Masahiko SatoPh.D.

Le Dr Masahiko Sato est professeur titulaire au Département de biologie moléculaire, de biochimie médicale et de pathologie, et chercheur au sein de l’Axe Neuroscience au CHU de Québec. Il a obtenu son doctorat en médecine à l’Université de Tokyo (Japon) en 1988. Au cours de ses études de doctorat, il a reçu une formation de base en biochimie, biologie moléculaire, biologie cellulaire, et en imagerie de cellules vivantes. Il a poursuivi une formation postdoctorale à l’Imperial Cancer Research Fund (présentement, Cancer Research UK) à Clare Hall Laboratories à Londres avec le Dr Tomas Lindahl qui a reçu le prix Nobel de chimie en 2015, et par la suite a poursuivi sa formation au Department of Biological Sciences, Stanford University aux États-Unis, avec Philip C. Hanawalt. En 1996-1997, il a accepté un poste à l’Université Laval, et il s’est joint au CHUL.

Ses principaux intérêts de recherche portent sur le mécanisme moléculaire de réparation de l’ADN des mammifères, qui est un processus multi-enzymatique dont le but est d’éliminer l’ADN endommagé et restaurer l’intégrité du matériel génétique. Afin de déterminer la séquence des événements impliqués dans la réparation de l’ADN in vitro, il a développé un essai pour la réparation par excision de base (BER) qui est une voie de réparation pour les bases alkylées et oxydées de l’ADN. Il a de plus démontré comment une enzyme abondante dans la réponse aux dommages de l’ADN, la poly (ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1), joue un rôle dans la BER. L’essai a aussi été utilisé pour identifier de nouveaux types de dommages à l’ADN, les dimères de purines, qui peuvent être induits par des espèces réactives oxygénées.

Au cours des dernières années, il s’est consacré à développer un nouveau genre d’imagerie à long terme des cellules vivantes, accompagné d’un système de suivi intégral des cellules. Lorsqu’il a reçu sa formation en imagerie de cellules vivantes, il y a environ 30 ans, les films 16mm étaient alors utilisés. À ce jour, on utilise plutôt un ordinateur. Néanmoins, l’imagerie à long terme de cellules vivantes et le suivi exhaustif des cellules une à une, bien qu’ayant un pouvoir significatif pour l’étude des processus cellulaires critiques, demeure un processus extrêmement laborieux. Le système développé par Masahiko Sato et Sachiko Sato (département de microbiologie-infectiologie et d’immunologie) se nomme « Cell-lineage tracking analysis », qui offre la possibilité de faire l’imagerie en continu de cellules vivantes durant ~500 hr en faisant l’acquisition d’images de ~50,000 cellules. Le logiciel, qui a été écrit par Masahiko Sato (programme C/C+ +), traite automatiquement ~2-5 Tb/ analyse/semaine de données d’imagerie et crée simultanément jusqu’à 16 films d’imagerie de cellules vivantes. Il effectue automatiquement le suivi/identification de chaque cellule unique, génère un schéma de la généalogie des cellules, et effectue l’analyse des données. Le « Cell-lineage tracking analysis » est capable de caractériser la population cellulaire de façon très précise. Ainsi, le « Cell-lineage tracking analysis » aura un large éventail d’applications, par exemple, des études de la réponse des cellules à des doses environnementales de substances cancérogènes, la caractérisation de cellules iPS, et l’évaluation des effets des médicaments sur les cellules, et ce, à la résolution d’une seule cellule.