exécutent des figures sur la glace de manière coordonnée. Elle participe aussi souvent que possible aux entraînements à son lieu de domicile, Rapperswil. Elle apprécie l'exercice à l'air froid et la belle vue sur le lac de Zurich : "C'est toujours là que me viennent les meilleures idées".