Chercheur principal
Sébastien Tremblay
Université Laval – CERVO
Co-chercheur
Brian MacVicar
University of British Columbia
Projet de 1 464 765 $ sur 3 ans
- Soutenu par le CQDM par l’entremise du :
Ministère de l’Économie, de l’Innovation et de l’Énergie du Québec (MEIE) - Et des partenaires de cofinancement :
– RNA Technologies & Therapeutics (RNA T&T)
– CereCura Nanotherapeutics
– Fondation Brain Canada
Défi
L’acheminement des protéines thérapeutiques vers le cerveau constitue depuis longtemps un obstacle au développement de médicaments pour le système nerveux central (SNC). Les stratégies de remplacement ou de supplémentation en protéines sont prometteuses pour de nombreuses maladies cérébrales, qu’il s’agisse du remplacement d’enzymes pour les troubles lysosomaux neuronopathiques, de la supplémentation en facteurs de croissance pour la neurodégénérescence ou de l’immunothérapie à base de cytokines pour les cancers du cerveau. Cependant, la plupart des maladies cérébrales restent mal traitées, en partie à cause de l’incapacité à délivrer des protéines au cerveau avec une biodistribution adaptée à la maladie.
Solution
L’équipe du professeur Sébastien Tremblay (Université Laval-CERVO), en collaboration avec l’équipe du professeur Brian MacVicar (University of British Columbia ; UBC), relèvera le défi de l’administration de protéines cérébrales en utilisant des nanoparticules lipidiques (LNP) pour apporter aux cellules cérébrales le schéma directeur de l’ARNm qui code pour une protéine thérapeutique. Les produits LNP-ARNm ordonnent à la cellule hôte de sécréter la protéine souhaitée, qui se diffuse ensuite largement dans le cerveau, transformant ainsi les cellules cérébrales en « usines à protéines » à l’intérieur du cerveau lui-même.
Réalisations prévues/Retombées
Les cofinanceurs CereCura Nanotherapeutics Inc. et RNA Technologies and Therapeutics Inc. ont montré que la stratégie est viable chez les rongeurs, démontrant que cette technologie polyvalente peut délivrer de multiples protéines avec une distribution spatio-temporelle sans précédent dans le cerveau. En s’appuyant sur l’expertise du Prof. Sébastien Tremblay et de son Laboratoire de Neurochirurgie Translationnelle dans l’optimisation de l’administration d’agents thérapeutiques dans le cerveau des primates non humains (PNH) et celle du Prof. Brian MacVicar à UBC dans les modèles murins de maladies neurologiques, cette équipe multidisciplinaire 1) démontrera la faisabilité de l’administration de protéines induite par l’ARN-LNP dans le cerveau des PNH, 2) optimisera la séquence d’ARNm d’un produit candidat principal en utilisant des modèles in vitro et 3) validera sa thérapie dans un cas d’utilisation spécifique (maladie lysosomale neuronopathique).
De plus, la combinaison de l’expertise de la compagnie montréalaise RNA technologies and Therapeutics en design et optimisation des séquence d’ARN, synthèse d’ARN de très haute qualité (préclinique et clinique), développement de formulation lipidiques et modification de surface de LNP pour ciblage spécifique avec l’expertise du centre de développement du LNP de Vancouver permettra de se rapprocher des premiers essais chez l’humain et apportera ainsi de l’espoir aux Québécois et aux Canadiens souffrant de maladies cérébrales débilitantes.