Maladies et troubles neurologiques

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Les maladies et troubles neurologiques affectent le cerveau, la moelle épinière et le réseau complexe que forment les nerfs. Ces affections sont souvent difficiles à traiter, non seulement en raison des risques que posent les traitements et les interventions chirurgicales utilisés, mais aussi parce que, dans certains cas, les causes sous-jacentes sont mal comprises, malgré les avancées réalisées par la recherche médicale. Approximativement 10 % des personnes au Canada sont touchées par des troubles neurologiques, ce qui en fait l’une des principales causes d’invalidité au pays. D’ici 2031, le nombre de Canadiens atteints de troubles neurologiques devrait augmenter et le nombre de personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer et d’autres formes de démence, de la maladie de Parkinson et de lésions cérébrales traumatiques devrait doubler.

Des chercheurs du Réseau de cellules souches s’attaquent actuellement à ces affections en étudiant la biologie neuronale et les cellules souches neurales afin de mieux comprendre et traiter les troubles neurologiques comme la sclérose en plaques (SP), la maladie de Parkinson, l’épilepsie, la maladie d’Alzheimer, le syndrome de Rett, les accidents vasculaires cérébraux et les lésions de la moelle épinière. Ils travaillent à la mise au point de thérapies régénératrices qui ciblent les mécanismes d’autoréparation du cerveau, créent en laboratoire des modèles pour mieux comprendre les processus pathologiques et font progresser des traitements du stade du laboratoire à celui des essais cliniques. De 2016 à 2028, le RCS aura investi plus de 4,4 millions de dollars pour financer des recherches et des essais cliniques de pointe axés sur les troubles neurologiques.

Anastassia Voronova, Université de l’Alberta, Alberta

Cycle 5, ronde 1 : titulaire d’une Subvention pour chercheurs en début de carrière
Libérer le pouvoir de réparation des cerveaux atteints de sclérose en plaques progressive

La sclérose en plaques (SEP) est une maladie neurologique chronique qui touche près de 100 000 Canadiens en perturbant la communication entre le cerveau et le corps. Bien que les traitements actuels puissent aider à gérer la forme récurrente-rémittente de la SEP, ils n’apportent que peu de soulagement aux patients atteints de la forme progressive de la SEP, caractérisée par un déclin neurologique continu et des options thérapeutiques limitées.

La clé du traitement de la SEP progressive réside dans la remyélinisation, c’est-à-dire la régénération de la gaine protectrice de myéline qui isole les fibres nerveuses et qui permet le fonctionnement normal du cerveau et de la moelle épinière. Chez les personnes atteintes de SEP, ce processus de réparation est perturbé, ce qui rend les nerfs vulnérables aux lésions et au dysfonctionnement.

La chercheuse Anastassia Voronova explore actuellement une nouvelle approche prometteuse qui permettrait de relancer les mécanismes de réparation du corps. Ses recherches portent sur la fractalkine (CX3CL1), une molécule naturelle du cerveau qui active un récepteur (CX3CR1) présent sur les cellules précurseurs des oligodendrocytes, celles mêmes qui peuvent générer de nouvelles cellules productrices de myéline. Son équipe teste actuellement des médicaments candidats qui imitent la fractalkine afin de déterminer s’ils peuvent stimuler la remyélinisation du cerveau de manière sûre et efficace.

Si ces travaux sont fructueux, ils pourraient ouvrir la voie aux premiers traitements régénérateurs contre la SP progressive, offrant ainsi de l’espoir aux patients qui n’ont actuellement accès à aucune solution thérapeutique.

