Mise en place d’une plateforme pour innover dans des vaccins thérapeutiques à base de nanoparticules immunomodulatrices dérivées de lipides bactériens contre le cancer
Dans le cadre de son programme Innovations en technologies vaccinales, Médicament Québec soutient six activités de recherche collaborative alliant milieux universitaires et partenaires industriels. Découvrez le projet de Pr. Tabrizian portant sur une plateforme innovante de vaccins thérapeutiques .
Le cancer métastatique, responsable de près de 90 % des décès liés au cancer dans le monde, demeure un défi médical majeur. Sa complexité tient à l’hétérogénéité génétique des tumeurs, à la capacité des cellules cancéreuses d’échapper au système immunitaire et à leur grande adaptabilité. Les traitements conventionnels, comme la chirurgie, la radiothérapie ou la chimiothérapie, offrent peu de solutions contre les mécanismes de la métastase, ce qui mène souvent à des récidives et à un mauvais pronostic.
Face à ces limites, les vaccins thérapeutiques apparaissent comme une approche prometteuse en mobilisant le système immunitaire pour cibler directement les cellules cancéreuses. Toutefois, plusieurs obstacles persistent, notamment l’identification d’antigènes tumoraux pertinents et la mise au point de systèmes d’administration efficaces.
L’activité de la Pre Tabrizian vise à développer une plateforme innovante exploitant des nanoparticules lipidiques hybrides (hLNPs) dérivées de bactéries pour concevoir de nouveaux vaccins à base d’ARN contre le cancer. Ces hLNPs combinent des lipides d’origine bactérienne à des lipides synthétiques, offrant une meilleure biocompatibilité, stabilité et efficacité de livraison de l’ARN que les nanoparticules classiques. Elles peuvent aussi être produites à grande échelle grâce à des bactéries génétiquement modifiées, réduisant ainsi les coûts de fabrication et rendant possible le criblage à haut débit.
Pour y parvenir, l’activité intégrera de multiples plateformes pour le design, la caractérisation, l’évaluation et la validation des hLNPs, comprenant :
- Outils de conception assistée par intelligence artificielle et apprentissage automatique pour optimiser les formulations, identifier des tendances dans les données, réduire les processus d’essais-erreurs et prédire les performances des hLNPs.
- Analyses in vitro, in vivo et sur organes-sur-puce pour valider la stabilité, l’efficacité et l’activation du système immunitaire.
- Criblage à haut débit afin d’accélérer l’identification des formulations les plus prometteuses.
- Outils bioinformatiques couplés à l’apprentissage automatique pour affiner la sélection des candidats.
Cette approche multiplateforme intégrée permettra d’identifier rapidement les vaccins à base d’ARN les plus prometteurs et de faciliter leur passage vers les essais cliniques.
Ce projet rassemble une vaste équipe multidisciplinaire :
Chercheurs académiques :
- Maryam Tabrizian – Professeure titulaire, Génie biomédical, Université McGill
- Julia Valdemarin Burnier – Professeure adjointe, Université McGill,
- Guojun Chen – Professeur adjoint, Génie biomédical, Université McGill
- Thomas Duchaine – Professeur titulaire, Biochimie, Institut du cancer Goodman, Université McGill et directeur scientifique plateforme thérapeutique à ARNm
- Paul François – Professeur titulaire, Biochimie et médecine moléculaire, Université de Montréal IVADO & Mila
- Marc Lavertu – Professeur agrégé, Génie chimique, Polytechnique Montréal
- Sara Mahshid – Professeure adjointe, Génie biomédical, Université McGill
- Ian Watson – Professeur agrégé, Biochimie Université McGill
Partenaires industriels :
- Nanofacile, entreprise spécialisée en nanofabrication et en développement de matériaux innovants
- RNA Technologies & Therapeutics (RNA T&T), société experte en conception et optimisation de technologies à base d’ARN
- Beeta Biomed, entreprise axée sur la mise au point de solutions biotechnologiques appliquées à la santé
En combinant des approches de pointe en bioingénierie, en intelligence artificielle et en immunologie, cette activité a le potentiel de transformer la recherche et le développement de vaccins thérapeutiques contre le cancer et de positionner le Québec parmi les leaders mondiaux de ce domaine émergent.
Cette activité bénéficie du soutien du gouvernement du Québec par l’entremise de Médicament Québec, qui y investit 0,8 M$. À cette contribution s’ajoutent 0,4 M$ provenant de partenaires industriels, pour un investissement total de 1,2 M$.
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