Un étudiant de Harvard travaille avec un laboratoire de l’Université Queen’s pour concevoir un dispositif de dépistage rapide des agents pathogènes qui causent la maladie de Lyme et d’autres maladies transmises par les tiques
Indumathi Prakash, une étudiante de premier cycle de 21 ans à l’Université Harvard, travaille à distance à partir de la maison sous la direction du Dr Robert Colautti, qui dirige un laboratoire de l’Université Queen’s consacré à l’étude de la génétique et des invasions biologiques. Prakash aide à développer un dispositif unique en son genre pour extraire et purifier rapidement l’ADN des tiques sur le terrain dans le cadre d’un projet de détection rapide des agents pathogènes à l’aide du séquençage de gènes sur place.
La recherche fait partie d’un projet plus vaste (myLyme.ca), visant à éliminer les diagnostics erronés de la maladie de Lyme en intégrant les histoires personnelles des patients avec des outils de pointe dans le séquençage et le calcul du génome.
Le dispositif conçu par Prakash emprisonne une tique dans un petit récipient où une seringue spéciale extrait son ADN, qui peut ensuite être utilisé dans un kit de test rapide pour identifier des agents pathogènes spécifiques ou dans un séquenceur de gènes portable pour caractériser l’ensemble du microbiome. L’approche devrait fournir une identification positive des bactéries nocives en quelques heures, par rapport aux 24 à 48 heures qu’il faut généralement lorsque les tiques soupçonnées d’être porteuses de la maladie sont envoyées à un laboratoire pour analyse.
« L’idée de base est que lorsque les patients sont mordus par une tique porteuse d’une maladie, plus tôt ils sont traités, meilleur est le résultat », explique le Dr Colautti, notant que l’objectif à long terme du projet est de permettre de tester les tiques dans un environnement de terrain, comme une clinique médicale ou un milieu hospitalier.
Alors que les tiques du chevreuil continuent d’apparaître en plus grand nombre dans tout l’Ontario, le gouvernement provincial avertit les gens de vérifier leur peau et leurs vêtements après avoir passé du temps à l’extérieur, car les parasites restent généralement attachés à la peau après avoir mordu pendant une période allant jusqu’à 10 jours.
Si l’on en trouve un, il est recommandé de l’enlever doucement avec une pince à épiuer et de le mettre dans un récipient scellé au congélateur, après quoi il peut être envoyé pour analyse. Un traitement courant pour une personne mordue par une tique infectée est une forte dose d’antibiotiques.
Un diagnostic rapide évite la résistance aux antibiotiques et aux bactéries
Le problème, dit le Dr Colautti, est que certains médecins attendent trop longtemps pour traiter une infection, tandis que d’autres prescrivent des antibiotiques par mesure de précaution plutôt que d’attendre les résultats de laboratoire pour confirmer la présence de la maladie de Lyme.
« Une forte dose d’antibiotiques est logique du point de vue du traitement d’un patient individuel, mais s’il s’avère que vous n’avez pas été infecté, il y a des préoccupations concernant la surutilisation des antibiotiques et le potentiel de promouvoir l’évolution des bactéries résistantes aux antibiotiques dans l’environnement », explique-t-il. « Notre objectif ultime est de fournir un outil de dépistage des tiques au point de service pour s’assurer que les médecins ont l’information dont ils ont besoin à portée de main pour prendre la meilleure décision pour le patient à ce moment-là. »
La nouvelle approche, qui fait partie d’une collaboration plus large entre les spécialistes des sciences naturelles, de la santé et des sciences sociales appelée The MyLyme Project (myLyme.ca), facilitera également le dépistage rapide des tiques dans d’autres contextes tels que les parcs, les propriétés privées ou les cabinets vétérinaires, afin d’évaluer plus en profondeur leurs risques, ajoute-t-il.
