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Les parasites, la professeure Maritza Jaramillo en connait un rayon; elle les a étudiés presque toute sa vie. « Quand je faisais mon baccalauréat en Colombie, j’ai fait un stage dans un laboratoire spécialisé dans les infections parasitaires. J’étais émerveillée par la diversité et la complexité des stratégies de survie développées par des parasites qui sont formés que d’une seule cellule ! Je me suis dit, je veux en faire ma carrière! », explique la chercheuse qui est à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) depuis 2012.
La professeure Jaramillo et son équipe – Louis-Philippe Leroux, associé de recherche, et Visnú Chaparro, étudiant au doctorat – se penchent sur Toxoplasma gondii (ou T. gondii), un parasite unicellulaire qui infecte les animaux à sang chaud incluant l’homme. L’infection parasitaire due à T. gondii se nomme la toxoplasmose.
« C’est un parasite qui me passionne, car il est très rusé. En effet, il est capable de coloniser jusqu’à environ 350 espèces d’hôtes, infecte pratiquement tous les types de cellules nucléées et il a tout un arsenal de facteurs de virulence », lance la professeure Jaramillo. C’est comme un « candy store » pour moi, il y a tout à découvrir! »
T. gondii peut se transmettre par l’ingestion de viande crue, par l’eau ou même par le sol contaminé. Le parasite est particulièrement connu pour être transmis à l’homme par les chats (ex. : au contact de leurs excréments dans la litière), et pour les risques qu’il entraine sur le fœtus chez les femmes enceintes.
Venir en aide aux femmes
C’est principalement la transmission du parasite de la mère au bébé qui est scrutée à la loupe dans le laboratoire de la professeure Jaramillo. Son équipe vient d’ailleurs de recevoir une subvention de 700 000 $ des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), pour étudier les mécanismes moléculaires sous-jacents de cette transmission et observer ce qui se passe au niveau du placenta. « C’était mon rêve d’être financée par les IRSC; c’est comme un sceau de qualité », confie la chercheuse.
En effet, il arrive que la femme enceinte qui contracte la toxoplasmose transmette le parasite au fœtus par l’entremise du placenta, on parle alors de toxoplasmose congénitale. Dans ce cas-ci, l’infection à T. gondii peut entraîner une fausse couche, des naissances prématurées ou des anomalies congénitales graves comme la cécité, l’hydrocéphalie ou un retard mental. Cependant, les médecins et les scientifiques ne savent toujours pas comment empêcher que le parasite soit transmis au fœtus.
On estime qu’un tiers de la population mondiale est infectée par T. gondii et que plus de 90% des femmes en âge de procréer risquent de contracter la toxoplasmose. La chercheuse rappelle que, malheureusement, il n’existe pas encore de vaccins efficaces contre la toxoplasmose et les traitements disponibles présentent souvent des effets néfastes pour le fœtus (malformations, etc.).
« La prévalence de l’infection à T. gondii peut être très élevée dans certains pays d’Amérique du Sud, d’Afrique ou d’Europe. Dans le grand Nord Canadien, surtout parmi les premières nations, on peut observer des taux de prévalence de 60% qu’on attribue beaucoup à la consommation de viande crue infectée, comme le béluga ou le renne. »
Professeure Jaramillo.
Du côté de l’ARN
L’équipe de la professeure Jaramillo est le seul groupe au Canada qui cherche à comprendre comment le dérèglement du métabolisme de l’ARN de l’hôte et de la synthèse des protéines au cours de l’infection à T. gondii contribue à perturber les fonctions des cellules du placenta. « Beaucoup de personnes étudient l’altération de l’expression des gènes au niveau de la synthèse d’ARN à partir de l’ADN. Nous, ce qui nous intéresse c’est ce qui se passe après, c’est-à-dire des défauts dans la stabilité et la traduction de l’ARN qui mènent à une production inadéquate de protéines, explique la professeure Jaramillo. On se concentre sur des ARNs qui codent pour des protéines impliquées dans l’activité métabolique et la réponse inflammatoire des cellules infectées lesquelles qui pourraient jouer un rôle important dans la pathogenèse de la toxoplasmose congénitale. »
Pour mener ce projet, les chercheurs utiliseront des cellules placentaires humaines, appelées trophoblastes, qui sont indispensables à l’implantation de l’embryon et au développement fœtal. Ils infecteront les cellules avec T. gondii et observeront les changements qui surviennent au niveau de la stabilité et la traduction de l’ARN.
Grâce à une collaboration unique avec le CHU Sainte-Justine et l’Université de Montréal, ils auront également accès à des échantillons placentaires de femmes enceintes infectées par T. gondii afin de vérifier si ce qu’ils observent en laboratoire se produit aussi chez les personnes infectées. À l’aide de tissus placentaires de donneuses non-infectées, ils pourront aussi mimer l’architecture du placenta dans un modèle ex vivo et étudier les changements qui opèrent dans le placenta au complet.
« Ces précieuses ressources vont nous aider à valider nos résultats in vitro et à évaluer directement les implications de ces découvertes en milieu clinique, explique la professeure Jaramillo. Une des forces de notre équipe est la multidisciplinarité. En effet, nous sommes très chanceux de compter sur un excellent réseau collaboratif formé par des chercheurs et chercheuses de l’Institut Karolinska, du CHU-Sainte-Justine et de l’Université de Montréal, de l’Université de Sherbrooke et de l’INRS. »
L’objectif à long terme de l’équipe est de mieux comprendre les mécanismes biologiques impliqués lors de la toxoplasmose congénitale et ainsi ouvrir la voie à des traitements plus sécuritaires afin d’éviter la transmission de T. gondii lors de la grossesse.
« Je viens de la Colombie, un pays en voie de développement très défavorisé, alors en tant que sud-américaine et en tant que femme, cela m’intéresse d’améliorer la santé des gens de mon pays et spécialement des populations plus vulnérables comme les femmes et les enfants »
Maritza Jaramillo
