Fiches d’information - Important financement de la recherche en nanomédecine pour améliorer le diagnostic et le traitement

[ Communiqué de presse 2011-07 ]

Le Dr Daniel Côté de l'Université Laval et son équipe travaillent sur un projet qui pourrait améliorer la détection de la sclérose en plaques (SP). Le projet, intitulé « Identification in vivo des microlésions associées à la sclérose en plaques : un nouvel outil pour la quantification de l'étiologie de la maladie et de l'efficacité des traitements » , concernant la mise au point d'une méthode plus sensible pour la détection des lésions caractéristiques de la sclérose en plaques (SP). Les chercheurs visent également à identifier des biomarqueurs (des indicateurs biologiques) qui peuvent être utilisés pour évaluer l'apparition et la progression de la maladie ainsi que les effets thérapeutiques de divers médicaments sur des modèles animaux de SP. Au terme du projet, les chercheurs auront mis au point de multiples méthodes d'imagerie permettant de détecter la SP, auront utilisé ces méthodes pour identifier les signatures cellulaire et moléculaire des divers stades de la SP, et auront identifié la séquence des événements qui se déroulent lors de l'évolution de la SP. Les travaux des chercheurs nous permettront également de mieux comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires de la démyélinisation (une caractéristique de la SP) et proposeront de nouvelles cibles thérapeutiques pour ralentir la démyélinisation et/ou favoriser la remyélinisation.

Le Dr Pieter Cullis de l'Université de la Colombie-Britannique et ses collègues mettent au point des nanomédicaments personnalisés qui peuvent empêcher la transcription de gènes causant le cancer. Les chercheurs utiliseront des nanoparticules lipidiques pour administrer de petits ARN interférents qui désactivent certains gènes associés au cancer du foie et au cancer de la prostate. Le Dr Cullis et son équipe prévoient également optimiser la technique actuelle de préparation de nanoparticules lipidiques contenant de petits ARN interférents, démontrer l'extinction de deux gènes (Hsp27 et Clustérine) dans des modèles souris du cancer de la prostate en utilisant une nanoparticule lipidique contenant un petit ARN interférent spécifique de la prostate, et élaborer un plan pour les études cliniques qui seront menées ultérieurement sur les traitements personnalisés au moyen de nanoparticules lipidiques contenant de petits ARN interférents. S'ils réussissent, leurs travaux représenteront une avancée importante dans le domaine des traitements anticancéreux personnalisés.

La Dre Shana Kelley de l'Université de Toronto et son équipe mettront au point des « Dispositifs faisant appel à la technologie des micropuces pour l'analyse de marqueurs du cancer de la prostate dans la circulation sanguine ». Au cours de la dernière décennie, une grande quantité de données ont révélé que de faibles concentrations de cellules tumorales circulantes (CTC) sont présentes dans la circulation sanguine, tant chez les patients présentant une atteinte localisée que chez ceux présentant une atteinte métastatique, et que ces cellules peuvent être isolées. Dans le cadre de ce projet, la Dre Kelley et son équipe mettront au point et évalueront un dispositif entièrement intégré, automatisé et validé capable de détecter des CTC chez des patients atteints du cancer de la prostate. Des microstructures nanotexturées mises au point par les chercheurs principaux seront les éléments clés de cette nouvelle technologie. Cet outil diagnostique aidera les médecins à détecter le cancer de la prostate plus tôt et de distinguer les formes agressives de la maladie des formes non agressives, ce qui améliorera les décisions quant au traitement à entreprendre.

Le Dr Timothy Kieffer de l'Université de la Colombie-Britannique et ses collaborateurs se pencheront sur la « Production de cellules bêta utilisables à des fins de greffe cellulaire à partir de cellules souches embryonnaires humaines ». La majorité des patients atteints de diabète de type 1, et environ le tiers des patients atteints de diabète de type 2, doivent recevoir des injections quotidiennes d'insuline pour survivre. Malheureusement, ce traitement permet rarement un contrôle optimal de la glycémie, ce qui expose des millions de patients aux complications dévastatrices du diabète (notamment l'insuffisance rénale et la cécité) et réduit leur qualité de même que leur espérance de vie. Les chercheurs espèrent développer un protocole permettant la différenciation de cellules souches embryonnaires humaines en cellules pancréatiques produisant de l'insuline, lesquelles pourraient ensuite être greffées chez des diabétiques pour provoquer une rétrocession de la maladie.

