En déterminant les gènes affectés par une exposition à un produit chimique et en examinant leur réponse, les chercheurs de l'IRDG peuvent mettre au point une méthode plus rapide, plus précise et plus économique pour prévoir la toxicité potentielle du produit en question ainsi que son seuil de toxicité. (illustration : C. Yauk/J. Buick)
Description détaillée de l'image avec les étapes des tests axés sur la toxicité
- Liste des gènes affectés par l'exposition au produit chimique
- Extraction des biomarqueurs prédictifs et des voies mises en jeu
- Modélisation de la relation dose-effets?
- À partir de quelle dose les effets apparaissent-ils?
- Niveaux d'exposition chez l'humain?
- Évaluation des risques
Grâce au soutien financier apporté dans le cadre de l'Initiative de recherche et développement en génomique (IRDG) du gouvernement du Canada, les chercheurs de Santé Canada consolident aujourd'hui le statut de pionnier du Canada dans l'application de la génomique à la gestion sécuritaire des produits chimiques potentiellement dangereux, un domaine nouveau promis à un développement considérable.
Combler le manque de connaissances à l'échelle mondiale
Bien que des dizaines de milliers de produits chimiques soient présents dans l'environnement à l'échelle mondiale, seule une petite fraction d'entre eux a été testée pour déterminer le risque qu'ils présentent pour notre santé; la raison principale étant que les méthodes actuelles de test, qui utilisent des animaux, sont lentes et coûteuses. Comme l'explique Francesco Marchetti (Ph. D.), chercheur à Santé Canada, « si l'on se contente des méthodes conventionnelles, il faut des mois et parfois des années pour déterminer le risque sanitaire potentiel d'un produit chimique ».
Tirant profit de près de deux décennies de recherche à Santé Canada financées par l'IRDG sous la supervision de Carole Yauk (Ph. D.) — maintenant à l'Université d'Ottawa — M. Marchetti dirige aujourd'hui un projet qui vise à démontrer comment les dernières techniques de pointe en génomique pourraient révolutionner les tests axés sur la toxicité.
S'assurer une vue d'ensemble
« Ces technologies nous permettent d'examiner simultanément plusieurs milliers de gènes et de déterminer les conséquences de l'exposition à un produit chimique au lieu de nous obliger à observer les gènes un par un, explique M. Marchetti. Elles nous apportent donc des renseignements essentiels, car les gènes opèrent en groupe, dans ce qu'on appelle les voies génétiques, pour accomplir leurs fonctions au sein de cellules. En observant tous les gènes à la fois, nous pouvons dorénavant déterminer l'évolution de ces interactions génétiques sous l'effet de l'exposition à un produit chimique. »
Des méthodes plus rapides, plus précises et plus économiques
Pour mieux comprendre ce type de modification, les chercheurs ont trouvé un certain nombre de biomarqueurs toxicogénomiques qui sont associés à des impacts négatifs sur la santé. « En observant lesquels de ces biomarqueurs ont été activés, nous pouvons prévoir précisément les effets sanitaires d'un produit chimique après exposition, continue M. Marchetti. Les résultats ainsi obtenus sont plus précis, beaucoup plus rapides et reviennent moins chers que ceux obtenus avec les tests traditionnels. »
Reconnaissance internationale
Tout en avançant la recherche actuelle, M. Marchetti n'oublie pas de reconnaître les travaux fondateurs de ses prédécesseurs.
Par exemple, « les travaux de Mme Yauk (Ph. D.), ma collègue, qui a dirigé une série de projets financés par l'IRDG à Santé Canada, ont largement contribué à positionner le Canada comme un leader de la toxicogénomique, rappelle M. Marchetti. Sa nomination au poste de présidente du comité d'experts du Programme national de toxicologie des États-Unis pour le développement de la modélisation de la relation dose-effet par la génomique reflète la solide stature scientifique qu'elle a acquise pour elle-même et le Canada. »
M. Marchetti explique que les investissements de l'IRDG dans le domaine de la recherche en toxicogénomique à Santé Canada ont également été fondamentaux pour la mise en place d'importantes collaborations internationales qui selon lui bénéficient aujourd'hui grandement au Canada. En effet, elles aident le pays à se positionner favorablement sur la scène internationale, à accéder aux connaissances acquises par de nombreux autres pays et à accélérer les progrès qui permettent une gestion nationale plus sécuritaire des produits chimiques potentiellement dangereux.