Pour connaître l’origine des ailes des oiseaux, Hans Larsson (Musée Redpath) et Alexander Dececchi, récent diplômé aux cycles supérieurs, ont effectué des analyses de régression sur deux ensembles de données portant sur les mesures de fossiles. Ils ont découvert que le rapport d’échelle des membres relativement à la taille du corps avait changé radicalement quand les dinosaures sont devenus des oiseaux, il y a 150 millions d’années. Ces découvertes nous en apprennent beaucoup sur la façon dont les oiseaux sont devenus une classe de vertébrés terrestres si répandue – la plus diversifiée sur Terre.
Audrey Moores (chimie) et le doctorant Reuben Hudson ont découvert une méthode permettant de rendre l’hydrogénation – une réaction industrielle importante pour la synthèse des produits pharmaceutiques et pétrochimiques – moins coûteuse et plus respectueuse de l’environnement. L’hydrogénation repose en général sur l’utilisation de métaux lourds, comme le platine ou le palladium, faisant office de catalyseurs. Si le fer est un catalyseur moins toxique, il rouille néanmoins. En utilisant des polymères amphiphiles pour faire en sorte que des catalyseurs moins toxiques résistent à la rouille, Mme Moores, M. Hudson et leurs collègues de l’établissement partenaire RIKEN (Institut de recherche en physique et en chimie à Wako, au Japon) ont démontré la viabilité du fer dans un solvant écologique : l’eau. Les auteurs de l’étude espèrent trouver d’autres utilisations pour le catalyseur et ouvrir la voie à l’élaboration de processus industriels plus durables.
Deux études de Nathalie Tufenkji (génie chimique) ont recueilli de nouvelles données sur le rôle protecteur de la canneberge contre des maladies bactériennes comme les infections urinaires. En analysant l’effet de la poudre de canneberge sur le comportement des bactéries sur des plaques de gélose, la professeure Tufenkji a découvert que la canneberge inhibe les mouvements des bactéries et réduit la production bactérienne d’enzymes contribuant à la virulence des infections. Selon ces observations, les dérivés de la canneberge pourraient être utilisés pour mettre au point des substituts aux antibiotiques et prévenir la colonisation bactérienne de dispositifs médicaux, comme les cathéters.
La douleur thoracique est peut-être l’une des principales manifestations de la crise cardiaque, mais elle n’en est pas un symptôme déterminant, surtout chez les jeunes et les femmes. Louise Pilote (CUSM) a évalué 1 000 patients hospitalisés à la suite d’un syndrome coronarien aigu (SCA) et découvert qu’une femme sur cinq âgée de 55 ans ou moins qui subit une crise cardiaque ne présente pas de douleur thoracique. Cette découverte souligne la nécessité d’adopter une nouvelle forme d’évaluation du SCA en salle d’urgence qui comprendra l’évaluation d’autres symptômes, comme la faiblesse, la dyspnée ou l’accélération du rythme cardiaque.
Joseph Malloch et Ian Hattwick, deux doctorants au Laboratoire de périphériques d’entrée et d’interaction musicale travaillant sous la supervision de Marcelo Wanderley (musique), ont créé plus de deux douzaines d’instruments de musique numériques sous forme de prothèses au moyen d’une imprimante 3D. Les instruments, qui ont la forme de parties du corps comme la colonne vertébrale ou la cage thoracique et sont portés par les artistes, sont équipés de capteurs qui créent des sons contrôlés par le mouvement.
En menant la première étude à grande échelle du genre, Sabina Sarin, doctorante travaillant sous la supervision d’Irving Binik (psychologie), a découvert que, contrairement à la croyance populaire, les hommes font la distinction entre l’excitation sexuelle (changements dans les organes génitaux) et le désir sexuel (état d’esprit) autant que les femmes. Cette étude permet de mieux comprendre différents types de troubles : ceux qui sont liés au désir sexuel et sont généralement associés à la pulsion sexuelle et à la libido, et ceux qui sont liés à l’excitation physique, comme les problèmes érectiles.
Jake Barralet (médecine dentaire et médecine) a découvert une nouvelle façon de créer des agglomérats de nanoparticules solides et stables en enduisant les gels nanoparticulaires de phosphate et en les exposant à des ultrasons de faible puissance. Ce processus réduit la contamination de l’environnement, diminue les risques que présentent les nanoparticules pour les travailleurs industriels et offre un nouvel outil simplifié pour créer des matériaux nanocomposites fonctionnels, comme des polymères magnétiques et des catalyseurs conducteurs en céramique.