« Notre objectif est d’exploiter le pouvoir du cerveau de réparer la myéline endommagée. En ciblant une voie de régénération naturelle, nous espérons mettre au point des traitements qui permettront de restaurer les fonctions et la qualité de vie des personnes atteintes de SEP progressive. »

Anthony Flamier, Centre hospitalier universitaire Sainte-Justine, Québec

Cycle 5, ronde 1 : titulaire d’une Subvention pour chercheurs en début de carrière (cofinancée par la Fondation Azrieli)
Utiliser la médecine régénératrice pour restaurer les fonctions cérébrales des personnes atteintes du syndrome de Rett

Le syndrome de Rett est une maladie neurologique rare et dévastatrice causée par des mutations du gène MECP2. Elle touche principalement les jeunes filles et entraîne de graves déficiences cognitives et physiques. Malgré des décennies de recherche, il n’existe toujours pas de traitement efficace pour contrer les causes profondes de cette affection.

Le chercheur Anthony Flamier explore une nouvelle piste audacieuse centrée sur une caractéristique peu étudiée de cette maladie : le dysfonctionnement des cils primaires, de minuscules structures cellulaires essentielles au développement du cerveau et à la communication neuronale. Son équipe utilise des cellules souches de patients pour créer en laboratoire des neurones et des organoïdes cérébraux qui reproduisent le syndrome de Rett. En étudiant comment les cils primaires sont altérés dans ces modèles et en validant leurs résultats sur des tissus cérébraux post-mortem, elle espère découvrir des informations déterminantes sur les mécanismes de la maladie.

Le projet englobe également une plateforme de criblage de médicaments qui permettra de tester la capacité de composés approuvés par la FDA de restaurer la fonction ciliaire et de normaliser l’activité neuronale. Cette double approche pourrait accélérer la découverte des traitements destinés à améliorer les fonctions cérébrales des patients atteints de la maladie.

En cas de réussite, cette recherche pourrait ouvrir la voie aux premiers traitements régénérateurs du syndrome de Rett, donnant ainsi de l’espoir aux familles et renforçant le leadership du Canada dans les domaines des neurosciences et de la médecine de précision.

« Nous utilisons des outils de médecine régénératrice de pointe pour mieux comprendre et traiter le syndrome de Rett. Notre objectif est de restaurer les fonctions perdues et de donner aux patients et à leurs familles une raison d’espérer. »

Molly Shoichet, Université de Toronto, Ontario

Cycle 5, ronde 1 : titulaire d’une Subvention de soutien à l’accélération de la transposition clinique
Une thérapie enzymatique ciblée pour favoriser la réparation du cerveau après un AVC

L’AVC est une des principales causes d’invalidité, et au-delà de la rééducation, il existe très peu d’options thérapeutiques pour favoriser la réparation cérébrale. Après un AVC, le cerveau forme un tissu cicatriciel qui le protège contre d’autres dommages, mais cette cicatrice empêche également le cerveau de se régénérer.

L’équipe de la chercheuse Molly Shoichet a mis au point une nouvelle thérapie enzymatique qui décompose de manière contrôlée et localisée ce tissu cicatriciel, ouvrant ainsi la voie, lorsque la thérapie est associée à un programme de réadaptation, à une régénération du cerveau. L’équipe a également créé une méthode permettant d’administrer l’enzyme directement dans le cerveau pendant une période soutenue.

Ce projet vise à rendre la fabrication de la thérapie conforme aux normes de BPF (bonnes pratiques de fabrication) et de la tester sur des modèles d’AVC. Parallèlement, l’équipe entamera avec Santé Canada la planification réglementaire d’un premier essai clinique chez l’humain.

En combinant les domaines de la bioingénierie, des neurosciences et de la neurochirurgie, et en travaillant avec des collaborateurs internationaux, ce projet pourrait déboucher sur un traitement transformateur qui favoriserait le rétablissement des patients qui ont subi un AVC. Au Canada seulement, les AVC coûtent 10,9 milliards de dollars par an au système de santé; toute amélioration, même modeste, dans ce domaine aurait donc un impact très important.

« Nous sommes en train de mettre au point un traitement qui ouvrirait la voie à l’auto-guérison du cerveau après un AVC, créant ainsi une nouvelle possibilité de rétablissement. »