INRS: la multidisciplinarité au service de la lutte contre la toxoplasmose

Émilie Corriveau Collaboration spéciale
La professeure Maritza Jaramillo et son associé de recherche, Louis-Philippe Leroux
Photo: Julie Robert INRS La professeure Maritza Jaramillo et son associé de recherche, Louis-Philippe Leroux

Ce texte fait partie d'un cahier spécial.

Professeure à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), Maritza Jaramillo a eu le bonheur d’apprendre cet été que les Instituts de recherche en santé du Canada lui accordaient une subvention de 700 000 $. Avec son équipe multidisciplinaire, la chercheuse a développé un projet de recherche unique qui permettra de mieux comprendre les fondements biologiques de la toxoplasmose congénitale, une maladie infectieuse grave causée par le parasite intracellulaire Toxoplasma gondii.

« Notre objectif ultime, c’est de contribuer à contrecarrer les dommages que ce parasite provoque soit avec des médicaments, soit par immunothérapie », lance avec conviction la professeure Jaramillo.

Touchant plus du tiers de la population mondiale, la toxoplasmose est particulièrement répandue dans certains pays d’Amérique du Sud, d’Afrique et d’Europe. Dans le Grand Nord canadien, essentiellement chez les Autochtones, sa prévalence avoisine les 60 %.

C’est le parasite T. gondii qui en est responsable. Celui-ci a l’étonnante capacité d’infecter n’importe quelle cellule nucléée d’animaux au sang chaud, dont les humains. Ces derniers contractent souvent l’infection au contact d’excréments de chats au moment de changer la litière, mais ils peuvent aussi le faire en ingérant de la viande crue, de l’eau ou par le biais de sols contaminés.

Pratiquement inoffensive pour les gens en bonne santé, la toxoplasmose peut s’avérer grave pour les personnes dont le système immunitaire est affaibli.

« Lorsqu’on est immunosupprimé — c’est le cas par exemple de patients atteints de cancers qui suivent une chimiothérapie, de patients atteints du VIH et de gens qui viennent de subir une transplantation —, on est beaucoup plus susceptible de développer des pathologies reliées à cette infection. Celles-ci peuvent mener jusqu’à la mort », précise la chercheuse de l’INRS.

Les femmes enceintes sont aussi vulnérables à la toxoplasmose. Lorsqu’elles contractent la maladie pendant leur grossesse, il arrive qu’elles transmettent le parasite au fœtus ; on parle alors de toxoplasmose congénitale. Celle-ci peut notamment entraîner une fausse couche, une naissance prématurée ou des anomalies congénitales graves, comme la cécité, l’hydrocéphalie et le retard mental.

« Malheureusement, il n’existe pas de vaccin efficace, et les traitements disponibles sont tératogènes, donc ils ne sont pas administrés aux femmes enceintes. On ne sait pas encore comment empêcher que le parasite soit transmis au fœtus. C’est pourquoi il faut continuer à faire des recherches », souligne la professeure.

Mieux comprendre les interactions de T. gondii

Grâce à la subvention qu’ils viennent d’obtenir, Maritza Jaramillo et ses collaborateurs pourront étudier de près les mécanismes moléculaires sous-jacents à la transmission du parasite T. gondii de la mère au bébé.

« Le but du projet est d’essayer de comprendre comment le parasite arrive à survivre et à changer les fonctions du placenta humain avant d’être transmis au fœtus », résume la chercheuse.

« Ce qui nous intéresse particulièrement, c’est de voir comment le parasite va moduler l’expression génétique à travers une manipulation des ARN de l’hôte », ajoute Louis-Philippe Leroux, post-doctorant et associé de recherche.

Pour y parvenir, les chercheurs auront notamment recours à des cellules placentaires humaines, des trophoblastes, lesquelles sont essentielles à l’implantation de l’embryon et au développement du fœtus. Ils infecteront celles-ci avec T. gondii et observeront les changements qui surviendront sur les plans de la stabilité et de la traduction de l’ARN.

Grâce à une collaboration avec l’Université de Montréal et le CHU Sainte-Justine, ils pourront également employer des échantillons cliniques de femmes enceintes atteintes de toxoplasmose de même que des échantillons de donneuses en santé. Les tissus placentaires des premières seront analysés et permettront de comparer ce qui est observé en laboratoire avec ce qui survient chez les personnes infectées. Ceux des femmes bien portantes seront pour leur part utilisés pour construire un modèle tridimensionnel ex vivo qui mimera l’architecture du placenta.

« On va infecter ces tissus-là et on va pouvoir observer à plus grande échelle, dans différentes populations, comment le parasite interagit avec le placenta », précise la professeure.

Un projet unique

L’équipe de la professeure Jaramillo est la seule au Canada à s’intéresser aux mécanismes qu’utilise T. gondii pour reprogrammer de manière sélective la traduction des ARN messagers de la cellule hôte infectée.

« L’étude des ARN dans un contexte de maladie infectieuse parasitaire n’est vraiment pas commune. On est parmi les seuls dans le monde à travailler sur ce genre de sujets », indique M. Leroux.

D’après Mme Jaramillo, un tel projet n’aurait jamais pu voir le jour sans la participation de précieux collaborateurs. Elle souligne l’importante contribution de son associé de recherche, M. Leroux, celle de Visnú Chaparro, un étudiant au doctorat qui œuvre au sein de son équipe et celle de Sophie Chagneau, une ancienne étudiante.

« Deux autres étudiants au doctorat se joindront bientôt à nous, ajoute-t-elle. Aurore Lebourg et Andrés Felipe Díez Mejía. »

Elle signale également que les chercheuses Sylvie Girard et Isabelle Boucoiran, du Centre hospitalier universitaire Sainte-Justine, la professeure Kathy Vaillancourt, de l’INRS, le professeur Carlos Reyes-Moreno, de l’Université du Québec à Trois-Rivières, et le chercheur Ola Larsson, de l’Institut Karolinska (Suède), sont des partenaires-clés.

« On a formé un beau réseau de collaborateurs, soutient-elle. Nous avons tous des spécialités différentes qui se complètent parfaitement. »

Donner au suivant

Originaire de Colombie, un pays où la toxoplasmose congénitale constitue un enjeu de santé important, la professeure Jaramillo espère pouvoir mettre à profit ses connaissances pour aider ses collègues d’Amérique du Sud à limiter les dommages causés par T. gondii.

« Je suis en contact avec mon alma mater, confie-t-elle. J’ai déjà des plans avec des collaboratrices de l’Université nationale à Bogota et à Medellín pour continuer à travailler avec elles sur la toxoplasmose et d’autres maladies parasitaires. »

La professeure Jaramillo souhaite aussi faciliter les échanges entre les antennes de l’Université nationale de Colombie et l’INRS pour que des étudiants colombiens puissent venir étudier auprès d’elle et ses collègues de l’Institut.

« Là-bas, il y a beaucoup de talents et de savoirs, mais beaucoup moins de ressources, conclut-elle. Mon but, c’est de créer un programme d’échange entre l’INRS et deux universités en Colombie pour pouvoir promouvoir la recherche sur les maladies parasitaires et la formation des nouvelles générations de scientifiques. »