THÈMES DE RECHERCHE
Les travaux des membres du GESER se rattachent à quatre grandes thématiques. Le succès de notre équipe repose sur une étroite collaboration entre les chercheurs et les cliniciens, de même que des chercheurs des différentes thématiques de recherche.
Physiologie pulmonaire et régulation respiratoire
Les travaux réalisés au sein de cet axe visent entre autres à développer de nouveaux traitements pour le syndrome des apnées du sommeil. D’importantes collaborations ont été amorcées avec les membres des axes de cardiologie et d’obésité/métabolisme. Le groupe cherche notamment à développer un algorithme d’investigation et de prise en charge simplifiée des individus avec apnée du sommeil qui sont en préparation d’une chirurgie bariatrique. Nos chercheurs participent à un consortium canadien qui s’intéresse aux anomalies respiratoires du sommeil dans l’insuffisance cardiaque. Le recrutement en 2016 de trois chercheurs qui s’intéressent à la régulation de la respiration au cours de la vie apporte une dimension de recherche fondamentale dans ce secteur d’activité et offre des opportunités de recherche translationnelle en collaboration avec les cliniciens. L’équipe vise notamment à développer de nouveaux traitements hormonaux des anomalies respiratoires du sommeil. La problématique des troubles respiratoires du sommeil permet de rassembler les expertises retrouvées dans les deux autres axes du Centre de recherche de IUCPQ (cardiologie et obésité/métabolisme). La recherche dans ce secteur est avant tout basée sur l’expérimentation humaine et le laboratoire de physiologie des voies aériennes supérieures est à la fine pointe de la technologie.
Aérosols, inflammation et maladies bronchiques
Les travaux de la Chaire du Canada sur les bioaérosols visent à mieux comprendre le rôle des particules d’origine biologique de l’air sur la santé humaine. Notre équipe vise à développer des méthodes permettant de mieux évaluer l’exposition tant en milieu de travail, domestique, hospitalier ou agricole. Nous étudions aussi la résistance des microorganismes à l’aérosolisation grâce à des équipements à la fine pointe et développons des méthodes de contrôle de l’exposition. Notre équipe de recherche en santé environnementale nous permet de mieux comprendre les interactions entre l’exposition environnementale, le microbiote respiratoire et la maladie pulmonaire obstructive chronique.
Nous disposons également de modèles précliniques nous permettant d’investiguer les mécanismes physiologiques et pathologiques des maladies pulmonaires liées à l’exposition à la fumée de cigarette et au vapotage. Depuis 2021, une étude de cohorte chez des vapoteurs permet d’investiguer les effets pulmonaires du vapotage avec un suivi de 5 ans.
Nos chercheurs en MPOC s’intéressent aux nouvelles modalités d’entraînement à l’effort et au développement de modèles alternatifs de réadaptation respiratoire. Nous nous intéressons à l’évaluation fonctionnelle des personnes atteintes de la MPOC et à l’impact fonctionnel de la dysfonction des muscles locomoteurs. Nous développons également de nouveaux outils évaluatifs à l’effort qui sont maintenant utilisés dans des essais cliniques multicentriques visant à documenter l’efficacité des bronchodilatateurs. Un important essai clinique international qui porte sur l’évaluation de l’oxygénothérapie nocturne dans la MPOC a été récemment publié et des sous-études sont en cours. Nous étudions les effets de l’oxygène administré de façon autorégulée grâce au système FreeO2 qui fut développé par des médecins-chercheurs à l’IUCPQ.
Nos chercheurs sont impliqués dans les grands consortiums internationaux qui visent à mieux comprendre les aspects génétiques de la MPOC. Ils ont d’ailleurs découvert récemment une nouvelle forme d’emphysème héréditaire grâce à l’étude détaillée d’une famille québécoise suivie pendant cinq générations dans notre institut. Cette découverte est un exemple remarquable de recherche translationnelle.
Nos chercheurs travaillent également sur divers projets portant sur les mécanismes de développement de l’asthme, sur les nouveaux médicaments et sur l’évaluation des interventions éducatives. La technique d’expectorations induites fait actuellement l’objet d’évaluation en tant que marqueur non-invasif de l’inflammation bronchique. Des travaux avant-gardistes visent, grâce à un modèle murin unique de souris transgénique, à mettre en lumière le rôle de la dysrégulation du CD200 dans l’asthme. Notre équipe est à l’avant-plan de l’étude des mécanismes d’action de la thermobronchoplastie, une thérapie innovante de l’asthme chronique. Ces travaux reposent sur notre capacité à obtenir du matériel humain pour la recherche fondamentale.
