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M INISTÈRE DE LA R ÉGION WALLONNE
D IRECTION GÉNÉRALE DES T ECHNOLOGIES , DE LA R ECHERCHE ET DE L’E NERGIE
P ROGRAMME "WALEO 3"
D ÉCLARATIONS D ’ INTENTION
Mai 2008
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Waleo 3
Déclarations d’intention
Acronyme :
ALLERGALIM
Titre :
Diagnostic et suivi des allergies alimentaires (oeuf et arachide) chez l’enfant : purification, caractérisation immunologique et structurale et développement de tests biologiques
Durée :
48 mois
Promoteur :
Mohamed Azarkan, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Liliane Schandené (02 555 3737)
Partenaire n˚1 :
Schandené Liliane (PhD), Ocmant Annick (Phn Biol), Mascart Francoise (Prof.)
Hôpital Erasme, Laboratoire d’Immunobiologie et Laboratoire de
Vaccinologie et d’Immunité Mucosale (LoVMI).
Université Libre de Bruxelles (ULB) 808, route de Lennik 1070 Bruxelles
Partenaire n˚2 :
Mulier Sandra (Dr), Hanssens Laurence (Dr), Casimir Georges (Prof.)
Département pneumo-allergologie.
Hôpital Universitaire des enfants Reine Fabiola (HUDERF) 15, avenue Crocq,
1020 Bruxelles
Partenaire n˚3 :
Azarkan Mohamed (PhD), Delers Raphaël (Ass.), Baeyens-Volant Danielle (Prof.)
Service de Chimie Générale
Unité de Chimie de Protéines
ULB, Faculté de Médecine (CP 609), 808 route de Lennik, 1070 Bruxelles
Parrain n˚1 :
En cours de discussion
Résumé
A l’horizon 2015, un adulte sur deux pourrait souffrir d’au moins une forme
d’allergie dont l’asthme et l’allergie alimentaire. Cette dernière constitue
un problème de santé publique touchant 8% des enfants. Parmi les allergies
alimentaires, celles à l’oeuf et à l’arachide sont le plus fréquemment responsables des réactions d’hypersensibilité IgE-dépendante chez l’enfant.
Alors que l’allergie à l’oeuf est souvent transitoire, l’allergie à l’arachide
est persistante et les manifestations cliniques sont plus sévères voire même
fatales.
Nous proposons dans ce projet une approche multidisciplinaire impliquant
un partenariat entre des pédiatres pour la sélection des patients, un laboratoire de chimie pour la purification, la caractérisation, la cristallisation
des protéines allergènes et l’étude des intéractions entre ces allergènes et
les anticorps de patients et un laboratoire d’immunologie pour l’évaluation
de divers paramètres immunologiques en réponse aux allergènes et à leurs
dérivés préparés par le laboratoire de chimie.
Le projet s’attachera d’abord à développer des tests pronostiques permettant de prédire l’évolution de l’allergie, en terme de sévérité ou en terme
de développement éventuel d’une tolérance. Sachant que les allergènes
alimentaires induisent une sensiblisation par voie orale, leur comportement lors de la digestion gastro-intestinale est une source de préoccupation. Donc, nous proposons dans ce travail, d’étudier la stabilité de l’arachide et du blanc d’oeuf vis-à-vis des enzymes du tractus gastro-intestinal.
Nous étudierons ensuite la réactivité des IgE de patients allergiques à l’arachide ou à l’oeuf vis-à-vis des peptides résultant de la digestion. Le profil de reconnaissance des protéines digérées sera confronté aux données
cliniques. A terme, ceci pourrait aboutir au développement de tests biologiques simples permettant de mieux caractériser l’allergie : dans le cas de
l’allergie à l’oeuf, ces tests pourraient prédire l’évolution de l’allergie vers
soit une persistance soit une disparition. Dans le cas de l’allergie à l’ara-
ALLERGALIM (176)
chide, ces tests pourraient informer sur les risques potentiels de déclenchement de réactions sévéres. Les composés présentant un intérêt clinique
seront identifiés et parfaitement caractérisés.
S’il est intéressant de savoir si l’allergie évoluera favorablement, il est également pertinent de savoir à partir de quel moment cette tolérance se développe et de pouvoir proposer, sans risques, l’arrêt du régime d’éviction.
