· ARTICLE DE FOND
Du télescope James Webb aux membranes cellulaires : comment une même logique organisatrice structure la matière à toutes les échelles — et ce que ça implique pour traiter le cancer.
En 2022, le télescope James Webb a transmis ses premières images. La communauté scientifique attendait des vues plus nettes d'un univers déjà connu. Ce qu'elle a reçu a forcé une mise à jour du modèle lui-même.
Le problème n'était pas un artefact optique. C'était des galaxies — massives, structurées, chimiquement matures — qui n'auraient pas dû exister à cette époque cosmologique. Des galaxies comparables à la Voie lactée actuelle, observées à un moment où l'univers n'avait que quelques centaines de millions d'années. Pas assez de temps, selon le modèle standard, pour qu'une telle complexité s'organise.
Brian Greene l'a formulé clairement dans ses analyses publiques : nous sommes peut-être face à un problème de constantes. Nos paramètres fondamentaux ne sont peut-être pas aussi bien calibrés que nous le pensions.
Cette découverte m'a arrêté pour une raison qui n'était pas en astrophysique. La question qui m'a frappé est plus vaste : si la complexité peut s'organiser si rapidement à l'échelle cosmologique, quel mécanisme permet à la matière de « savoir » quelle forme prendre ?
La réponse, je l'ai trouvée dans la biologie de Michael Levin.

Le modèle standard de la cosmologie — le Lambda-CDM — prédit que les premières structures galactiques significatives apparaissent progressivement, par accrétion de matière, sur des échelles de temps de l'ordre du milliard d'années. Les images du JWST montrent des galaxies d'une masse stellaire comparable à la Voie lactée présentes dès z > 10, soit moins de 500 millions d'années après le Big Bang¹.
La sévérité du problème est quantifiable. Une étude de 2023 dans Nature (Labbé et al.) a identifié des galaxies candidates dont la masse stellaire cumulée excède d'un facteur 10 à 100 les prédictions du modèle à ce redshift². La probabilité que ce soit du bruit statistique est faible. Le signal est robuste.
Ce que ça implique est simple à formuler, difficile à digérer : quelque chose dans la physique précoce de l'univers permet à la complexité de s'organiser plus efficacement que nos équations ne le prévoient. Peut-être une modification de la constante gravitationnelle dans les premiers stades. Peut-être une forme de matière noire plus interactive. Peut-être — et c'est la piste qui m'intéresse — un rôle plus actif des champs dans l'organisation de la matière.
Ce n'est pas un détail cosmologique. C'est une question de fond : la matière s'organise-t-elle « par le bas » (accumulation aléatoire) ou un signal de plus haut niveau dicte-t-il la structure qui doit émerger ?
Michael Levin dirige le Levin Lab à l'Université Tufts, dans le domaine de la biologie du développement. Sa réponse à la question ci-dessus, formulée depuis la biologie cellulaire, est la plus tranchante que j'ai rencontrée.
Le dogme dominant est génétique : la forme d'un organisme est encodée dans son ADN. Levin conteste cela — pas en niant le rôle des gènes, mais en montrant qu'ils ne sont pas la source primaire de l'information structurale.
Ses expériences sur les planaires (vers plats) sont maintenant documentées dans des centaines de publications. La plus révélatrice : quand on ampute une planaire et qu'on bloque ses canaux ioniques pendant la régénération, l'animal repousse une tête à la place de la queue — ou deux têtes, selon le protocole³. Pas en modifiant son génome. En perturbant les gradients de potentiel électrique transmembranaire qui informent les cellules sur leur position dans le plan corporel.
Le résultat fondamental : la forme de l'organisme est encodée dans les états bioélectriques des cellules, pas seulement dans leur séquence ADN. L'ADN est la liste des ingrédients. Le champ bioélectrique est la recette — le signal qui dit à chaque cellule où elle est, ce qu'elle doit devenir, et comment elle doit se comporter par rapport au tout.
Levin appelle ce système le morphogenetic field — et le fait remarquable est qu'on peut le mesurer, le cartographier, et le manipuler indépendamment de la génétique.
Chaque cellule de votre corps maintient un potentiel transmembranaire — une différence de charge électrique entre son intérieur et son extérieur. Ce potentiel n'est pas accessoire. C'est l'interface par laquelle la cellule reçoit et émet de l'information sur l'état du collectif.
Les canaux ioniques — protéines enchâssées dans la membrane qui régulent le flux d'ions — sont les mécanismes physiques qui permettent à ce champ de se maintenir, de se modifier, et de se propager. Les cellules communiquent bioélectriquement via les jonctions gap : des connexions directes entre cellules adjacentes qui permettent à des ions de passer d'une cellule à l'autre, créant un réseau de signalisation parallèle à la chimie moléculaire.
Ce réseau forme ce que Levin appelle un électrome : un champ électrique tissulaire distribué qui porte de l'information sur la forme, la croissance, et l'identité de chaque région du corps.
L'angle qui m'intéresse en tant qu'analyste de systèmes : l'électrome est un canal d'information à très haute efficacité énergétique. Maintenir un gradient ionique coûte de l'énergie — les pompes Na⁺/K⁺-ATPase consomment environ 20 à 40 % de l'énergie cellulaire totale⁴. Mais l'information transmise par ce canal est disproportionnellement riche. C'est le système de signalisation le plus dense en information par unité d'énergie que la biologie ait développé.
