La bourse d'études postdoctorales H.L. Holmes 2025 du CNRC a été décernée à M. Dayag Sheykhkarimli (Ph. D.) pour ses travaux novateurs et prometteurs qui pourraient être utilisés pour administrer une chimiothérapie directement aux cellules cancéreuses.
Avec cette bourse de 200 000 $ sur 2 ans, M. Sheykhkarimli pourra poursuivre ses travaux sur la cartographie de la spécificité tissulaire de toutes les protéines qui recouvrent les couches externes des virus humains et suivre leur destination dans l'organisme.
Ses travaux de recherche se dérouleront à l'École de génie biomédical (School of Biomedical Engineering ou SBME) de l'Université de la Colombie-Britannique, où il est chercheur postdoctoral depuis avril 2024 dans le laboratoire de Nozomu Yachie (Ph. D.), professeur à la SBME et titulaire d'une chaire de recherche du Canada en biologie synthétique.
M. Sheykhkarimli a également établi des collaborations avec un groupe interdisciplinaire de pionniers et pionnières dans ce domaine. Cela signifie que pendant qu'il dirigera le projet, il pourra compter, entre autres, sur des ressources et l'expertise de Daniel Schramek (Ph. D.) et Mikko Taipale (Ph. D.) de l'Université de Toronto, d'Ali Erturk (Ph. D.) de Helmholtz Munich, d'Etsuo Susaki (Ph. D., M.D.) de l'Université Juntendō et de Hiroki Ueda (Ph. D.) de l'Université de Tokyo.
Il a obtenu son doctorat en génétique moléculaire sous la direction de Frederick Roth (Ph. D.), au cours duquel il a élaboré une technologie pour cartographier les interactions entre des millions de paires de protéines, y compris entre les protéines virales et humaines. Il a également obtenu un baccalauréat en sciences (double spécialisation en génétique moléculaire et en biotechnologie) à l'Université de Toronto et a reçu de nombreux prix et bourses, notamment le prix Sony de la recherche et une bourse MITACS à l'Institut de recherche de pointe pour la médecine du métavers humain (Premium Research Institute for Human Metaverse Medicine ou PRIMe) de l'Université d'Osaka pour développer des code-barres génétiques en vue de cartographier la connectivité cérébrale.
Une approche modulable pour des prestations ciblées
L'administration de médicaments directement aux tissus cibles, tout en minimisant les dommages causés aux cellules saines, est depuis longtemps un défi pour la science médicale. Les virus offrent un modèle naturel pour une telle précision, car ils ont évolué pour exceller dans la sélectivité des tissus. Cependant, jusqu'à présent, tester chaque virus contre chaque tissu était trop complexe, coûteux et exigeait trop de travail pour réaliser le plein potentiel des thérapies inspirées des virus.
Les travaux de M. Sheykhkarimli visent à résoudre ce problème en utilisant une nouvelle technique appelée GHOST (genetic circuit for highly scalable pseudovirus production ou circuit génétique pour la production de pseudovirus à grande échelle), qui a été mis au point dans le laboratoire de Yachie pour générer de vastes ensembles de variantes virales. Il adapte la technique GHOST pour produire des particules inspirées des virus, enrobées de différentes protéines, chacune marquée d'un code-barres génétique unique. En introduisant ces particules dans des souris et en balayant ensuite les code-barres dans différents organes, il peut rapidement tracer leur parcours dans l'ensemble du corps.
La recherche pourrait avoir des applications majeures dans un grand nombre de domaines, de la chimiothérapie à la thérapie génique en passant par l'administration de vaccins à base d'ARN.