Plusieurs tests seront ainsi développés pour suivre l’évolution de l’allergie à l’oeuf au cours du temps. Des résultats préliminaires obtenus par le
laboratoire d’immunologie chez des enfants ayant une histoire résolue d’allergie à l’oeuf, indiquent que les tests d’activation des basophiles, mesurant
la réponse in vitro des basophiles à un allergène, pourraient permettre de
différencier l’état allergique de celui de tolérance. Nous allons donc déterminer si le suivi longitudinal de la réponse des basophiles vis-à-vis de
l’oeuf concorde avec le développement de cet état de tolérance.
Les différents tests mis au point dans le cadre de ce projet pourraient être
ensuite appliqués à d’autres aliments et trouver ainsi un plus large domaine
d’application et de valorisation.
Par ailleurs, ce projet va également s’intéresser à la caractérisation moléculaire des allergènes d’arachide. Nous allons purifier et caractériser les trois
allergènes majeurs de l’arachide. Ces allergènes seront également, pour la
première fois, cristallisés ; ceci devrait permettre, à partir de la stucture tridimentionnelle, de mieux comprendre les bases moléculaires responsables
de l’allergénicité de l’arachide. Le laboratoire de chimie participant au projet ayant très récemment mis en évidence une activité enzymatique dans
l’arachide, nous nous proposons d’évaluer l’impact de cette activité sur les
cellules du système immunitaire.
(. . . )
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Acronyme :
AMOVIM
Titre :
Optimisation d’anticorps monoclonaux pour la production en cellules végétales et l’immobilisation en surface
Durée :
48 mois
Promoteur :
Marc Boutry, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Marc Boutry (010 473621)
Partenaire n˚1 :
Claire Périlleux
Laboratoire de Physiologie Végétale
ULg
Partenaire n˚2 :
Jacque Dommes
Biologie moléculaire et biotechnologie végétales
ULg
Partenaire n˚3 :
Christine Dupont
Unité de chimie des interfaces
UCL
Parrain n˚1 :
identifié
Résumé
Les qualités des anticorps comme outils de diagnostic médical sont connues
depuis longtemps. Plus récemment, leur utilisation dans des traitements
thérapeutiques s’est fortement développée. L’interdiction récente de la production d’anticorps monoclonaux dans les ascites de souris nécessite l’utilisation de cultures cellulaires animales plus coûteuses. Par ailleurs, certains anticorps posent des problèmes de stabilité ou de rendement dans ces
cultures. L’expression d’anticorps dans des cellules végétales représente
une alternative intéressante pour plusieurs raisons. Ces cellules sont capables de réaliser les modifications post-traductionnelles importantes pour
la fonction de reconnaissance de l’anticorps. En outre, ces cultures sont
beaucoup moins coûteuses et posent peu de problèmes sanitaires.
Un autre problème rencontré lors de l’utilisation d’anticorps monoclonaux
en diagnostic vient de la difficulté de certains d’entre eux à être immobi-
AMOVIM (127)
lisés efficacement sur un support solide tel que le polystyrène utilisé dans
des tests ELISA.
Le projet consiste à améliorer la production d’anticorps monoclonaux dans
des systèmes d’expression végétaux et à augmenter leur capacité à être immobilisés. Plusieurs systèmes d’expression végétaux seront comparés afin
de déterminer le plus approprié à la production d’anticorps. Des approches
de génie génétique seront ensuite mises en oeuvre afin d’améliorer la production des anticorps dans le système choisi.
En parallèle, les propriétés d’immobilisation des anticorps sur des surfaces
solides seront caractérisées. Ces données seront utilisées afin de guider les
approches de génie génétique visant à optimiser la production d’anticorps
pour leur immobilisation à des fins de diagnostic.
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Acronyme :
ANTIBODY
Titre :
Optimisation d’anticorps monoclonaux pour le traitement local de pathologies pulmonaires
Durée :
48 mois
Promoteur :
Rita Vanbever, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Rita Vanbever (02 764 73 25)
Partenaire n˚1 :
Didier Cataldo
Pneumologie
Université de Liège
Partenaire n˚2 :
Jacques Vansnick et Catherine Uyttenhove
Unité de Médecine Expérimentale
Université catholique de Louvain
Parrain n˚1 :
UCB
Michel Deleers
Résumé
L’objectif du présent projet est d’optimiser la structure chimique d’anticorps monoclonaux afin d’obtenir une meilleure activité thérapeutique locale au niveau de l’arbre respiratoire. Cette modification chimique devrait
prolonger le temps de présence de l’anticorps dans l’espace aérien après
administration pulmonaire et, par conséquent, la durée pendant laquelle il
peut exercer son activité thérapeutique.
