Geldner Niko

© Félix Imhof, UNIL

Version du 30 octobre 2018, mise à jour le 29 avril 2021

Niko Geldner, professeur ordinaire

Figure lausannoise de la biologie végétale, Niko Geldner est un spécialiste des racines, plus spécifiquement de l’endoderme et de ses cadres de Caspary, mêlant des approches de génétique, de biologie moléculaire et d’imagerie. Il est devenu professeur ordinaire de l’UNIL, au Département de biologie moléculaire végétale (DBMV) de la FBM, le 1^er août 2018.

Très tôt, dès ses études de biologie à Mayence, Niko Geldner se passionne pour les plantes. Il part pour Tübingen, où œuvre Gerd Jürgens, un des pères fondateurs de la recherche sur l’arabette des dames (Arabidopsis thaliana), le modèle expérimental par excellence en biologie moléculaire végétale. Son laboratoire est le «centre névralgique» dans ce domaine en Europe et Niko Geldner, arrivé «au bon endroit, au bon moment», participe à l’élan.

Après avoir travaillé sur l’embryogénèse de la plante à Tübingen, il s’envole pour la Californie et le Salk Institute, à La Jolla. Une autre «place to be», où il apprend beaucoup, se confronte à d’autres idées, à d’autres talents. Il y développe notamment des modèles transgéniques d’arabette des dames dotés de marqueurs colorés, aujourd’hui utilisés dans de nombreux laboratoires à travers le monde.

De retour en Europe en 2007, à Lausanne, Niko Geldner veut faire quelque chose de nouveau. Il souhaite étudier l’endoderme, la couche cellulaire entourant la «veine» centrale de la racine, qui comprend les cadres de Caspary: étanches, ces derniers font office de filtre, laissant passer les nutriments et bloquant les agents pathogènes, les métaux lourds, etc. «On les connaît depuis 150 ans, on les potasse en cours, tout le monde s’accorde sur leur importance, et pourtant personne ne s’y était intéressé du point de vue moléculaire et génétique», s’étonne Niko Geldner.

Avec le soutien de l’UNIL et du Conseil européen de la recherche (ERC), il se lance sur le sujet, combinant des approches de biologie moléculaire, de génétique et d’imagerie. Grâce au criblage génétique, il cherche les gènes responsables de la formation des cadres de Caspary et identifie – une première ! - des mutants où les cadres sont cassés – des mutants baptisés malicieusement mutants «Schengen», la barrière étant rompue... Les recherches du groupe Geldner ont permis de lever en partie le voile sur le fonctionnement et la formation des cadres de Caspary. Montrant notamment que l’endoderme était beaucoup plus «plastique» qu’on ne le pensait: «Finalement, les plantes ont le même problème que les sociétés, elles doivent faire un arbitrage constant entre échange et protection», s’amuse le professeur. Et si ses recherches sont très fondamentales, il garde toujours à l’esprit des applications potentielles: «Dans une perspective darwinienne, comprendre Arabidopsis, cela signifie être en mesure de transférer relativement vite ces connaissances à d’autres plantes, comme le blé ou le riz, qui sont capitales pour nos sociétés».

Par: Nicolas Berlie/Communication FBM

Version du 16 mais 2013

Niko Geldner, professeur associé

Spécialiste des mécanismes moléculaires qui sous-tendent le développement, la polarité et la fonction de la racine des plantes, Niko Geldner a été nommé professeur associé au Département de biologie moléculaire végétale (DBMV) de l’UNIL dès le 1er août 2012.

De nationalité allemande, Niko Geldner est né en 1972. Il effectue ses études de biologie à l’Université de Mayence (Vordiplom - 1995) et à l’Université de Bordeaux (Maîtrise en biologie cellulaire et physiologie – 1996), avant de rejoindre le prof. Gerd Jürgens, spécialiste en génétique du developpement des plantes à l’Université de Tübingen. Il y décroche un diplôme (1998), puis y effectue une thèse (2003) qui pointe le lien entre auxine et polarité des cellules. Il complète sa vision de l’endocytose et de la croissance cellulaire chez les plantes au sein de l’équipe de la prof. Joanne Chory au Salk Institute de La Jolla, en Californie, où il s’installe entre 2004 et 2007. Il y développe des plantes transgéniques d’Arabidopsis thaliana (Arabette des dames, modèle pour la recherche) qu’il équipe de marqueurs colorés. Ces outils, très utiles à la communauté scientifique, sont désormais utilisés par de nombreux laboratoires dans le monde.

Face à l’immense complexité adaptative des plantes supérieures, Niko Geldner cherche à répondre à des questions de biologie fondamentale. A son arrivée à Lausanne en septembre 2007 comme professeur assistant en prétitularisation conditionnelle au Département de biologie moléculaire végétale de l’UNIL, le chercheur se lance en pionnier dans un domaine de recherche encore inexploré, qui se révèle une mine d’or. Il initie ainsi un programme de recherche sur la formation et la fonction des cadres de Caspary. Décrits pour la première fois il y a plus de 150 ans, ces structures demeuraient un mystère jusqu’aux travaux de Niko Geldner. Ces cadres sont présents chez les plantes au niveau de l’endoderme, la couche cellulaire qui entoure la veine centrale de la racine. Imperméables, ils participent non seulement au transit de l’eau, mais aident également au filtrage des nutriments et protègent les plantes contre les pathogènes.

Ses recherches novatrices lui valent des publications dans les meilleures revues. En 2011, Niko Geldner et son équipe révèlent dans Nature la fonction d’une famille de protéines, baptisée CASPs. Inconnue jusqu’alors, elle est impliquée dans la formation des cadres de Caspary et leur découverte apporte une meilleure compréhension des phénomènes de résistance aux stress biotiques ou abiotiques des plantes. Deux ans plus tard, en 2013, grâce à des mutants déficients pour les cadres de Caspary, les chercheurs mettent en lumière un des mécanismes - clés de la formation de la lignine – le «bois» de la plante – et voient leurs travaux publiés dans Cell.

Le chercheur lausannois a décroché des financements externes prestigieux et extrêmement compétitifs : un subside de l’European Research Council en 2007 et un de l’Human Frontier Science Program en 2011. Le retentissement de ses publications témoigne de l’impact majeur de ses travaux dans le domaine de la biologie moléculaire des plantes. En 2011, l’EMBO (Organisation européenne de biologie moléculaire) intègre le scientifique dans le réseau de son « Young Investigator Programme », soulignant ainsi son potentiel de leader dans le domaine des sciences de la vie. La curiosité scientifique de Niko Geldner dépasse la seule recherche du savoir et le chercheur souhaite inscrire ses travaux dans une démarche globale. Nourriture, habillement, constructions, chauffage: nous utilisons les plantes au quotidien. Mieux comprendre comment celles-ci se nourrissent permet d’imaginer des plantes nécessitant moins d’eau ou résistantes aux pathogènes. Le scientifique souhaite contribuer de cette manière à relever le défi de la durabilité dans nos sociétés.

Par: Communication FBM