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Alain-Jacques Valleron

Bio-informaticien, né le 24 août 1943

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En 1966, à sa sortie de l'Ecole polytechnique, Alain-Jacques Valleron rejoint l'unité Inserm 21 de recherches statistiques, dirigée par Daniel Schwartz. Il commence à y travailler avec Philippe Lazar. Il entame ensuite avec Eveline Eschwege des travaux sur l'épidémiologie du diabète de type II, en collaboration avec Gabriel Rosselin, directeur de l'unité Inserm 55 "Diabétologie et études radio-immunologiques des hormones protéiques" à Saint-Antoine. Il utilise alors intensivement ce que l'on appelle aujourd’hui les méthodes de "data mining" qui permettent d’extraire l'information contenue dans les grandes bases de données épidémiologiques, documentant un grand nombre d'explorations biologiques et cliniques.

À la suite d’une série d’analyses statistiques effectuées avec des chercheurs cancérologues de l’Institut Gustave-Roussy à Villejuif, va se construire le thème principal de la première partie de la carrière de recherche d’Alain-Jacques Valleron : la modélisation du cycle et de la cinétique cellulaire. Il travaille en collaboration étroite avec les chercheurs de l'unité 66 de l'Inserm de radiobiologie clinique, notamment avec Emilia Frindel et sous la direction de Maurice Tubiana. Ses recherches vont permettre notamment la construction d’une plate-forme de logiciels de simulation. En s’appuyant sur cette plate-forme, il développe des modèles mathématiques généraux d’interprétation des données expérimentales de mesure de la durée du cycle et de la cinétique des populations cellulaires. Il peut ainsi cartographier la variabilité des phases du cycle dans de nombreux systèmes expérimentaux et humains. Parallèlement, il développe notamment des méthodes originales de mesure du coefficient de prolifération des tumeurs.

Par la suite, ses travaux concernent, de façon générale, la modélisation de la croissance tumorale et, finalement, vont retrouver l'épidémiologie, lorsque la modélisation des paramètres de la cinétique cellulaire et de la croissance tumorale permet d'évaluer le bénéfice du dépistage précoce du cancer du sein. Réciproquement, il utilise des approches épidémiologiques pour construire et analyser des expériences de biologie cellulaire.
Dans les années 1970, l'usage de la statistique, de la modélisation et de l'informatique était peu répandu dans le champ des sciences de la vie et la recherche y était souvent mal identifiée. Les contacts entre mathématiciens professionnels et chercheurs biomédicaux étaient peu nombreux. Aussi, Alain-Jacques Valleron crée, en 1972, un laboratoire universitaire de biostatistiques (le nom n'était pas répandu à l'époque en France) à l'université Paris VII, puis un DEA de biomathématiques, premier DEA de cette discipline en France. Il va former ainsi des centaines d'étudiants, dont nombre d’entre eux occuperont par la suite des fonctions de responsabilités à l'Inserm (plusieurs directeurs d'unités), dans les universités ou dans des entreprises.
En 1981, Alain-Jacques Valleron crée sa première unité de recherche Inserm, en biomathématiques et biostatistiques, avec un programme affichant la modélisation des maladies transmissibles, et ce à une époque où l’intérêt pour celles-ci est en forte perte de vitesse, tant le problème des maladies infectieuses semble alors quasi réglé. Sa conviction de départ était qu’il fallait renforcer, voire créer, car souvent absente ou de mauvaise qualité, l’observation et la modélisation épidémiologique des maladies infectieuses, en utilisant les moyens innovants que l’informatique autorisait et qui ont été, quelques dix années plus tard, popularisés grâce à Internet. La première contribution majeure de l’unité dans ce domaine a été la création, avec le soutien conjoint du directeur général de l'Inserm, Philippe Lazar, et du directeur général de la santé, Jean-François Girard, du réseau national télé-informatique de surveillance des informations sur les maladies transmissibles. 25 ans après, la composante la plus originale de ce réseau (à savoir, le réseau sentinelle) continue dans l’unité de recherche Inserm 707 “Epidémiologie, systèmes d’information, modélisation”, dirigée par Guy Thomas, avec la collecte et l’analyse des données épidémiologiques en temps réel. Ainsi, sont obtenues des données "massives" qui n'existaient pas sur les maladies transmissibles fréquentes telles que la grippe, les maladies de l'enfant comme la rougeole, les oreillons et d’autres affections, comme les diarrhées aiguës, les hépatites virales... L’innovation technologique réside dans le fait d’avoir développé un système tout informatique de recueil, d'analyse et de diffusion de l'information.

Au début des années 1980, Alain-Jacques Valleron et ses collaborateurs ont d’abord recours au Minitel (médium interactif par numérisation d’information téléphonique) pour capturer cette information épidémiologique en temps réel, avec la participation de médecins volontaires (2 000 d’entre eux, environ ont collaboré à ce système). Des algorithmes puissants de détection des épidémies et de prévisions épidémiologiques sont également continuellement développés. Les données recueillies (plusieurs centaines de milliers) deviennent les plus importantes au monde pour les différentes maladies étudiées. Ce choix des maladies infectieuses, en 1981, s’avère d’autant plus pertinent que l'épidémie de sida, détectée peu après, remet au premier plan l’épidémiologie. Dès son début, l'unité s’est mobilisée sur ce sujet et l'équipe d'Alain-Jacques Valleron est l’une des premières à publier les estimations de la durée d'incubation du sida. Celui-ci va alors investir une grande partie de ses efforts pour convaincre de la nécessité de créer une base de données nationale de suivi systématique des sujets séropositifs au VIH.

Un centre collaborateur de données sur l'épidémiologie du sida est alors été créé à cette fin en 1988 et labellisé en tant que service commun 4 de l'Inserm. Les activités de ce centre se poursuivent au sein de l’unité de recherche 720 “Épidémiologie clinique et traitement de l’infection à VIH”, dirigée par Dominique Costagliola, et permettent, avec une file active ayant inclus plus de 110 000 patients, de fournir des données d’observation sur l'évolution des résultats aux nouveaux traitements, sur leurs effets indésirables et sur les facteurs de risque de la morbidité sévère non-sida (maladies cardiovasculaires et cancers, en particulier).

En 1995, les activités de recherche d'Alain-Jacques Valleron et de ses collaborateurs sont localisées à la faculté de médecine de Saint-Antoine, dans une nouvelle unité de recherche en épidémiologie et sciences de l'information qu’il dirigera jusqu’en 2004. Alain-Jacques Valleron travaille depuis, dans l’unité 707 “Épidémiologie, systèmes d’information, et modélisation”, dirigée par Guy Thomas. Sont mis au point des systèmes puissants de détection et de prévision des épidémies et des modèles d’évaluation de mesures de santé publique destinées à contrôler celles-ci. Les applications concernent, en particulier, la grippe, mais également le SARS, l'hépatite virale C, la maladie de Creutzfeldt-Jakob et une maladie non transmissible, le mésothéliome.

Alain-Jacques Valleron s’intéresse actuellement, avec Pierre Bougnères, directeur de l’unité de recherche Inserm 561 d’immunologie, génétique et de traitement des maladies métaboliques et du diabète, à l’analyse de données génomiques et environnementales de certaines maladies multifactorielles, notamment le diabète de type 1.

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