Le modèle de pathologie pulmonaire que nous utiliserons dans notre projet sera l’hyperréactivité bronchique. Un modèle de souris présentant une
hyperréactivité bronchique est en effet utilisé de manière régulière et les
paramètres biologiques à mesurer sont bien établis. Le Professeur Didier
Cataldo de l’Université de Liège possède les techniques de mesure de l’hyperréactivité bronchique chez la souris par plethysmographie (méthode non
invasive) et mesure directe des résistances sur animal ventilé.
Le traitement de l’hyperréactivité bronchique par des anticorps monoclonaux dirigés contre des cytokines cibles génératrices par elles-mêmes de
cet état hyperréactif des bronches commence à être bien établi. L’interleukine 13 (IL-13) joue par exemple un rôle majeur dans la pathogenèse de
l’hyperréactivité bronchique, et contribue, de plus, à la sécrétion excessive
de mucus, et au développement de la fibrose pulmonaire. Plusieurs études
ont montré que l’administration systémique d’anticorps anti-IL-13 dans des
modèles animaux neutralisait les effets de la cytokine en ce qui concerne
l’hyperréactivité.
A ce jour, l’hyeprréactivité bronchique est traitée par les sympathicomimétiques et les anti-cholinergiques qui agissent par bronchodilatation via une
action directe sur les muscles lisses bronchiques. Ils fournissent un contrôle
des symptômes de l’hyperréactivité mais ils n’en traitent pas les causes et
n’empêchent pas la récurrence de ce processus. A l’inverse, les corticostéroïdes inhibent la synthèse de médiateurs tels que les cytokines Th2 et les
chimiokines mais ils ne sont que partiellement efficaces et sont générateurs
d’effets secondaires par manque de spécificité des cibles moléculaires. Par
ANTIBODY (155)
conséquent, des approches thérapeutiques alternatives sont nécessaires et
pourraient viser à cibler des médiateurs plus spécifiques tels que les cytokines pro-inflammatoires (IL-4, IL-13, IL-9) et les chimiokines.
Les principaux délivrables du projet seront :
1) La modification chimique de l’anticorps monoclonal et la caractérisation
physico-chimique du dérivé :
L’anticorps modifié sera analysé par SDS-PAGE. Il sera purifié de l’anticorps non-modifié par chromatographie d’échange d’anions. Le poids moléculaire du produit purifié sera mesuré par spectrométrie de masse et chromatographie d’exclusion de taille. L’activité antigénique de l’anticorps modifié sera vérifiée par un essai de compétition sur plaque.
2) La caractérisation biologique in vitro de l’anticorps modifié vs l’anticorps non-modifié :
La neutralisation de l’activité biologique de la cytokine cible de souris par
l’anticorps non-modifié sera comparée à celle du dérivé modifié à l’aide
d’essais sur culture de cellules in vitro.
3) La caractérisation biologique in vivo chez la souris de l’anticorps modifié vs l’anticorps non-modifié :
L’efficacité de l’anticorps non modifié sera comparée à celle de l’anticorps
modifié pour la neutralisation des phénomènes inflammatoires associés
à l’hyperréactivité bronchique après administration pulmonaire (et, pour
comparaison, injection) à la souris in vivo. Un modèle de souris présentant
une hyperréactivité bronchique sera utilisé, par exemple, des souris sensibilisées à l’ovalbumine. Nous mesurerons l’hyperréactivité bronchique,
l’hyperproduction de mucus, et le degré de fibrose pulmonaire. Afin d’expliquer la potentielle augmentation de l’activité biologique de l’anticorps
modifié par rapport au non-modifié, nous étudierons le devenir des protéines dans le poumon de la souris in vivo.
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Acronyme :
ANTIFUNGAL
Titre :
Synthèse et évaluation pharmacologique de nouveaux antifongiques dérivés du Jerangolid D
Durée :
48 mois
Promoteur :
Istvan MARKO, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Istvan MARKO (010478773)
Partenaire n˚1 :
Professeur Paul Tulkens, FACM (Pharmacologie Cellulaire et Moléculaire), Université catholique de Louvain.
