Mathieu Flamand

Mathieu Flamand est professeur adjoint au Département de psychiatrie et neurosciences de la Faculté de Médecine de l’Université Laval. Il a obtenu son doctorat en Biochimie de l’Université McGill en 2017, au cours duquel il a étudié les mécanismes de régulation par les microARNs et les protéines de liaison à l’ARN (RBP). Par la suite, il a rejoint le groupe de Kate Meyer (Département de Biochimie, Duke University School of Medicine, USA) afin d’élucider le rôle des modifications de l’ARN dans la fonction des neurones.

Ses travaux de recherche ont entre autres révélé un nouveau rôle de la modification N6-méthyladénosine (m6A) dans le transport des ARNs vers les dendrites et axones, un processus essentiel à la plasticité synaptique et à la formation de la mémoire. De plus, il a développé de nouvelles approches en génomique permettant la détection d’événements de liaison des RBPs sur l’ARN. En 2023, il a rejoint l’Axe Neuroscience du CRCHU de Québec, où son groupe poursuit ses recherches sur les rôles fondamentaux des modifications de l’ARN et des RBPs dans la plasticité synaptique et les maladies neurodégénératives.

Caractérisation des réseaux d’interactions protéine-protéine et protéine-ARN aux synapses.

La traduction locale de l’ARN est essentielle au changement rapide du niveau de protéines à la synapse et à la formation de la mémoire. Les RBPs ont un rôle central dans l’organisation de vastes réseaux de régulation qui contrôlent le transport, la stabilité et la traduction de ces ARNs. Ainsi, les mutations et la perte de RBPs sont liées à un large éventail de troubles neurologiques. Pour comprendre la fonction de ces protéines dans la formation de la mémoire, il est donc important de caractériser les réseaux d’interaction au niveau des synapses. Pour ce faire, l’équipe de Mathieu Flamand utilise des techniques de pointe en biochimie, protéomique et imagerie cellulaire afin de caractériser les interactions des RBPs en utilisant divers modèles tels que les neurones en culture (in vitro) et la souris (in vivo).

Compréhension des perturbations des réseaux de régulation de m6A dans les maladies neurodégénératives.

Les RBPs et m6A, essentiels à la fonction synaptique, sont de plus en plus mis en cause dans le développement de maladies neurodégénératives entraînant des troubles de la mémoire, tels que la sclérose latérale amyotrophique (SLA) et la maladie d’Alzheimer (MA). Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels ils contribuent à ces maladies restent en grande partie inconnus. Afin de mieux comprendre ce problème, l’équipe de Mathieu Flamand utilise des outils de biologie moléculaire et de génomique qu’il a développés, afin de mieux comprendre les interactions coopératives des RBPs et les altérations aux réseaux de régulation de m6A dans des modèles de souris et dans des cellules iPSC. Ces approches identifieront les rôles critiques de m6A dans la SLA et la MA afin de découvrir de nouveaux biomarqueurs et de fournir des informations sur la viabilité du ciblage thérapeutique de m6A.