Chaires de recherche

Yves Brun, professeur titulaire au Département de microbiologie, infectiologie et immunologie de l’Université de Montréal est titulaire de la Chaire de recherche Canada 150 sur la biologie cellulaire bactérienne.

Avec son équipe, il s’intéresse au phénomène croissant et préoccupant de la résistance des bactéries aux antibiotiques. Selon l’Organisation mondiale de la santé, cette réalité est l’une des plus graves menaces pesant sur la santé à l’échelle planétaire. En effet, les bactéries évoluent et deviennent résistantes aux antibiotiques. Pour contrer cette évolution, Yves Brun se penche plus particulièrement sur deux aspects: la synthèse de la paroi cellulaire bactérienne et l’adhérence des bactéries aux surfaces ou biofilms.

Le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) est l’agent causal du syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA). Depuis sa découverte, le VIH est responsable du décès de plus de 39 millions d’individus et selon les estimations de 2015, près de 37 millions de personnes à travers le monde (~ 71,300 personnes au Canada) vivaient avec le VIH à la fin de 2014. Bien que l’introduction de thérapies antirétrovirales (TAR) contrôlant à long terme la réplication du VIH ait considérablement amélioré le pronostic des individus infectés ayant accès à ces traitements, cette réussite est assombrie par l’émergence de résistances aux drogues antirétrovirales utilisées actuellement, le développement de pathologies associées à leur usage à long terme et notre incapacité à guérir le VIH à l’aide de ces traitements. Le VIH restera donc un fardeau économique, psychologique et médical à vie pour les individus vivant avec le VIH, à moins que des modalités curatives ne soient développées. L’incapacité des TAR actuelles à guérir le VIH découle de la capacité du virus à persister dans le corps humain, et ce dans plusieurs types de cellules et de tissus et en quantités inférieures aux niveaux de détection des tests standards. Sans traitement à vie, la charge virale rebondit rapidement, entraînant une accélération de la morbidité et de la mortalité. La forme de persistance la plus couramment étudiée se retrouve dans des sous-populations de cellules T CD4⁺ ainsi que dans les macrophages qui hébergent le virus sous forme latente (silencieuse) et donc hors de portée des drogues antirétrovirales et du système immunitaire de l’hôte. Les cellules qui contiennent des formes persistantes du VIH se nomment des « réservoirs viraux » (RV) et représentent un obstacle important à la guérison du VIH. Par conséquent, le développement de stratégies destinées à éliminer les RV est essentiel en vue d’une guérison du VIH.

La mission de la Chaire d’excellence IRCM-Université de Montréal en recherche sur le VIH est de mieux comprendre comment le VIH manipule les fonctions des lymphocytes T CD4⁺ et des macrophages durant leur infection afin de rester hors de portée du système immunitaire. Les recherches en cours visent à découvrir de nouvelles cibles autant virales que cellulaires permettant d’inverser la persistance du VIH en présence de TAR. Les nouveaux concepts et découvertes générés par cette chaire de recherche informeront et guideront l’élaboration de nouvelles stratégies de guérison du VIH.

Les chercheurs de la Chaire mènent des travaux visant à mettre au jour et caractériser des activités biologiques de fraction du lait, transformé ou non. Le lait contient environ 2000 molécules et leurs activités biologiques peuvent être le fruit de combinaisons particulières de molécules qui, isolément, présentent plus ou moins d’attrait. Par différentes approches de fractionnement biochimique du lait ou du lactosérum, des activités biologiques d’intérêt en microbiologie et immunologie sont recherchées et caractérisées. Plus récemment, la Chaire s’est intéressée à la capacité des composés du lactosérum de moduler les propriétés inflammatoires des macrophages. Les résultats obtenus devraient permettre de mieux comprendre la biologie de ces cellules du système immunitaire et de mettre en lumière les propriétés immunomodulatrices du lait et du petit lait.

Le programme de recherche du Dr Finzi cherche à identifier de nouvelles molécules pour contrôler l’infection et freiner la propagation du virus dans la population.

En l’absence de traitement, l’infection par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) mène au développement du syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA). Pour se propager, le VIH entre dans les cellules humaines grâce à une «clé» qui reconnaît une «serrure» particulière exprimée à la surface des cellules immunitaires. Pour permettre l’entrée du virus, cette «clé» doit bouger dans la «serrure». L’équipe du Dr Andrés Finzi se consacre à l’étude de ces mouvements, qu’on appelle changements conformationnels, dans le but de bloquer l’entrée du virus et, par le fait même, d’empêcher l’infection des cellules-cibles.

Le chercheur du CRCHUM est sur la bonne voie. Grâce à des criblages, lui et ses collaborateurs du Dana-Farber Cancer Institute à Boston ont réussi à identifier une nouvelle molécule, 18A, qui bloque l’entrée du VIH dans les cellules du système immunitaire.

Cette découverte, à laquelle l’équipe d’Andrés Finzi a participé, vient d’être publiée dans l’édition d’octobre de Nature Chemical Biology.

Objet de la recherche

L’infection au VIH est de mieux en mieux traitée par les médicaments antirétroviraux, ce qui contribue à une espérance de vie grandement accrue chez les individus vivant avec le virus. Toutefois, de nombreux problèmes de santé liés à l’état d’activation immune du système immunitaire, tels que les maladies cardiovasculaires et neurologiques, persistent. Une meilleure compréhension de la pathogenèse associée à la progression de la maladie ainsi que des effets des thérapies antirétrovirales sur le virus lui-même et le système immunitaire est la clé pour orienter les stratégies thérapeutiques.

La Chaire a pour mandat :

• de consolider l’infrastructure de recherche clinique de la Faculté de médecine de l’Université de Montréal au CHUM, permettant d’étudier plus efficacement de nouvelles stratégies thérapeutiques contre le VIH, que ce soit par des études de phase I, II, III ou IV;
• d’évaluer la pathogenèse du VIH et l’effet de différentes stratégies thérapeutiques sur l’évolution de la maladie en utilisant les méthodes d’imagerie ainsi que de génomique et de protéomique de pointe du CHUM et de l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie;
• de caractériser la cohorte de sujets infectés par le VIH suivie au CHUM sur les plans tant épidémiologique et clinique qu’immunologique et virologique à travers une base de données informatisées afin de produire de nouvelles hypothèses de recherche translationnelle;
• d’assurer un transfert des connaissances et de la technologie à la communauté scientifique dans un contexte d’excellence.

Importance de la recherche

Grâce aux succès de la thérapie antirétrovirale, l’espérance de vie des individus infectés au VIH s’est considérablement améliorée. Cependant, on note un vieillissement prématuré qui altère la qualité de vie de ces personnes. Il est important de poursuivre les efforts de recherche pour mieux caractériser les mécanismes qui sous-tendent cette accélération du vieillissement et aider à la prise en charge de ces gens. De plus, une meilleure compréhension de la pathogenèse de la maladie contribuera certainement à la découverte de traitements ou vaccins permettant d’enrayer cette épidémie définitivement.