Partenaire n˚2 :
Professeur Johan Wouters, Laboratoire de Chimie Biologique Structurale, Facultés Universitaires Notre Dame de
la Paix.
Partenaire n˚3 :
Un microbiologiste (à déterminer).
Parrain n˚1 :
Une industrie pharmaceutique de la Région Wallonne (à déterminer).
Résumé
Chaque année, plusieurs centaines de milliers de personnes décèdent des
suites d’une infection opportuniste due à diverses bactéries, champignons,
levures ou moisissures. Parmi ceux-ci, on trouve surtout des malades
immuno-déficients, par exemple, les porteurs du virus HIV, les malades du
cancer recevant un traitement lourd qui provoque un affaiblissement conséquent de leur défense immunitaire ou les personnes ayant subi une greffe
et dont le système immunitaire a été altéré afin d’éviter les phénomènes
de rejet. Il est dès lors vital de se prémunir contre de telles infections et de
pouvoir, en cas de contamination, s’en débarrasser à l’aide de médicaments
efficaces. De nombreux antifongiques actuellement utilisés démontrent de
bonnes activités. Toutefois, des résistances importantes se sont développées et la plupart de ces médicaments souffrent d’une certaine toxicité ou
présentent des contre-indications. Par exemple, les azoles (kétoconazole
et itraconazole) entraînent des malformations foetales. Seul le miconazole
peut être employé durant la grossesse. De plus, ils sont toxiques pour le foie
et ils augmentent l’activité d’autres médicaments (anticoagulants, hypoglycémiants..). La terbinafine, prise par voie orale, est susceptible d’entraîner
des troubles hématologiques parfois très graves. Enfin, l’amphotéricine B
est néphrotoxique, même si de nouvelles formulations utilisant des liposomes permettent de diminuer sa toxicité qui, dans les cas extrêmes, peut
aboutir à un arrêt cardiaque. Il apparaît donc clairement que de nouveaux
antifongiques, possédant des activités similaires ou supérieures à celles de
l’amphotéricine B et nantis d’une toxicité moindre (et différente), sont particulièrement désirés. Le but de ce projet de recherche est d’offrir un accès
vers de nouveaux antifongiques actifs en santé humaine. Le Jerangolid D
est un composé hétérocyclique oxygéné isolé en 1987 par Höffle et Coll.
d’une souche de myxobactéria, Sorangium cellulosum (strain So ce 307),
du sol de Jérusalem. Ce métabolite secondaire montre des activités anti-
ANTIFUNGAL (180)
fongiques intéressantes, du microgramme par mL au nanogramme par mL,
vis-à-vis de divers champignons et levures, tels Hansenula anomala, Mucor hiemalis, Pichia membraefaciens, Debaryomyces hansenii, Trichosporon terreste, Trichoderma hamata, Botritis cinerea et Candida albicans. Ces
propriétés se rapprochent de celles de l’ambruticine, un autre antifongique
à la structure complexe. A ce stade, le mode d’action du Jerangolid D reste
encore un mystère. Cependant, sa structure fondamentalement différente
de celle de l’amphotéricine B, suggère un autre mode d’action et laisse
espérer une toxicité différente. Récemment, nous avons décrit la première
synthèse totale du Jerangolid D. Durant la préparation de ce produit naturel,
nous avons eu l’opportunité de développer des outils de synthèse pérennes
particulièrement efficaces qui nous donnent accès aisément à ce composé
naturel ainsi qu’à de nombreux analogues. Par recoupement, nous avons
défini un pharmacophore que nous désirons décorer afin d’optimiser les
activités biologiques et de minimiser d’éventuels effets toxiques. Au cours
de ce projet relativement en amont et dont le risque est élevé, mais dont
le bénéfice en cas de succès sera également élevé, nous comptons préparer
divers dérivés du pharmacophore du Jerangolid D et tester leurs activités
sur les souches de champignons et de levures cliniquement les plus importantes. Les composés montrant les meilleures activités seront ensuite
soumis à des tests pharmacologiques afin de détecter d’éventuels effets secondaires indésirables. Ces données seront également prises en compte lors
des études de modélisation moléculaires. Une interaction directe entre chimistes de synthèse et chimistes structuraux, microbiologistes, toxicologues
et médecins devrait nous permettre de générer plusieurs composés de type
"tête de série" qui pourront, moyennant optimisation, devenir de véritable
médicaments.
