Lauréats
 

Subvention : Bourse de nouveau chercheur KRESCENT 
Institution : Université McGill
Année : 2020-2023

Titre de l'étude : Utilisation d’une approche globale pour étudier les causes génétiques de la maladie rénale chronique

Biographie
Thomas Kitzler est professeur adjoint au Département de génétique humaine de l’Université McGill et généticien clinique à la Division de génétique médicale du Centre universitaire de santé McGill (CUSM). Il a récemment été nommé scientifique junior dans le cadre du Programme en santé de l’enfant et en développement humain (Centre de la biologie translationnelle) à l’Institut de recherche du CUSM. Le Dr Kitzler concentre ses travaux sur l’étude des causes génétiques de la maladie rénale chronique. Il souhaite plus précisément élaborer de nouvelles stratégies de prévention et de traitement reposant sur l’association des données de séquençage de l'exome entier de patients atteints d’une maladie rénale chronique en appliquant la technique d'édition génomique CRISPR/Cas9 dans des modèles cellulaires de patients et des modèles de poisson-zèbre. Diplômé de l’Université médicale de Graz, en Autriche, le Dr Kitzler a consacré plusieurs années à la recherche clinique et fondamentale sur la maladie rénale chronique au Renal Research Institute, à New York, et à l’Université McGill, à Montréal. Au terme de son programme de résidence au CUSM, il a poursuivi des études postdoctorales en néphrogénétique au Boston Children’s Hospital de la Harvard Medical School pendant deux ans, avant de revenir à Montréal.  

Résumé vulgarisé du projet de rechercheLa maladie rénale chronique affecte considérablement la santé de la population dans son ensemble et exerce une pression énorme sur le système de santé public. Un Canadien sur dix est touché par cette maladie, qui risque d’évoluer vers l’insuffisance rénale terminale. Chez l’enfant, environ 20 % des cas seraient d'origine génétique; ce pourcentage est estimé à environ 10 % chez l’adulte. Les gènes constituent la base et les unités fonctionnelles de l’hérédité, et la plupart d’entre eux fournissent les instructions nécessaires à la fabrication de molécules appelées protéines. On entend par maladie génétique toute affection causée par une anomalie dans le bagage génétique d’un individu. Ces anomalies sont souvent comparées à des fautes d’orthographe dans une phrase. Si la « faute » survient dans un gène contenant les instructions pour fabriquer une protéine essentielle à la fonction rénale, elle peut provoquer une maladie rénale génétique. Chez l’enfant, cette affection s’avère particulièrement tragique et se traduit souvent par une perte totale de la fonction rénale. Lorsque les reins n’arrivent plus à faire leur travail, une certaine forme de dialyse (une méthode qui sert à filtrer les toxines du sang) ou la greffe de rein constituent les seuls traitements disponibles. La greffe de rein constitue l’option à privilégier, puisqu’elle offre aux patients des résultats beaucoup plus concluants et une meilleure qualité de vie que la dialyse, mais le nombre de donneurs ne suffit malheureusement pas à combler les besoins. En 2017, plus de 200 patients sont décédés dans l’attente d’une greffe d’organe. Ce constat rend d’autant plus urgent de repérer rapidement les patients qui présentent un risque de maladie rénale et de mettre au point de nouveaux traitements visant à prévenir la détérioration complète de la fonction rénale. 

De nouvelles techniques, comme le séquençage de l’exome entier, qui permettent d’analyser des centaines de milliers de gènes en même temps, ont mis en lumière un grand nombre de nouvelles causes génétiques de la maladie rénale. Cela dit, comme l’effet de l’anomalie génétique sur la fonction de la protéine n’est pas toujours évident, le diagnostic demeure incertain chez de nombreux patients. Il faut souvent évaluer la fonction de la protéine dans le cadre d’expériences sur des cellules humaines ou des modèles animaux pour mieux saisir les conséquences de cette « faute ». Le projet de recherche du Dr Kitzler vise à améliorer le diagnostic de la maladie rénale génétique et la compréhension de ses mécanismes. Grâce aux nouvelles technologies, il est maintenant possible de manipuler des gènes à l’intérieur de cellules ou de modèles animaux et d’étudier directement l'effet de ces anomalies génétiques sur la fonction de la protéine. L’objectif est de mieux cerner le rôle de trois gènes nouvellement identifiés dans la maladie rénale, mais également à en découvrir d’autres par le séquençage de l’exome entier. Le Dr Kitzler utilisera ensuite des modèles cellulaires et animaux de maladie rénale, notamment le modèle de poisson-zèbre, pour mieux comprendre comment les « fautes d’orthographe » présentes dans ces gènes peuvent causer une maladie rénale. Ces mêmes modèles serviront plus tard à la recherche de nouveaux traitements médicamenteux.