Mathieu Flamand

Mathieu Flamand est professeur sous octroi 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, en tant que boursier postdoctoral des Instituts de Recherches en Santé du Canada (IRSC), il s’est joint au 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) pour le transport des ARNs vers les dendrites et axones, un procédé essentiel à la plasticité synaptique et à la formation de la mémoire. De plus, il a développé de nouvelles approches en génomiques permettant la détection d’évènements de liaisons des RBPs sur l’ARN. En 2023, il s’est joint à L’Axe Neuroscience du CRCHU de Québec, où son groupe poursuit leurs recherches sur les rôles fondamentaux des modifications de l’ARN et des RBPs dans la plasticité synaptique et les maladies neurodégénératives.

Caractériser les réseaux d’interactions protéines-protéines et protéines-ARN aux synapses.

Suite à la transmission synaptique, la traduction locale d’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 contrôle 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 des RBPs 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 emploie des techniques de pointes en biochimie, protéomique et imagerie cellulaire afin de caractériser les interactions des RBPs en utilisant divers modèles comme les neurones en culture (in vitro) et la souris (in vivo).

Comprendre les 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 ceux-ci 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 MA afin de découvrir de nouveaux biomarqueurs en plus de fournir des informations sur la viabilité du ciblage thérapeutique de m⁶A.