La bourse Holmes de 2017 a été décernée à Mme Sue Tsai (Ph. D.), jeune chercheuse canadienne qui s'est fait remarquer non seulement par la qualité de ses travaux, mais aussi par les vastes compétences qui ont fait d'elle une scientifique prolifique et une véritable pionnière.
La bourse bisannuelle de 100 000 $ par année aidera Mme Tsai à poursuivre ses travaux sur les mécanismes biologiques à la base de l'obésité et du diabète de type 2, deux fléaux mondiaux de la santé, ainsi que de la résistance à l'insuline qui s'y associe et affaiblit le système immunitaire, tout en augmentant les risques de succomber à une infection grave ou au cancer.
Mme Tsai entreprendra ses travaux au Toronto General Hospital Research Institute (TGHRI), du Réseau universitaire de santé (RUS), où elle poursuit des études postdoctorales depuis 2013. La chercheuse espère établir les causes du dérèglement immunitaire qui accompagne l'obésité et, par la même occasion, identifier les voies biologiques pertinentes en utilisant des modulateurs du métabolisme pour rehausser l'efficacité des vaccins et de l'immunothérapie.
Cette réalisation ne sera que le plus récent chapitre d'une carrière déjà émaillée de nombreux accomplissements.
Un doctorat en immunologie à l'Université de Calgary
Durant son doctorat à l'Université de Calgary (sur l'auto-immunité à médiation cellulaire, sous la férule de Pere Santamaria, un des pionniers de la nanomédecine articulée sur les antigènes), Mme Tsai avait déjà publié un nombre phénoménal d'articles, en signant plus de 21, dont quatre dans des périodiques de grande renommée, tels Immunity et PNAS (revue centenaire officielle de la National Academy of Sciences américaine)
À l'époque, les recherches doctorales de la scientifique sur le recours éventuel à des nanoparticules pour élaborer de nouveaux traitements contre la maladie auto-immune avaient entraîné la fondation de Parvus Therapeutics Inc., société biopharmaceutique canadienne dont le chiffre d'affaires dépasse à présent plusieurs millions de dollars. Pour un étudiant au doctorat, ces deux exploits sont tout bonnement incroyables.
Des études postdoctorales dans une équipe de recherche du Toronto General Hospital
Ce sont ces prouesses et son classement au deuxième rang des 24 meilleurs postdoctorants du Canada convoitant la prestigieuse bourse Banting pour études postdoctorales des IRSC qui ont ouvert à Mme Tsai un poste subventionné au laboratoire de Daniel Winer, un de ceux qui ont découvert l'intervention du système immun adaptatif dans la régulation de l'insulinorésistance liée à l'obésité.
Mme Tsai a contribué à piloter les efforts de l'équipe qui tentait d'élucider la pathogenèse de l'inflammation et de l'insulinorésistance chez l'obèse, et qui ont permis l'identification d'un circuit inflammatoire unissant le système immunitaire des intestins à l'inflammation du tissu adipeux déclenchée par l'obésité. Cette découverte palpitante, rendue publique dans Cell Metabolism, a fait des cellules immunes du tube digestif une nouvelle cible de l'immunothérapie dans la lutte contre la résistance à l'insuline chez l'obèse.
Dans leurs lettres appuyant sa candidature à la bourse H.L. Holmes, les mentors actuels et passés de Mme Tsai décrivent celle-ci comme une jeune scientifique prometteuse qui se démarque par son inventivité, sa débrouillardise et sa détermination à faire progresser son secteur de recherche.
Pour sa part, Mme Tsai attribue en premier ses prouesses à des facteurs externes, en l'occurrence son encadrement par des chercheurs de la trempe de Daniel Winer et de Pete Santamaria, qui ont su la guider et l'épauler, mais, surtout, lui ont accordé la confiance à l'origine de son assurance.
« Je n'aurais rien accompli sans eux », explique-t-elle. « Je suis honorée d'avoir obtenu la bourse H.L. Holmes du CNRC, qui récompense les travaux que nous avons réalisés ensemble ainsi que les progrès qui en découleront à l'avenir. »
On ne sera pas surpris d'apprendre que l'inlassable chercheuse, mère d'un bambin dont elle prend soin hors des heures de travail, croit dans le juste retour des choses et s'est taillé la réputation d'une personne vers qui les étudiants plus jeunes peuvent toujours se tourner pour obtenir conseil.
La bourse H.L. Holmes
La bourse d'études postdoctorales H.L. Holmes a été créée par le CNRC en hommage posthume au chimiste canadien du même nom qui a légué ses biens au CNRC vers la fin des années 1980. Le souhait du défunt était que le CNRC utilise expressément son legs afin de fournir la meilleure formation et la meilleure expérience en recherche à des postdoctorants canadiens poursuivant leurs études en médecine ou en biologie, notamment en leur donnant la chance de travailler dans les plus grands laboratoires de la planète.
Au sujet du projet de recherche de Mme Sue Tsai
L'obésité est marquée par un dérèglement des hormones du métabolisme, l'homéostasie nutritionnelle et une inflammation à bas bruit chronique. On comprend de mieux en mieux les voies moléculaires qui associent ces perturbations à la résistance des tissus à l'insuline. Cependant, on ignore toujours dans une large mesure comment ces dernières agissent sur la fonction immune.
On a prouvé que, chez l'obèse, l'excédent d'éléments nutritifs, les cytokines inflammatoires et l'insuline — hormone capitale qui régule l'homéostasie du glucose dans l'organisme — altèrent les signaux transmis aux récepteurs de l'insuline et entravent la capacité de l'organisme à maintenir le métabolisme en état d'homéostasie en réagissant à cette hormone.
Mme Tsai a remarqué qu'outre les tissus qui interviennent dans le métabolisme, les cellules immunitaires possèdent elles aussi des récepteurs de l'insuline, donc la capacité de « sentir » la présence de l'hormone. Elle a par ailleurs observé que cette aptitude s'affaiblit chez l'obèse. Dans l'espoir d'élucider le rôle des récepteurs de l'insuline dans le fonctionnement des cellules immunitaires, Mme Tsai formule l'hypothèse que l'hormone est une nouvelle molécule centrale du système immunostimulateur et que, lorsque l'obésité s'installe, les lymphocytes T acquièrent une résistance à l'insuline, ce qui atténue l'aptitude de l'organisme à combattre l'infection. Elle présume qu'en ciblant les circuits de signalisation communs aux récepteurs de l'insuline avec des modulateurs du métabolisme, on pourrait rehausser la protection que les vaccins confèrent aux obèses.
Les résultats de ses travaux feront ressortir un nouvel axe endocrinien-immunitaire régulant la fonction immune des lymphocytes T, ce qui aura de vastes applications pour de multiples maladies.
Les données capitales issues du projet nous expliqueront pourquoi la vaccination ne protège pas suffisamment l'obèse et le diabétique, et pourquoi ces deux populations sont si vulnérables aux infections et au cancer. L'usage d'adjuvants métaboliques dans le cadre d'études en vaccination qui valideront cette théorie ouvrira la porte à la création d'adjuvants en mesure de mieux répondre aux besoins des populations à risque.
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