Dans le cadre d’une première étude de grande envergure sur 400 articles de recherche sur la neurochimie de la musique, Daniel Levitin (psychologie) a montré que la pratique et l’écoute de la musique avaient des effets bénéfiques évidents sur la santé mentale et physique. L’étude a notamment révélé que l’écoute de la musique entraîne une hausse du taux d’immunoglobuline A (un anticorps), diminue le taux de cortisol (l’hormone du stress) et se révèle plus efficace que les médicaments d’ordonnance pour réduire l’anxiété avant une chirurgie.
Derek Bowie (pharmacologie) a découvert que le sodium exerce un effet unique sur le récepteur kaïnate, un important récepteur de neurotransmetteur du cerveau, puisqu’il en contrôle l’activation et l’inactivation, à la manière d’un commutateur. Cette découverte ouvre la voie au développement de médicaments spécialement conçus pour des affections comme l’épilepsie et la douleur neuropathique.
Bien que le Vertex VX-809 soit un traitement courant pour la fibrose kystique, il n’est néanmoins pas très efficace. En combinant le VX-809 à des composés chimiques qui ciblent deux autres anomalies structurales au sein de la protéine de la fibrose kystique, Gergely Lukacs (physiologie) a pu faire passer l’efficacité du traitement de 15 à 60 et à 80 % dans des modèles de cultures cellulaires. Cette découverte ouvre de nouvelles avenues intéressantes pour l’amélioration du traitement de cette maladie.
Lorsqu’elles consomment de l’alcool, les personnes vulnérables à l’alcoolisme présentent une réponse dopaminergique plus marquée au niveau cérébral que celles qui sont peu susceptibles de souffrir de tels troubles, comme l’a découvert Marco Leyton (psychiatrie). L’étude pourrait aider les chercheurs à comprendre la cause des toxicomanies et ouvre la voie à de nouvelles avenues en matière de traitement et de prévention.
Dans le cadre d’une étude nationale sur un échantillon de plus de 25 000 adolescents de 11 à 15 ans, Frank Elgar (Institut des politiques sociales et de la santé) a découvert que les repas pris régulièrement en famille contribuaient au développement d’une bonne santé mentale chez les adolescents. Selon les chercheurs, ces repas favorisent les échanges ouverts et l’adoption de comportements opérants et positifs, tout en permettant aux adolescents d’exprimer leurs préoccupations et de se sentir valorisés.
Si vous avez déjà tenté d’appliquer un pansement adhésif sur la peau mouillée, vous savez qu’il est difficile de faire adhérer deux substances en milieu humide. Marta Cerruti (génie des matériaux et médecine dentaire) et son équipe ont découvert que la DOPA (3,4‑dihydroxy‑L‑phénylalanine), une molécule sécrétée par les moules marines douées de capacités naturelles d’adhésion, peut augmenter l’adhésivité de plusieurs polymères qui jouent un rôle essentiel dans le mode d’administration de certains médicaments, permettant à ces derniers d’être libérés en un site donné sur une plus longue période.
Robert Hess (IR-CUSM) a mis au point un nouveau mode de traitement de l’amblyopie, couramment appelée syndrome de l’« œil paresseux ». Le professeur Hess a donné un visiocasque aux participants à l’étude et les a invités à jouer une partie de Tetris un peu inhabituelle : un œil voyait seulement les blocs qui descendaient du haut de l’écran et l’autre, les blocs déjà au sol. Après deux semaines, la vision et la perception de la profondeur en 3D de l’œil faible des participants s’étaient améliorées de manière spectaculaire. Le professeur Hess et ses collègues prévoient procéder à un essai clinique en Amérique du Nord plus tard cette année pour évaluer l’efficacité de ce traitement chez les enfants.
Le chercheur postdoctoral Jean-Philippe Lessard (Centre de la science de la biodiversité du Québec) et ses collègues du Centre d’étude sur la macroécologie, l’évolution et le climat de l’Université de Copenhague ont fait prendre un virage technologique à l’importante carte du monde naturel réalisée par le naturaliste britannique Alfred Russell Wallace au XIXe siècle. L’équipe a actualisé la carte au moyen de Google Earth, de logiciels SIG et de nouvelles données phylogénétiques ‒ ou reposant sur le séquençage de l’ADN ‒, sur les relations évolutives. La nouvelle carte constitue un outil fort utile pour la recherche dans les domaines de l’écologie et de l’évolution, et revêt une importance capitale pour la planification de la conservation à l’échelle mondiale.
