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Plateforme de l’Ontario sur l’épigénomique du cerveau

Chef d'équipe 
  • Art Petronis, University of Toronto/CAMH
Membres de l'équipe :
  • Cathy Barr, Toronto Western Hospital
  • Andrew Lim, Sunnybrook Health Sciences Centre
  • Freda Miller, University of Toronto
  • Nathalie Berube, University of Western Ontario
  • Lennard Niles, McMaster University
  • Michael Poulter, Robarts Research Institute
  • Ian Weaver, Dalhousie University
  • Stephen Matthews, University of Toronto
  • Vincenzo De Luca, Centre for Addiction and Mental Health
  • Centre for Addiction and Mental Health

Aperçu du projet

L’une des frontières de la neuroscience consiste à élucider la dynamique moléculaire des fonctions cérébrales. Outre la modulation génétique et environnementale, le cerveau est aussi soumis à des mécanismes épigénétiques. Il s’agit d’altérations chimiques au bagage génétique qui régulent l’expression des gènes en réaction à des facteurs internes et externes. D’ailleurs, les facultés d’apprentissage et la mémoire sont tributaires des caractéristiques épigénétiques du cerveau et de leur influence sur l’autisme, la schizophrénie ainsi que la maladie d’Alzheimer. Dans cette perspective, il importe de cerner la dynamique du cerveau normal et malade d’un point de vue épigénétique. Ce domaine de recherche fait preuve d’un engouement certain au pays, puisqu’on répertorie plus de 4 000 articles scientifiques provenant de chercheurs canadiens. Cet intérêt suscite donc une demande pour une infrastructure spécialisée et coordonnée afin de remédier aux goulots d’étranglement en recherche, d’améliorer les collaborations et de réduire les coûts. La Plateforme de l’Ontario sur l’épigénomique du cerveau comble ce manque de trois manières. Premièrement, le profil épigénétique des différents types de cellules varie considérablement, ce qui complique l’étude d’organes complexes comme le cerveau, car celui-ci présente une mosaïque de populations cellulaires. Pour y remédier, l’équipe du Dr Petronis parvient à isoler avec précision de petites régions homogènes du cerveau à l’aide d’un procédé de microdissection par capture au laser. Deuxièmement, les chercheurs ont accès à une technologie de séquençage d’ADN de prochaine génération, car ils disposent d’un système Illumina HiSeq 2500. Celui-ci offre un bon rapport qualité-prix pour générer rapidement des données précises à haut débit. Troisièmement, la plateforme remédie au fait que l’analyse des données coûte maintenant plus cher que les expériences en soi. Les chercheurs offrent donc un ensemble de données de référence sur l’épigénomique du cerveau qui ont été traitées de façon uniforme. De plus, ils donnent libre accès aux logiciels qui servent à générer et à analyser ces données. Grâce à leurs travaux, d’autres groupes seront en mesure de traiter leurs propres résultats efficacement et de façon homogène, favorisant ainsi la standardisation et la collaboration entre chercheurs.