Toronto Star : Nouvelle approche de l’Ebola, le SRAS mène à un prix de recherche

Wei Zhang pense qu’il pourrait un jour décrocher un emploi à temps plein dans une université de taille moyenne.

Mais le jeune postdoctorant affirme que son domicile actuel, au Donnelly Centre for Cellular and Biomolecular Research de l’Université de Toronto, est probablement hors de sa portée menant à la permanence.

« L’U of T est un peu trop difficile pour moi, je pense », dit Zhang, 34 ans. « Ils voudraient plus (probablement) des gens de Harvard ou du MIT. »

La modestie est une bonne chose en science, affirme Sachdev Sidhu, un biologiste moléculaire de premier plan au centre. Mais dans le cas de Zhang, dit Sidhu, c’est complètement mal placé.

« Il est trop humble », dit Sidhu, un enquêteur principal de Donnelly et l’un des mentors clés de Zhang à l’établissement de College St.

En effet, Zhang sera honoré lundi à la Galerie nationale du Canada d’Ottawa par un prix Mitacs pour l’innovation exceptionnelle réalisé par un étudiant postdoctorant. Ses analyses sur la lutte contre des virus mortels comme Ebola ou le SRAS sont ce qui l’a fait se démarquer.

Les prix sont remis par Mitacs, un organisme sans but lucratif qui promeut des liens innovants entre environ 60 universités, des milliers d’entreprises et les gouvernements fédéral et provinciaux à travers le pays.

Le prix de Zhang, l’un des sept remis lors de la cérémonie d’Ottawa, est accompagné de 500 $ mais d’un immense prestige pour les récipiendaires, explique Sidhu, qui a aidé à nommer son apprenti.

Sous la tutelle de Sidhu et du scientifique principal de Donnelly, Jason Moffat, Zhang travaille avec de petites protéines appelées ubiquitines.

Conformément à leur nom, ces courtes chaînes d’acides aminés sont omniprésentes, présentes dans presque tous les tissus végétaux et animaux — remplissant une multitude de fonctions essentielles à la protection et au bien-être de leurs cellules constitutives.

Par exemple, certaines ubiquitines agissent comme des collecteurs d’ordures. Ils aident à marquer et à éliminer d’autres protéines cellulaires qui ont rempli leurs fonctions naturelles et qui ne sont plus nécessaires, explique Zhang. Zhang a dirigé d’importantes collaborations multicentriques qui ont cherché à manipuler ces fonctions d’ubiquitine pour lutter contre le cancer et d’autres maladies.

Ces efforts ont donné lieu à plusieurs articles révolutionnaires, publiés dans des revues importantes, explique Sidhu, qui qualifie Zhang de « leader naturel ».

Mais le prix Mitacs de Zhang reconnaît ses recherches actuelles et son intuition novatrice — que les ubiquitines pourraient être utilisées pour combattre des maladies virales émergentes et mortelles.

Les stratégies pour lutter contre des agents pathogènes tels qu’Ebola, le SRAS et le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) se sont principalement concentrées sur le développement de vaccins. Mais les vaccins ne protègent que les personnes en bonne santé, dit Zhang.

« Pour les personnes infectées par les virus ... il n’y a aucun traitement », dit-il. « Il n’y a pas eu de progrès depuis longtemps. »

Dans une percée conceptuelle, Zhang a cherché à utiliser une autre fonction des ubiquitines — leur rôle d’agents antiviraux — pour développer des remèdes potentiels.

Lorsque les virus envahissent, ils envoient leur propre armée de protéines pour bloquer les défenses antivirales de la cellule hôte — neutralisant spécifiquement les ubiquitines utilisées par la cellule pour guider la contre-attaque.

« L’ubiquitine est nécessaire pour activer la réponse virale d’une cellule », explique Sidhu. « Les virus produisent des protéines qui éliminent ou inhibent cette réponse. »

Dans le laboratoire de Donnelly, Zhang développe des ubiquitines synthétiques pour contrer cette vague virale. Ses ubiquitines modifiées sont conçues pour cibler les segments vulnérables des protéines virales, laissant intact le système immunitaire naturel de la cellule pour repousser les germes envahissants.

Jusqu’à présent, les ubiquitines développées en laboratoire par Zhang ont été utilisées pour éradiquer le MERS et la fièvre du Congo — qui ont des taux de mortalité de 40% — dans des cultures cellulaires humaines.

Et ces résultats se sont avérés si prometteurs qu’une start-up — Ubiquitech — a été lancée pour commercialiser et faire progresser la recherche.

Sidhu met en garde que des protéines comme les ubuiquitines sont notoirement difficiles à délivrer sous forme de médicaments dans les tissus vivants. Mais il affirme que les petites molécules — qui produisent des produits pharmaceutiques plus efficaces — peuvent être conçues pour imiter leurs actions antivirales.

Ces médicaments, s’ils apparaissent, sont probablement dans une décennie, dit Zhang. Mais les plantes, qui peuvent être génétiquement modifiées pour produire leurs propres ubiquitines antivirales, pourraient faire partie de la nouvelle stratégie dans un avenir proche, dit Sidhu.

Zhang est né en Chine et a fait ses études de premier cycle à Pékin avant d’obtenir son doctorat à l’Université de Toronto. Il a deux enfants nés au Canada.

Son intérêt pour les virus est né de gros titres effrayants des dernières années.

« Nous avons remarqué aux nouvelles qu’il y a beaucoup de nouveaux virus (qui) apparaissent de nulle part — Ebola, dengue », dit-il. « C’est la grande image (à peu près) de notre intérêt à créer de nouvelles stratégies antivirus. »

-Joseph Hall, Toronto Star