Le magazine Québec Science en est à sa 28e liste annuelle des 10 plus grandes découvertes scientifiques au Québec. Cette année, deux études mcgilloises - toutes deux axées sur le cancer du cerveau - figurent sur la liste.
« Vivante, diversifiée, surprenante : voilà comment nous pourrions décrire en quelques mots la recherche au Québec », ont déclaré les rédacteurs du magazine, ajoutant que chaque année, les chercheurs québécois publient plus de 17 000 études.
La liste des 10 meilleures découvertes a été sélectionnée par un jury de scientifiques et de journalistes. Une petite réserve, toutefois : aucune des découvertes de la liste de cette année ne concerne la COVID-19, car un certain nombre d’études sont toujours en cours.
Suivant la tradition, la meilleure découverte de 2020 selon Québec Science sera choisie par le public. Cliquez ici pour voir les 10 meilleures découvertes et pour voter.
Bien que les deux découvertes mcgilloises concernent des recherches sur le cancer du cerveau et figurent sur la même liste de Québec Science (« Incursion inédite dans les tumeurs du cerveau »), elles sont néanmoins indépendantes l’une de l’autre.
Déconstruire le glioblastome pour en révéler le mécanisme de développement
On a longtemps pensé que le cancer du cerveau résistait aux traitements parce que chaque tumeur est formée de différents types de cellules. Or, une étude dirigée par le Dr Kevin Petrecca, neurochirurgien et chercheur dans le domaine du cancer du cerveau au Neuro (L’Institut-hôpital neurologique de Montréal) de l’Université McGill et Charles Couturier, résident en neurochirurgie, a mis en évidence une hiérarchie cellulaire issue d’un seul type de cellule cancéreuse, qu’on pourrait cibler pour en ralentir la progression.
Dans cette étude, soit le plus ambitieux projet de séquençage des ARN de cellules cancéreuses jamais réalisé, les chercheurs ont analysé 55 000 cellules de glioblastomes et 20 000 cellules cérébrales saines. L’équipe a découvert que chaque tumeur contenait cinq types de cellules, semblables à ceux qu’on retrouve dans un cerveau humain sain.
Pour la première fois, les chercheurs ont détecté ce qu’ils appellent une cellule souche de glioblastome (CSG) progénitrice, soit le type de cellule à l’origine de toutes les cellules cancéreuses, et ont établi une hiérarchie cellulaire dont elle est la source.
Après avoir mis en évidence des vulnérabilités moléculaires des CSG progénitrices, les chercheurs les ont ciblées. Résultat : les taux de survie et de prolifération des cellules ont diminué. Dans des modèles précliniques de maladie, ce traitement a freiné la croissance des tumeurs et fait augmenter le taux de survie.
« Nos travaux aident à mieux caractériser l’hétérogénéité complexe des glioblastomes; elle propose un nouveau cadre qui invite à en reconsidérer la nature, a expliqué le Dr Petrecca lors de la parution de l’étude. Il reste toutefois encore beaucoup de travail à faire. Par exemple, on ne comprend pas encore très bien comment ces cellules interagissent avec le microenvironnement du cancer, mais notre étude constitue un bon point de départ pour comprendre les origines du glioblastome et son évolution avant les traitements. »
Note de la rédaction : Le Dr Petrecca et Frédéric Leblond de Polytechnique Montréal ont remporté le prix de la découverte de l’année 2017 de Québec Science pour le développement d’une sonde de détection du cancer.
L’origine cellulaire de plusieurs tumeurs cérébrales pédiatriques identifiée
Les cellules progénitrices sont également essentielles à la recherche menée par une équipe dirigée par la Dre Claudia Kleinman, chercheuse à l’Institut Lady Davis de l’Hôpital général juif, et la Dre Nada Jabado, de l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR-CUSM).
L’équipe, avec le Dr Michael Taylor de l’Hospital for Sick Children (SickKids), a découvert que plusieurs types de tumeurs cérébrales pédiatriques très agressives et, en fin de compte, fatales apparaissent pendant le développement du cerveau. L’événement génétique qui déclenche la maladie se produit dans les toutes premières phases du développement cellulaire, souvent dans les phases prénatales.
Plutôt que de se poursuivre normalement, le développement des cellules est enrayé et ces dernières se transforment en tumeurs malignes.
Il s’agit du « syndrome de Peter Pan », où les cellules sont coincées dans le temps, incapables de vieillir. Le défi pour les chercheurs consiste à déterminer la meilleure façon de déverrouiller ces cellules pour en favoriser la différenciation.
En appliquant des techniques sophistiquées de séquençage sur cellule unique et d’analyse de données à grande échelle, les chercheurs ont assemblé le premier profil complet du pont prénatal normal, une structure majeure située sur la partie supérieure du tronc cérébral qui contrôle la respiration, ainsi que les sensations comme l’ouïe, le goût et l’équilibre.
« La pierre angulaire de la lutte contre ces maladies consiste à mettre au jour les processus biologiques en jeu, et c’est exactement ce que notre recherche a permis de faire, a précisé la Dre Claudia Kleinman lors de la parution de l’étude. Une fois que nous comprenons les mécanismes sous-jacents, nous pouvons commencer à chercher comment déverrouiller le développement des cellules. La complexité du cerveau est stupéfiante, et nous avons maintenant ciblé où chercher. »
Votez sur le site Web de Québec Science.