Nos chercheurs ont développé des expertises uniques dans l’isolation et culture primaire de cellules pulmonaires à partir de biopsies bronchiques et ils ont développé des modèles tridimensionnels pour étudier les mécanismes du remodelage bronchique chez les asthmatiques. De plus, grâce à l’implication de nos cliniciens, nous avons une collection importante et de haute qualité de biopsies bronchiques obtenues de patients asthmatiques (légers, modérés et sévères) qui permettent de valider nos découvertes dans les cellules humaines et dans les modèles murins.
Nos chercheurs s’intéressent également aux médiateurs lipidiques dans la régulation de la réaction inflammatoire dans l’asthme. L’étude des gènes de susceptibilité de l’asthme repose sur une cohorte cas-témoin de 1000 individus caractérisés pour l’asthme et l’atopie et dont l’ADN est préservé à la biobanque de l’IUCPQ. Nos chercheurs sont des experts reconnus des modèles murins d’asthme qui permettent d’étudier les aspects pharmacologiques et de biologie cellulaire de cette maladie. Nous possédons également une expertise de la physiologie du muscle péribronchique qui amène un éclairage nouveau sur les mécanismes pathophysiologiques de l’asthme.
Hypertension pulmonaire et biologie vasculaire
Les travaux collaboratifs entre les chercheurs cliniciens et fondamentalistes font de cette équipe un exemple éloquent de recherche translationnelle et l’une des plus performantes au monde dans ce domaine. Le recrutement de deux chercheurs accroit notre capacité à mieux comprendre les mécanismes de développement de l’hypertension pulmonaire, en considérant notamment la composante systémique de cette pathologie. Nos chercheurs en HTP publient des travaux majeurs sur les mécanismes moléculaires de l’hypertension artérielle pulmonaire et ces découvertes sont mises à profit dans la mise en place de deux essais cliniques qui évalueront des traitements novateurs de cette maladie encore incurable. La recherche en hypertension pulmonaire bénéficie également d’une expertise en épidémiologie clinique qui mène à d’influentes méta-analyses dans ce domaine. Cette thématique de recherche bénéficie d’une importante clinique de maladies vasculaires qui permet le recrutement de sujets de recherche. La présence dans notre centre de recherche de spécialistes en échocardiographie et en résonnance magnétique permettra d’étudier de nouvelles modalités diagnostiques et d’évaluation thérapeutique. La recherche en HTP permet également de fructueuses collaborations interaxes au centre de recherche de l’IUCPQ.
Oncologie pulmonaire
Nos efforts pour établir une base de recherche durable en oncologie thoracique ont porté fruit. La clinique d’oncologie thoracique qui reçoit chaque année plus de 800 nouveaux cas de cancer pulmonaire est parfaitement configurée pour la recherche clinique. Nous avons mis sur pied une biobanque où sont recueillies les tumeurs pulmonaires réséquées dans notre milieu ainsi que du parenchyme pulmonaire non néoplasique adjacent et les données cliniques pertinentes. Cette biobanque d’une envergure unique (plus de 4000 tumeurs) nous permet non seulement d’étudier le cancer pulmonaire mais aussi les effets du tabac sur le parenchyme pulmonaire et éventuellement d’autres maladies associées au tabac telle la MPOC. Ce matériel qui offre une occasion unique de développement en génétique et pathologie moléculaire du cancer du poumon est mis en valeur par notre équipe qui fait preuve d’un leader incontestable en génétique du cancer du poumon et dans le développement de marqueurs moléculaires de la maladie. Ces travaux de recherche s’inscrivent dans le développement de la médecine personnalisée en cancer du poumon, un secteur en plein essor qui nous permettra à terme d’offrir des thérapies plus efficaces et moins toxiques offrant pour la première fois des perspectives de longévité et de qualité de vie pour les patients. Nos chercheurs mettent au point des techniques minimalement invasive de résection pulmonaire, participent aux efforts internationaux de dépistage du cancer pulmonaire et de stadification de la maladie. Les oncologues de l’IUCPQ sont également membres du RÉSOT (Réseau en oncologie thoracique) et de Q-CROC (Consortium de recherche en oncologie clinique du Québec) et collaborent avec le CCTG (Canadian Cancer Trials Group) et l’industrie pharmaceutique pour inclure des patients sur des protocoles de recherche clinique avec de nouvelles molécules. Des études rétrospectives sont également faites régulièrement pour tenter d’améliorer la qualité des soins aux patients.