NOS PROGRAMMES
Ces programmes multidisciplinaires intègrent des approches de pointe en génomique fonctionnelle, épigénétique, bioinformatique, biologie cellulaire (des cellules souches), biochimie, pharmacologie, chimie médicinale et études précliniques in vivo sur la souris.
Programme sur les Cellules Souches et la Régénération Immunitaire
L’un des axes de recherche majeurs du laboratoire est la compréhension des réseaux de régulation qui contrôlent l’auto-renouvellement des cellules souches hématopoïétiques (CSH) et le développement de stratégies innovantes pour leur expansion à des fins cliniques. Avec l’âge, les CSH perdent progressivement leur potentiel lymphoïde et régénératif, augmentant ainsi le risque de cancers hématologiques et de dysfonctionnements immunitaires. Le vieillissement constitue également un facteur de risque majeur pour les cancers solides, les maladies cardiovasculaires et les troubles neurodégénératifs.
Une avancée majeure du laboratoire a été la découverte de la petite molécule UM171 et de sa cible, KBTBD4, une ligase E3 ubiquitine impliquée dans le remodelage épigénétique. Ce travail pionnier a profondément transformé notre compréhension de l’auto-renouvellement et du rajeunissement des cellules souches, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour le traitement du cancer et la médecine régénérative.
Ce programme de recherche s’articule autour de deux axes complémentaires:
1 – Dirigé par Jalila C.: Exploration des mécanismes moléculaires et cellulaires de la régénération des cellules souches et revitalisation du système immunitaire
2 – Dirigé par Houssam I.: Amélioration de la puissance, de la sélectivité et du profil pharmacocinétique de la série de molécules UM171, et étude de ses effets sur les marqueurs clés du vieillissement dans des modèles animaux.
Analyses bioinformatiques supervisées par Jean-François S.
Programme de Caractérisation Génomique et Thérapeutique de la Leucémie Myéloïde Aiguë
La leucémie aiguë myéloïde (LAM) est une maladie hautement hétérogène, avec des options thérapeutiques limitées et un pronostic souvent défavorable. Malgré des avancées majeures dans la caractérisation génomique et transcriptomique de la LAM, certains sous-groupes génétiques rares mais récurrents restent sous-étudiés, limitant ainsi le développement de traitements ciblés. Pour combler cette lacune, ce programme exploite les données du projet Leucegene, qui regroupe 691 échantillons primaires de LAM issus de la Banque de cellules leucémiques du Québec. Ce jeu de données a été rigoureusement sélectionné pour refléter l’ensemble de la diversité génétique de la maladie.
1 – Dirigé par Jean-François S.: En appliquant des approches avancées de bioinformatique et d’apprentissage automatique sur divers types de données liées à cette cohorte (par exemple, RNA-seq, WGS, WES, séquençage single-cell), l’équipe cherche à identifier de nouvelles anomalies génétiques ainsi que des vulnérabilités thérapeutiques exploitables. L’objectif ultime est double: approfondir notre compréhension des mécanismes physiopathologiques de la LAM et, en collaboration étroite avec le programme thérapeutique dédié, générer des informations pertinentes pour guider le développement de traitements plus efficaces.
2 – Dirigé par Céline M.: En s’appuyant sur la caractérisation génétique d’une vaste cohorte d’échantillons primaires de LAM issus du projet Leucegene, notre objectif est d’identifier et de développer des traitements plus efficaces pour les sous-types agressifs de la maladie. Grâce au criblage de vastes librairies de composés, nous avons découvert de nouvelles molécules dotées d’activités anti-LAM sélectives, que nous optimisons en collaboration avec les chimistes de l’Unité de découverte de médicaments de l’IRIC.
Améliorer les Thérapies Métaboliques pour les Cancers Difficiles à Traiter
Dirigé par Houssam I.: Notre objectif est de développer des traitements plus efficaces pour les cancers agressifs, notamment ceux du poumon, du pancréas et du foie, et de les faire progresser vers des essais cliniques. Nous nous concentrons sur deux médicaments métaboliques anti-cancéreux qui agissent en synergie pour éliminer les cellules cancéreuses. En collaboration avec l’Unité de Découverte de Médicaments du Dr Anne Marinier à l’IRIC, nous optimisons ces molécules afin d’améliorer leur efficacité. Étant donné la variabilité des réponses tumorales, nous constituons un large panel d’échantillons de tumeurs dérivées de patients grâce à des collaborations cliniques à travers le Canada.