Résultat

Surmonter les obstacles liés à la reproductibilité et aux coûts en protéomique pour la recherche biomédicale

Une nouvelle plateforme de protéomique rendra l’analyse protéique de haute précision plus rapide et plus abordable, ce qui accélérera le processus de découverte de médicaments et de recherche sur les maladies au Canada.

La protéomique, qui est l’étude de la totalité des protéines exprimées dans les échantillons de tissu, brosse un tableau plus complet des phénotypes pathologiques que la génomique. Toutefois, les limites techniques actuelles empêchent son utilisation dans les études précliniques et cliniques à grande échelle.

La plupart des laboratoires de protéomique se concentrent sur la détection des différences entre les protéines de différents échantillons. Cependant, les effets de lots et la robustesse limitée signifient que tous les échantillons devraient être traités et analysés collectivement, au moyen du même instrument et dans le même laboratoire, afin d’assurer la fiabilité des résultats.

La quantification absolue (QuantAbs) est plus précise et permet aux chercheurs de mesurer les concentrations exactes de protéines. Cette démarche permet d’uniformiser les données, quels que soient les laboratoires, les études et les instruments. Le problème, c’est que la QuantAbs repose sur des normes de peptides marqués par des isotopes stables (MIS) individuellement synthétisés, purifiés et caractérisés, ce qui fait grimper le coût par protéine à plus de 1 500 $ et qui en limite donc l’utilisation. Il faut plutôt chercher une solution peu coûteuse à la reproductibilité.

Des chercheurs de l’Université McGill et de l’Université du Manitoba se sont associés aux partenaires de l’industrie MRM Proteomics (MRMP), un organisme de recherche sous contrat (ORC) en quantification des protéines, ainsi qu’aux sociétés Agilent, Bruker et Evosep, pour développer SysQuan, une plateforme abordable prête à utiliser pour mesurer des milliers de protéines humaines. Les ensembles SysQuan tirent profit de la similarité biologique entre les êtres humains et les souris, en remplaçant les peptides MIS coûteux par des tissus de souris MIS aux normes à l’échelle du protéome. Cette démarche réduit le coût de la QuantAbs au centuple.

SysQuan permet aux laboratoires de mesurer des milliers de protéines dans des milliers d’échantillons pour générer des données comparables entre les laboratoires, sans égard à l’utilisateur ou au moment où l’analyse a été effectuée. Les données du laboratoire prédisent que les deux tiers du protéome humain sont quantifiables au moyen de SysQuan, y compris plus de 7 000 protéines dans le foie humain et 1 400 dans le plasma. Pour certaines protéines métaboliques, l’équipe a démontré que SysQuan permet la quantification absolue inversée dans les tissus humains, ce qui démontre la faisabilité de la technique pour des milliers d’échantillons humains. La plateforme SysQuan est supérieure aux plateformes commerciales existantes, qui reposent sur la liaison d’affinité de structures protéiques complètes (p. ex., SomaLogic et Olink) en raison de sa spécificité, de sa précision, de son exactitude et de son abordabilité inégalées.

Génome Canada a alloué des fonds au développement de SysQuan. Initialement réservée exclusivement à des fins de recherche, la plateforme SysQuan cible les marchés en expansion pour les réactifs de recherche et les biomarqueurs, dont la valeur est estimée à 130 milliards de dollars américains d’ici 2028. MRMP devrait se développer considérablement, compte tenu des ententes de comarketing avec d’importants partenaires de l’industrie et de l’essai circulaire avec des chefs de file mondiaux en protéomique. SysQuan transformera le portefeuille de MRMP, lui permettra de percer de nouveaux marchés et générera des revenus au cours des cinq premières années (de 4 à 5 millions de dollars) pour soutenir les activités en cours et pour recruter de nouveaux talents qualifiés dans le domaine de plus en plus important de la protéomique.

SysQuan accélérera l’impact des études en protéomique et augmentera le rendement du capital investi de la recherche biomédicale canadienne, et MRMP fournira la technologie gratuitement pour les essais cliniques canadiens et les adopteurs précoces.