Analyses numériques « omiques » des exosomes uniques

Chercheur principal : David Juncker
Thème : Santé
Concours : Concours Génome Canada - Innovation de rupture en génomique
Statut : En cours
Début : 1er oct. 2018
Fin : 30 sept. 2021
Budget : 2 001 438,00 $



Les exosomes sont de minuscules gouttelettes (environ 100 nanomètres) sécrétées par les cellules; ils sont formés d’une fine membrane lipidique (un peu comme une bulle de savon) entourant un contenu liquide riche en protéines et en acide nucléique. On s’accorde à reconnaître que les exosomes jouent un rôle déterminant dans de nombreuses maladies, notamment le cancer. En effet, les exosomes sont de très petits « colis » qui voyagent entre les cellules et qui contiennent des renseignements sur la cellule d’origine – une empreinte digitale de la cellule et de la maladie. Ils seraient en mesure de reprogrammer la cellule réceptrice et de la transformer en cellule cancéreuse, permettant ainsi la dissémination du cancer. Les exosomes sont présents en grand nombre dans le sang. Il devrait donc être possible d’intercepter ces « colis », d’en décoder le contenu et de déterminer la cellule d’origine et la cellule réceptrice ciblée. Ces renseignements pourraient être utilisés pour accélérer le diagnostic de la maladie et prévoir sa progression, dans le but d’orienter le traitement et d’empêcher la maladie de progresser. Toutefois, les technologies de pointe employées pour l’analyse des exosomes ne sont pas suffisamment sensibles. De ce fait, des milliers, voire des millions d’exosomes doivent être regroupés et broyés avant d’être analysés. Ainsi, les renseignements sur les exosomes individuels sont perdus et il est impossible faire la distinction entre le signal des cellules malades et celui des cellules saines.

 

David Juncker, de l’Université McGill, a mis au point une technologie révolutionnaire appelée Digital Omics of Single Exosomes (DOSE) permettant d’analyser des millions d’exosomes en même temps. Grâce au financement de la première phase du concours Innovation de rupture en génomique de Génome Canada, la faisabilité de la technologie DOSE a été validée, ce qui permettra maintenant de mettre au point une technologie de plateforme pour l’analyse à haut débit des exosomes uniques. Avec ses partenaires, le chercheur utilisera la technologie DOSE pour étudier les métastases hépatiques des cancers colorectaux, une forme de cancer répandue touchant plus de 13 000 Canadiens par an et dont le taux de mortalité est supérieur à 70 %. L’équipe vise à identifier l'« empreinte digitale » exosomique de ces métastases, laquelle pourrait ensuite être utilisée afin de mieux comprendre ce cancer, de développer des tests diagnostiques sanguins et d’orienter les interventions thérapeutiques.

 

On prévoit que l’élaboration de la technologie DOSE ouvrira la voie à la commercialisation par l’intermédiaire d’une entreprise dérivée qui fournira des instruments, des réactifs et des services. La technologie DOSE pourrait transformer la recherche sur le cancer, les essais cliniques et la prise en charge globale du cancer, tout cela grâce à un simple prélèvement sanguin non invasif et peu coûteux. L’élaboration de la plateforme créera des emplois au Canada, attirera des investissements et aidera le pays à mieux se positionner sur le marché du diagnostic du cancer estimé à 40 milliards de dollars.

 

Centre de génomique responsable : Génome Québec