Eduardo Franco (oncologie et épidémiologie et biostatistique) a lancé une vaste étude afin d’évaluer l’efficacité d’un gel topique à base d’extrait d’algue marine dans la prévention de la transmission du virus du papillome humain (VPH), qui peut causer le cancer du col de l’utérus. Cette étude chez l’humain pourrait révolutionner la prévention de ce type de cancer en permettant aux femmes d’appliquer le gel protecteur avant une relation sexuelle.
Eduardo Chachamovich (psychiatrie) a réalisé la première étude d’autopsie psychologique au monde sur l’augmentation du taux de suicide chez les Inuits du Nunavut. Dans le cadre de cette étude, 498 entrevues ont été menées avec les parents et amis de 120 suicidés, et on a procédé à l’examen de dossiers médicaux et de rapports de la GRC. L’étude a démontré que la maladie mentale et les sévices sexuels et physiques constituent d’importants facteurs de risque, une donnée qui pourrait aider à prévoir et à prévenir les suicides.
La Plateforme mondiale de McGill pour une meilleure convergence entre la santé et l’économie, créée par Laurette Dubé (Faculté de gestion Desautels), a été l’un des hôtes de divers événements d’importance qui se sont tenus en Inde et en Italie afin de discuter de projets prometteurs destinés à éliminer la faim et à améliorer la nutrition et la santé dans le monde. La Plateforme est également active au Québec où elle participe à un projet destiné à examiner et à surveiller la santé, la condition physique et les préférences alimentaires d’enfants de neuf collectivités qui ont fait de la santé infantile une priorité.
Richard Gold (droit) a publié un ouvrage marquant sur le savoir traditionnel et les ressources génétiques. Arrivant à point nommé dans la foulée de la ratification du Protocole de Nagoya qui vise à fournir un cadre juridique pour le partage juste et équitable des avantages découlant de l’utilisation des ressources génétiques, l’ouvrage du professeur Gold présente des études de cas et des recherches sur l’innovation biotechnologique et la propriété intellectuelle.
Don Baker (sciences de la Terre et des planètes) a dirigé une équipe internationale de chercheurs qui a découvert que les 10 à 20 premières secondes d’échauffement d’un volcan déterminent la croissance des bulles dans la roche en fusion et, par extension, l’ampleur de l’éruption subséquente. Cette découverte constitue une avancée importante dans l’amélioration de la capacité de prévoir les éruptions et de s’y préparer.
Mis sur pied par Jens Pruessner (psychiatrie) et fruit d’une collaboration entre le Centre d’études sur le vieillissement de l’Université McGill et l’Institut universitaire en santé mentale Douglas, le projet PONDER (Prevention of Neurological Diseases in Everyone at Risk) offre gratuitement une formation cognitive en ligne. En s’adonnant aux différents jeux proposés, les participants contribuent à la création d’une base de données d’évaluations cognitives longitudinales qui permettra aux chercheurs de mieux comprendre les maladies neurodégénératives et les moyens de les prévenir.
Tanja Taivassalo (kinésiologie et éducation physique) dirige une étude visant à déterminer l’incidence d’une bonne condition physique et de l’activité physique sur le vieillissement. Menée auprès de 20 athlètes et compétiteurs de classe mondiale de plus de 75 ans, dont Ed Whitloci, un marathonien de 82 ans, et Olga Kotelko, une étoile de l’athlétisme de 93 ans, l’étude se penchera sur la réparation des tissus musculaires, la fonction cardiovasculaire et la performance cognitive.
Parce qu’on y voit moins d’inégalités de revenu qu’ailleurs au Canada et que le soutien familial et social y est plus fort, le Québec peut se vanter d’être l’un des endroits où les gens sont les plus heureux au pays. Christopher Barrington-Leigh (science économique, Institut des politiques sociales et de la santé et École de l’environnement de McGill) a découvert qu’à mesure que le Québec se distinguait du reste du Canada ces 30 dernières années et que les tensions linguistiques et nationalistes s’apaisaient, les Québécois ont opéré un virage sociétal et culturel et sont passés des plus malheureux aux plus heureux des Canadiens.
La douleur chronique est associée à d’importantes modifications épigénétiques cérébrales, comme l’ont découvert Laura Stone (médecine dentaire et Centre de recherche sur la douleur Alan-Edwards) et Moshe Szyf (pharmacologie et thérapeutique). Leurs travaux de recherche novateurs montrent qu’il serait possible de traiter la douleur chronique au moyen de thérapies comportementales ou de pharmacothérapies pour faire obstacle à la méthylation de l’ADN dans le cerveau.
