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Marc A. Gauthier

De meilleurs produits biologiques

pour de meilleurs traitements

Intérêts de recherche

 

Projet de recherche en biotechnologie (doctorat et postdoctorat)

Recherche et développement pour la production d'anticorps monoclonaux (PDF)

 

English (Research interests)

Les avancées majeures en médecine, fruits de la recherche en chimie et en biologie, améliorent considérablement notre qualité de vie. Le coût croissant des soins, qui nuit à la capacité des professionnels de la santé au Québec et au Canada de traiter efficacement les maladies, motive l’élaboration de traitements moins dispendieux, plus efficaces, voire personnalisés. L’idée que les problèmes de coût et d’efficacité des médicaments puissent être réglés par l’utilisation de biomolécules telles que les protéines ou les acides nucléiques (appelés les « produits biologiques ») comme médicaments, et comme tremplins pour la découverte et le développement d’autres médicaments, fait de plus en plus consensus au sein du secteur pharmaceutique. C’est en partie parce que la complexité chimique et structurelle des biomolécules permet, par exemple, aux enzymes de catalyser efficacement des réactions spécifiques, aux anticorps monoclonaux de se lier étroitement aux molécules cibles et aux acides nucléiques de modifier sélectivement les niveaux d’expression des protéines. Cela s’explique aussi par les outils de séquençage de l’ADN, le criblage d’énormes chimiothèques de protéines et la production de masse de molécules de plomb optimisées, maintenant tous des réalités. Actuellement, environ 25 % de tous les nouveaux médicaments approuvés par la Food and Drug Administration sont des peptides ou des protéines, et les marchés mondiaux des anticorps monoclonaux thérapeutiques (58 milliards de dollars d’ici 2016) et des enzymes (3,9 milliards de dollars d’ici 2017) sont énormes. De plus, le domaine autrefois délaissé de la thérapie génique est devenu un terreau fertile, avec 11 sociétés ayant amassé au moins 618 millions de dollars auprès de sociétés de capital-risque et des marchés publics depuis le début de 2013 (Forbes.com). Cependant, à titre de classes de molécules, les protéines et les acides nucléiques souffrent de carences inhérentes limitant leur efficacité thérapeutique. D’abord, les protéines, même les plus grosses, se replient en structures compactes rapidement éliminées de l’organisme par filtration rénale dans les deux jours suivant l’administration systémique. Ensuite, de nombreuses protéines dérivées d’organismes non humains ont le potentiel d’induire une réponse immunitaire allant de la légère allergie au choc anaphylactique. Troisièmement, il est compliqué de garder les acides nucléiques intacts jusqu’à l’intérieur des cellules en raison de leur difficulté à traverser les membranes cellulaires. Enfin, les protéines et les acides nucléiques sont des molécules sensibles sujettes à l’hydrolyse et pouvant être digérées par les enzymes.
 
Le groupe de Marc. A. Gauthier se consacre principalement au problème de l’utilisation de produits biologiques à des fins thérapeutiques.
(voir la section Projets en cours)
 
1) Concevoir de nouveaux types de liens covalents dynamiques répondant aux microenvironnements locaux dans l’organisme, ce qui ouvrirait la porte au transport d’un médicament directement dans les tissus malades, où il serait libéré.
 
2) Élaborer de nouvelles approches pour protéger les protéines thérapeutiques (contre l’organisme) sans compromettre leur activité médicamenteuse.
 
3) Développer de nouvelles technologies afin d’intégrer des propriétés souhaitables à de nouveaux médicaments.
 
4) Explorer de nouvelles possibilités de synthétiser et d’activer des bioconjugués thérapeutiques en utilisant des sources émergentes de rayonnement non ionisant.

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