Recherche à l’œuvre : Dre Carolina Mehaffy

SPO à l’œuvre

12 janv. 2017

Sonder les secrets biologiques d’un adversaire futé

Vêtue d’une blouse de protection, d’un masque, d’un appareil respiratoire et de gants, la Dre Carolina Mehaffy fixe un vieil ennemi du regard. La boîte de Pétri posée devant elle grouille de bactéries qui causent la tuberculose, cette maladie infectieuse qui est toujours parmi les plus courantes du monde.

Aujourd’hui, la Dre Mehaffy étudie une bactérie tuberculeuse particulièrement troublante : celle qui résiste aux deux principaux médicaments contre la tuberculose, soit l’isoniazide et la rifampicine. La tuberculose multirésistante (TB-MR) est un problème de santé publique mondial.

« Bien que l’incidence de la tuberculose et les taux de mortalité qui y sont associés diminuent à l’échelle mondiale, le nombre de cas de TB-MR augmente chaque année dans beaucoup de pays », dit la Dre Mehaffy, une scientifique de Santé publique Ontario (SPO).

Selon l’Organisation mondiale de la Santé, il y a eu environ 450 000 nouveaux cas de TB-MR dans le monde en 2012. Ces cas représentent à peu près 5 % de tous les nouveaux cas de tuberculose.

Au Canada, où l’incidence de la tuberculose est faible, la TB-MR est présente. Selon l’Agence de la santé publique du Canada, neuf cas de TB-MR ont été signalés en 2012 sur un total de 1 404 nouveaux cas de tuberculose confirmés en laboratoire. L’Ontario compte environ 60 % de tous les cas de TB-MR, et la plupart de ces malades sont nés à l’étranger.

Cependant, la Dre Mehaffy conseille de maintenir la vigilance en ce qui concerne cette maladie rusée. La tuberculose peut devenir résistante si un médicament n’est pas administré ou pris correctement ou si l’on cesse de le prendre trop tôt. La TB-MR peut aussi se transmettre d’une personne à l’autre.

La TB-MR est difficile et coûteuse à traiter. Les médicaments doivent être pris chaque jour pendant une période allant jusqu’à deux ans, et ils peuvent causer des effets secondaires graves. Il faut parfois isoler le patient pendant de longues périodes et le taux de mortalité est élevé.

En tant que microbiologiste, la Dre Mehaffy espère déjouer la TB-MR en apprenant ses trucs. Elle se concentre sur la biologie fondamentale de la bactérie pour comprendre comment elle survit aux puissants médicaments.

Les scientifiques savent déjà que la TB-MR a subi des mutations génétiques. Toutefois, la Dre Mehaffy a trouvé des souches résistantes qui ne présentent pas ces mutations. Que se passe-t-il donc?

Elle étudie l’ADN des bactéries résistantes pour trouver d’autres explications. Certaines réponses pourraient se trouver dans des caractéristiques de la paroi cellulaire de la bactérie ou dans des protéines qui évacueraient les médicaments.

Au cours d’une étude publiée récemment qui s’inspirait de sa recherche postdoctorale, la Dre Mehaffy a identifié un ensemble particulier de lipides (molécules) dans la paroi cellulaire de bactéries résistantes. Elle croit que ces lipides pourraient rendre la paroi plus imperméable aux médicaments.

La Dre Mehaffy est enthousiaste au sujet de découvertes comme celle-là. Elles pourraient mener à de meilleures méthodes de détection et à des thérapies innovatrices. « Si nous pouvions produire un traitement qui cible ces types de réponses cellulaires, on pourrait l’utiliser en plus des médicaments actuels pour améliorer la thérapie », dit-elle.

La Dre Mehaffy a commencé à s’intéresser à la tuberculose lorsqu’elle avait 23 ans et qu’elle a assisté à un exposé en Colombie, son pays natal. Le conférencier était le Dr Patrick Brennan, un microbiologiste expert de la tuberculose américain reconnu. Elle a été captivée par sa présentation.

« Par la suite, j’ai eu l’occasion de lui parler de certaines de mes idées », se souvient la Dre Mehaffy. Peu après, elle a reçu une subvention de l’Organisation mondiale de la Santé pour les jeunes scientifiques. Ces fonds l’ont aidée à réaliser ses premiers travaux à l’Université de l’État du Colorado, un important centre de recherche liée à la tuberculose.

En 2012, la Dre Mehaffy a saisi l’occasion de se joindre à SPO, où elle effectue des recherches applicables au laboratoire clinique et à un niveau plus général. Elle est également professeure adjointe de médecine de laboratoire et de biopathologie à l’Université de Toronto. En plus d’être fascinée par sa recherche sur la TB-MR, la Dre Mehaffy étudie la tuberculose dans les communautés à risque élevé. Elle réalise présentement avec la Dre Frances Jamieson, médecin microbiologiste de SPO, une étude sur la population des sans-abri et des mal-logés de Toronto. Les chercheures veulent savoir si les personnes présentent des facteurs génétiques pouvant accroître leur susceptibilité à la tuberculose.

« Nous savons déjà que certaines personnes, comme celles atteintes du VIH ou d’une autre maladie qui supprime le système immunitaire, courent un plus grand risque de souffrir d’une tuberculose active. Des facteurs génétiques pourraient rendre certaines personnes plus susceptibles, en plus d’autres facteurs liés à la bactérie même ou à l’environnement », explique la Dre Jamieson.

Santé publique Ontario gère le plus grand laboratoire de tuberculose et de mycobactériologie d’Amérique du Nord : on y analyse plus de 60 000 échantillons par année. Il effectue près de 95 % des tests de diagnostic et tous les tests de référence pour l’Ontario. En outre, SPO collabore avec un large éventail de partenaires et de clients, y compris des fournisseurs et des établissements de soins de santé, les bureaux de santé publique, l’ensemble du secteur des laboratoires, les universités, ainsi que des administrations municipales, provinciales, fédérales et internationales. Ces organisations sont une source riche et substantielle d’organismes et d’échantillons biologiques. Le volume de tests et la diversité des relations créent un milieu favorisant la créativité et la collaboration dans la recherche de solutions aux problèmes liés à l’élimination de la tuberculose.

Publications choisies (en anglais) : 

  1. Bisson GP, Mehaffy C, Broeckling C, Prenni J, Rifat D, Lun DS, Burgos M, Weissman D, Karakousis PC, Dobos K. Upregulation of the phthiocerol dimycocerosate biosynthetic pathway by rifampin-resistant, rpoB mutant Mycobacterium tuberculosis. J Bacteriol. 2012;194(23):6441-52.
  2. Mehaffy MC, Kruh-Garcia NA, Dobos KM. Prospective on Mycobacterium tuberculosis proteomics. J Proteome Res. 2012;11(1):17-25.
  3. Mehaffy C, Hess A, Prenni JE, Mathema B, Kreiswirth B, Dobos KM. Descriptive proteomic analysis shows protein variability between closely related clinical isolates of Mycobacterium tuberculosis. Proteomics. 2010;10(10):1966-84.
  4. Mehaffy C, Brennan PJ, Dobos KM. Proteomics studies and antigen discovery. In: The art and science of tuberculosis vaccine development. Nor MN, Acosta A, Sarmiento ME, editors. Selangor Darul Ehsan, Malaysia: Oxford University Press; 2010. p. 47-58.
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PHO Rounds: PIDAC’s Interim Guide for Infection Prevention and Control of Candida auris

Candida auris (C. auris) is an emerging fungal pathogen capable of causing invasive disease, particularly in critically ill patient populations. 

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Mis à jour le 12 janv. 2017