« La maladie de Lyme est un problème croissant au Canada et nous sommes encore en train d’en apprendre davantage à ce sujet », dit le Dr Colautti. « À l’heure actuelle, nous dépistons régulièrement les tiques en laboratoire à la recherche d’agents pathogènes connus, mais il est également possible que de nouveaux agents pathogènes soient introduits et cette approche nous aidera également à les identifier rapidement. »
Stage international dans le confort de la maison
Prakash est l’un des 1 075 étudiants — du Brésil, de la Chine, de la France, de l’Allemagne, de Hong Kong, de l’Inde, du Mexique, de Taïwan, de la Tunisie, de l’Ukraine, du Royaume-Uni et des États-Unis — qui participent aux Mitacs Stage de recherche Globalink cet été pour aider à résoudre des problèmes complexes dans un éventail de secteurs de l’industrie, des soins de santé et du bien-être, à la robotique, à la technologie et à l’environnement.
Conçu pour favoriser les liens de recherche internationaux et stimuler l’économie du Canada, le stage de 12 semaines implique normalement de se rendre au travail aux côtés de chercheurs canadiens, mais en raison de la pandémie de COVID-19, le programme de cet été se déroule à distance.
Le stage de Prakash fait partie d’un partenariat entre Mitacs et Fulbright Canada, signé en 2019, qui réunira jusqu’à 75 étudiants de premier cycle américains de niveau supérieur sur trois ans pour mener des recherches au Canada dans le cadre du programme Mitacs Globalink.
L’expérience personnelle avec la maladie de Lyme mène à la recherche
Malgré la distance, Prakash dit que la possibilité de participer au programme lui offre de nouveaux défis scientifiques. Après avoir reçu un diagnostic de maladie de Lyme dans son enfance, elle a également un intérêt personnel dans la prévention des maladies transmises par les tiques.
« Malheureusement, dans mon cas, j’ai souffert d’arthrite comme complication de la maladie de Lyme pendant six ans. Cette expérience m’a fait réfléchir à ce que je pouvais faire pour aider à empêcher que cela n’arrive aux autres », dit Prakash. « C’est vraiment cool de travailler sur un problème qui me fait sortir des sentiers battus et être créatif. »
Bien qu’elle préfère faire l’expérience directe du Canada, Prakash se connecte avec ses pairs au laboratoire de l’Université Queen’s chaque semaine par le biais d’appels vidéo réguliers. Ce sont des prototypes d’impression 3D à tester et à fournir des commentaires afin qu’elle puisse affiner la conception. L’objectif est de finaliser un prototype d’appareil d’ici la fin de son stage en août.
Selon son superviseur, le programme a contribué à améliorer les résultats de la recherche. Cela a également donné à Prakash l’occasion de réseauter virtuellement avec d’autres étudiants participants à Globalink du monde entier.
« Le programme Mitacs Globalink est un excellent moyen d’exposer les étudiants canadiens à des chercheurs de premier ordre de différentes régions du monde qui apportent des perspectives et des expériences de vie différentes à leur travail », dit M. Colautti. « La capacité de collaborer avec certains des étudiants les plus brillants, les plus créatifs et les plus énergiques disponibles dans le monde entier nous aide à atteindre nos objectifs de recherche plus rapidement.
Les programmes de Mitacs reçoivent du financement de précieux partenaires partout au Canada. Nous remercions le gouvernement du Canada, le gouvernement de l’Alberta, le gouvernement de la Colombie-Britannique, Research Manitoba, le gouvernement du Nouveau-Brunswick, le gouvernement de Terre-Neuve-et-Labrador, le gouvernement de la Nouvelle-Écosse, le gouvernement de l’Ontario, Innovation Î.-P.-É., le gouvernement du Québec, le Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies, le gouvernement de la Saskatchewan et le gouvernement du Yukon de nous avoir aidés à favoriser l’innovation et la croissance économique partout au pays.
Nous sommes également reconnaissants envers nos partenaires internationaux. En 2021-2022, Mitacs est heureuse de travailler avec des partenaires de l’Australie, de la Belgique, du Brésil, de la Chine, de la Colombie, de la France, de l’Allemagne, de Hong Kong, de l’Inde, d’Israël, du Japon, de la Corée, du Mexique, de Singapour, de Taïwan, de la Tunisie, de l’Ukraine, du Royaume-Uni et des États-Unis pour soutenir Globalink (voir la liste complète des partenaires de l' Stage de recherche Globalink et l' Bourse de recherche Globalink).
Avez-vous un défi commercial qui pourrait bénéficier d’une solution de recherche ? Si c’est le cas, communiquez avec Mitacs dès aujourd’hui pour discuter des possibilités de partenariat : BD@mitacs.ca
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