Deux études ont permis de recueillir de nouvelles données sur l’importance de la vitamine D dans la prévention du cancer et la santé des nourrissons. John White et David Goltzman (physiologie) ont découvert les fondements moléculaires du rôle inhibiteur de la vitamine D dans la production et la fonction de la protéine cMYC. Cette protéine, qui préside à la division cellulaire, exerce son activité à des taux élevés dans plus de la moitié des cancers. Hope Weiler (diététique et nutrition humaine) et Celia Rodd (pédiatrie) ont confirmé qu’une dose de 400 unités internationales de vitamine D était suffisante pour la santé des nourrissons. Les doses plus élevées parfois recommandées dans différentes parties du monde n’entraînent aucun bienfait additionnel pour le développement optimal du squelette.
Marianne Hatzopoulou (génie civil) a amorcé un projet échelonné sur trois ans qui permettra de recueillir des données sur l’exposition des cyclistes et des piétons à la pollution liée à la circulation. Les résultats de l’étude serviront de base à des politiques et à des lignes directrices en urbanisme, et mèneront à la création d’applications mobiles indiquant les trajets où l’exposition est réduite.
Deux des dix découvertes de l’année 2012 répertoriées par Québec Science ont été dirigées par des chercheurs de l’Université McGill :
- Lucy Gilbert (obstétrique, gynécologie et oncologie) : La forme de cancer ovarien la plus mortelle se développe souvent dans les trompes de Fallope, et non dans les ovaires. Cette découverte pourrait révolutionner les techniques de dépistage et les stratégies de traitement de cette maladie.
- George Haller (génie mécanique) : Des méthodes mathématiques pourraient jouer un rôle dans la gestion des catastrophes environnementales en permettant de prévoir, par exemple, le déplacement du pétrole dans l’eau ou la dispersion de cendres volcaniques dans l’air.
Deux études ont fourni de nouvelles données sur le sommeil et la santé. Nahum Sonenberg (biochimie) a identifié la protéine connue sous le nom de 4E-BP1 qui ralentit le temps de récupération après une perturbation du sommeil, ce qui ouvre la voie à de nouveaux traitements des perturbations de l’horloge interne, comme le décalage horaire et les troubles liés au travail par quart. Reut Gruber (psychologie) a découvert que les enfants d’âge scolaire qui prolongent leur sommeil de 27 minutes sont moins impulsifs, moins facilement distraits et moins susceptibles de faire des crises de colère.
Nitika Pant Pai (médecine et IR-CUSM) a démontré que les tests de dépistage de l’hépatite C effectués aux points de service étaient aussi fiables que les tests conventionnels en laboratoire. Ces tests rapides ne nécessitent aucun équipement spécialisé – et, dans certains cas, aucune électricité – et on peut en obtenir les résultats en moins d’un jour ouvrable, ce qui accélère le diagnostic et le traitement pour des millions de personnes infectées dans le monde.
Dirigé par Gregory Dudek (informatique), le nouveau Réseau canadien CRSNG pour la robotique de terrain a reçu 5 M$ pour la création de robots de pointe pouvant travailler dans des conditions de froid extrême et dans le noir. On espère que ces automates pourront remplacer l’humain lors d’opérations dangereuses ou très coûteuses.
Lesley Fellows (neurologie et neurochirurgie, Le Neuro) a reçu 2,49 M$ dans le cadre de l’Initiative de recherche sur le VIH/sida des Instituts de recherche en santé du Canada. La docteure Fellows dirigera un groupe d’experts qui s’efforcera de découvrir des moyens d’améliorer la santé cérébrale de personnes atteintes du VIH.
Dans le cadre d’une étude exhaustive visant à déterminer les facteurs qui ont une incidence sur la démocratie, la croissance économique et la cohésion sociale, on a découvert que les États se relevant d’un conflit qui adoptent une approche souple à l’égard de la paix sont plus susceptibles d’instaurer une paix durable. L’auteur, Philip Oxhorn (Institut d’études en développement international), a examiné la situation de sept pays ayant connu des épisodes de profonde violence ‒ la Bosnie, la Colombie, le Liban, le Mozambique, le Rwanda, le Sri Lanka et le Soudan ‒ et conclu que la paix durable est possible lorsque les institutions politiques montrent une volonté de s’adapter au changement.
L’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM) supervisera la collecte de données pour l’une des études les plus exhaustives jamais réalisées sur le vieillissement. L’Étude longitudinale canadienne sur le vieillissement (ÉLCV), à laquelle participent 160 chercheurs de 26 universités canadiennes, permettra d’évaluer la santé et la qualité de vie de 50 000 Canadiens ‒ hommes et femmes ‒ pendant 20 ans. Pour les besoins de l’ÉLCV, 11 sites de collecte de données seront établis au Canada.