Après une lésion de la moelle épinière ou un accident vasculaire cérébral, le recouvrement des fonctions sensorimotrices dépend de modifications plastiques survenant à divers niveaux dans le système nerveux central. Le Dr Serge Rossignol de l'Université de Montréal et ses collaborateurs cherchent à favoriser le recouvrement de ces fonctions en faisant appel à des approches différentes dans les domaines des sciences cliniques, de l'imagerie et des neurosciences fondamentales. L'équipe élaborera des approches thérapeutiques permettant le recouvrement de la mobilité et de l'équilibre axées sur le patient. Afin d'améliorer le contrôle moteur, l'équipe utilisera : un protocole de pratique mentale, des contraintes biomécaniques (charges, robots), et la réalité virtuelle et des avatars pour la stimulation visuelle/auditive ou pour accroître l'information sensorielle. Enfin, comme la douleur peut empêcher une réadaptation optimale, l'équipe élaborera des approches visant à atténuer la douleur neuropathique. L'équipe utilisera divers outils pour étudier les effets de ces traitements, notamment des outils permettant de mesurer la force musculaire, des tests permettant d'évaluer la cognition et des appareils permettant d'effectuer une analyse fonctionnelle par IRM.

La médecine régénérative permet de remplacer des organes et des tissus défaillants; toutefois, pour que ces nouveaux organes et tissus survivent, ils doivent recevoir une irrigation sanguine suffisante. Afin de surmonter cet obstacle, le Dr Michael Sefton de l'Université de Toronto et son équipe multidisciplinaire intégreront des études portant sur la vascularisation (croissance des vaisseaux sanguins) à de nouvelles connaissances sur la biologie des cellules endothéliales (CE). Selon une nouvelle technique, baptisée « génie tissulaire modulaire », on ensemence des CE sur un module de gel de collagène. Ces modules permettent un processus de remodelage à l'issue duquel on obtient des vaisseaux sanguins arrivés à maturité et fonctionnels. L'équipe s'est donné pour objectif de produire une vasculature arrivée à maturité et fonctionnelle dans un délai utile sur le plan clinique.

Le diagnostic et le traitement d'affections au moyen de méthodes nanotechnologiques ont un énorme potentiel pour ce qui concerne la réalisation d'interventions cliniques en temps utile pour atténuer les risques encourus par les patients. Le Dr Gang Zheng de l'University Health Network et son équipe étudieront l'écart important qui existe entre la fabrication de nanoparticules à des fins de recherche préclinique et la création d'agents adaptés à la réalisation d'essais chez l'humain. Pour ce faire, les chercheurs concentreront leurs efforts sur des techniques d'intervention nanotechnologiques guidées par l'image pour les cas de cancer du poumon et d'affections associées à des lésions vasculaires, comme l'athérosclérose. Les objectifs de l'équipe sont les suivants : 1) utiliser des particules d'or comme sondes en les intégrant avec un nouvel instrument d'endoscopie pour améliorer le diagnostic du cancer du poumon; 2) créer de nouveaux produits thérapeutiques pour le traitement de l'athérosclérose en utilisant des nanoparticules pour administrer de petites molécules servant à stabiliser les plaques et à réduire/faire rétrocéder la progression des lésions; 3) intégrer ces techniques d'imagerie et plateformes nanotechnologiques complémentaires pour mettre au point de nouvelles interventions guidées par l'image qui sont pertinentes sur le plan physiopathologique. Les interventions innovantes et efficaces fondées sur les nanotechnologies qui verront le jour à la suite de ces travaux se révéleront avantageuses sur le plan de la santé, de l'économie et de la société pour ce qui concerne le cancer du poumon et les maladies athérosclérotiques.

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