La membrane n'est pas une barrière passive. C'est un processeur actif, une antenne bidirectionnelle qui écoute le collectif et lui répond en permanence.
Si la forme de l'organisme dépend de la cohérence du champ bioélectrique, alors une perte de cohérence n'est pas un événement cellulaire localisé. C'est un événement de réseau. Et ses conséquences sont précisément ce qu'on observe dans la cancérogenèse.
Une cellule qui ne reçoit plus correctement le signal bioélectrique collectif perd son référentiel morphogénétique. Elle ne « sait » plus qu'elle est dans un foie, un sein, un poumon. Elle cesse de se comporter comme un citoyen du collectif et réactive son programme autonome : prolifération, résistance à l'apoptose, invasion des tissus voisins.
Levin décrit ce phénomène comme un « trouble dissociatif de l'identité morphogénétique » — une cellule qui a perdu son adresse dans l'espace corporel⁵.
Ce cadre a une implication thérapeutique radicale. Si le cancer est une perte de signal, le traitement ne consiste pas à détruire la cellule rebelle. Il consiste à restaurer sa connexion au réseau. C'est exactement ce que plusieurs équipes testent en ce moment — notamment en manipulant le potentiel transmembranaire de cellules cancéreuses en culture, avec des résultats qui dépassent les meilleurs agents chimiothérapeutiques sur certains modèles in vitro.

Voici la conclusion que l'analyse des systèmes impose, et elle est délibérément tranchée.
La chimiothérapie et la radiothérapie sont des approches à haute entropie : on injecte de l'énergie destructrice dans un système complexe en espérant endommager préférentiellement les cellules malades. Le coût biologique est massif, les dommages collatéraux sont documentés, et le taux de récidive reste une limite structurelle de l'approche.
La thérapie bioélectrique est une approche à faible entropie : on restaure un signal de cohérence en ciblant le canal d'information plutôt que la matière. Énergie d'intervention minimale, spécificité maximale, et une cible — le champ électrique — qui ne peut pas développer de résistance par mutation génétique, parce que le problème n'était pas génétique au départ.
Ce n'est pas une promesse de guérison universelle. La biologie est trop complexe pour les formulations absolues. Mais les résultats du groupe de Levin, et ceux d'équipes indépendantes qui répliquent ses protocoles, indiquent clairement que nous approchons d'une reclassification fondamentale de ce qu'est le cancer.
Pas une maladie des gènes. Une maladie du signal.
Et si c'est vrai — si la structure dépend du signal, à l'échelle cellulaire comme peut-être à l'échelle cosmologique — alors la question qui change tout n'est plus « comment détruire ce qui ne fonctionne pas ? » C'est : quel signal manque, et comment le restaurer ?
Sources
¹ Finkelstein, A. et al. (2022). « JWST observations of high-redshift galaxy candidates. » The Astrophysical Journal Letters, 940(2).
² Labbé, I. et al. (2023). « A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang. » Nature, 616, 266–269.
³ Levin, M. et al. (2019). « Bioelectric code: An ancient computational medium for dynamic control of growth and form. » Biosystems, 164, 76–93.
⁴ Rolfe, D.F.S. & Brown, G.C. (1997). « Cellular energy utilization and molecular origin of standard metabolic rate in mammals. » Physiological Reviews, 77(3), 731–758.
⁵ Levin, M. (2023). « Darwin's agentive animals: on the role of goal-directedness in evolution. » Biological Journal of the Linnean Society, 139(4).
⁶ Chernet, B. & Levin, M. (2013). « Endogenous Voltage Potentials and the Microenvironment in Cancer Metastasis. » Frontiers in Physiology, 4, 143.
Note personnelle
Quand j'ai croisé les observations du JWST et les travaux de Levin dans la même semaine — fin 2023 — ce n'était pas une coïncidence programmatique. J'avais lu Greene sur les galaxies anormales le matin et regardé une conférence de Levin sur l'électrome le lendemain soir. C'est le genre de juxtaposition qui arrive quand vous consommez de l'information en dehors des silos disciplinaires, seul dans un bureau à Roberval avec une connexion internet et beaucoup de café.
La connexion m'a frappé immédiatement : dans les deux cas, on observe de la complexité qui émerge plus vite et plus efficacement qu'un modèle ascendant ne peut l'expliquer. Dans les deux cas, la clé semble être un champ — gravitationnel d'un côté, bioélectrique de l'autre — qui porte de l'information de niveau supérieur sur la structure qui doit émerger.
Je n'ai pas les outils mathématiques pour formaliser une « constante de cohérence » universelle. C'est peut-être une métaphore utile, peut-être quelque chose de plus. Ce que je peux affirmer est plus modeste : les systèmes complexes semblent développer des mécanismes de signalisation qui court-circuitent la lenteur de l'accumulation aléatoire. Le signal précède et structure la matière.
Si c'est vrai en biologie, ça change radicalement ce qu'on cible quand on veut changer un système. On ne détruit pas la matière. On restaure le signal. Et cette logique vaut bien au-delà de la médecine.
— Pascal Gagnon, Roberval, mai 2026