L’équipe de recherche de Brian Wilhelm utilise les dernières technologies à haut débit, comme le séquençage d’ADN de nouvelle génération (e.g. RNA-seq, Cut-and-Run, ATAC-seq), et des cribles chimiogénomiques CRISPR à l’échelle du génome pour élucider les connexions entre à l’activité transcriptionnelle et à la biologie du leucémie pédiatrique.

Thématique de recherche

La capacité de séquencer systématiquement le génome entier des patients atteints de cancer ou de mener des études de liaison à haute résolution à l’échelle du génome a un potentiel énorme pour aider à élucider les mécanismes des maladies.

Plus spécifiquement, Brian Wilhelm et son équipe utilisent des approches en génomique fonctionnelle pour étudier le rôle des mutations présentes dans la leucémie pédiatrique afin de comprendre comment la maladie prend naissance et évolue.

Les données générées par ces approches sont ensuite utilisées pour comprendre les mécanismes de base de la régulation transcriptionnelle, et en particulier la dérégulation dans le contexte du cancer. Ces nouvelles connaissances, combinées avec le criblage chemogénomique, visent à permettre le développement de nouvelles thérapies à base de petites molécules ou des immunothérapies pour le cancer.

Objectifs de recherche

Les travaux menés au laboratoire de Brian Wilhelm ont permis la découverte de nouveaux gènes qui sont systématiquement exprimés dans les cellules leucémiques, mais qui ne sont pas exprimés dans les cellules sanguines normales. En poussant plus loin l’étude de ce petit groupe de gènes, les chercheurs concentrent leurs recherches sur la mise au point de traitements plus efficaces afin d’améliorer la survie des enfants atteints de leucémie myéloïde aiguë (LMA).

Le professeur Wilhelm et ses collaborateurs ont aussi mis au point un système expérimental in vivo, permettant de générer des leucémies à partir d’échantillons de sang de cordon en utilisant les mêmes mutations que chez les patients. Les données de séquençage et épigénétiques générées à partir de ces modèles, aident à mieux comprendre la machinerie moléculaire derrière cette maladie.

En collaboration avec les laboratoires de Frédéric Barabé (Université de Laval) et Sonia Cellot (Hôpital Saint-Justine), Brian Wilhelm et son équipe avons réalisé des criblages pharmacologiques à grande échelle afin d’identifier de nouvelles molécules capables de bloquer la croissance des cellules leucémiques tout en préservant les cellules souches hématopoïétiques normales. Nombre de ces nouvelles molécules font actuellement l’objet d’études de caractérisation visant à comprendre leur mécanisme d’action et à valider leur potentiel en tant que thérapies ciblées.