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Acronyme :
ANTIHERPES
Titre :
Nouvelle stratégie thérapeutique basée sur l’utilisation de modulateurs des mécanismes épigénétiques destinée à
éradiquer l’infection latente par les herpèsvirus responsables de pathologies graves chez l’homme
Durée :
48 mois
Promoteur :
Johan Wouters, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Coord. scient. :
Lucas Willems (081-622157)
Partenaire n˚1 :
Johan Wouters, Laboratoire de Chimie Biologique Structurale, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix,
Académie Louvain.
Partenaire n˚2 :
Lucas Willems, Biologie cellulaire et moléculaire, Faculté Universtitaire des Sciences Agronomiques. Académie
Universitaire Wallonie-Europe.
Partenaire n˚3 :
Didier Lambert, Unité de chimie pharmaceutique et de radiopharmacie, Université catholique de Louvain, Académie Louvain
Partenaire n˚4 :
Alain Vanderplasschen, Immunologie et vaccinologie
Université de Liège. Académie Universitaire Wallonie-Europe.
Parrain n˚1 :
DNAVision, Jean-François Laes et Jean-Pol Detiffe. http ://www.dnavision.be/
Résumé
Après infection d’un individu, de nombreux virus possèdent la particularité
de se maintenir dans un état de latence pendant de longues périodes. Dans
ce cas, le virus n’est pas complètement éliminé de l’organisme, peut se réactiver et provoquer des maladies parfois de nombreuses années plus tard.
En fait, un équilibre s’établit entre la réponse immunitaire qui défend l’hôte
infecté et le virus qui tente de persister voire de se multiplier. L’entrée en
latence permet aux virus d’échapper à la reconnaissance et à la destruction
par la réponse immune.
Ce mécanisme peut se révéler extrêmement dommageable dans le cas d’infection par les herpèsvirus tels que le CMV (cytomégalovirus) et EBV (le
virus Epstein-Barr). Ces deux virus sont extrêmement répandus et provoquent des maladies graves telles que la mononucléose et l’hépatite. Le
problème majeur de l’infection par les herpèsvirus est que l’individu ne se
débarrasse jamais du virus, qui peut se réactiver suite à un stress temporaire ou lorsque les défenses de l’organisme s’affaiblissent (p.ex. au cours
du vieillissement).
Les traitements actuels contre les herpèsvirus sont symptomatiques et
visent à empêcher leur multiplication à l’aide d’antiviraux. Ces traitements
réduisent donc les dégâts provoqués au cours de la phase aiguë de l’infection mais ne permettent nullement de purger le réservoir latent du virus.
ANTIHERPES (150)
Dans ce contexte, l’objectif de notre projet est de développer des outils qui
permettent d’éliminer les virus latents de l’organisme. La stratégie utilisée
est basée sur l’utilisation de modulateurs des mécanismes épigénétiques de
l’expression virale. L’épigénétique comprend l’ensemble des processus de
contrôle de l’expression qui ne sont pas inscrits directement dans le code
génétique. L’avantage de cette approche est qu’elle est réversible (elle ne
modifie pas les gènes) et qu’elle peut être appliquée de manière transitoire.
Nos recherches antérieures ont démontré que cette stratégie est effectivement efficace dans des modèles animaux et humains de rétrovirus. Nous
proposons d’étendre ces recherches aux herpèsvirus en développant des
composés capables d’activer l’expression virale. Les étapes de ce projet
interdisciplinaire comprennent la conception et la synthèse de nouveaux
composés, leur évaluation in vitro et dans des modèles de latence virale.
L’étude de ces modèles permettra donc de déterminer l’efficacité des composés (i.e. leur potentiel à réactiver les herpèsvirus) ainsi que d’évaluer la
capacité de l’hôte à se débarrasser du virus grâce à sa réponse immune
seule ou éventuellement en présence d’agents antiviraux.
En résumé, notre projet définit une nouvelle stratégie thérapeutique destinée à éradiquer l’infection latente par les herpèsvirus responsables de pathologies graves chez l’homme.
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Acronyme :
AUREAVAC
Titre :
Optimisation d’une formule vaccinale dans le cadre de la prévention d’infections par Staphylococcus aureus
Durée :
48 mois
Promoteur :
Ernst HEINEN, Université de Liège
Coord. scient. :
Olivier JOLOIS (+32 (0)4 366 43 29)
Partenaire n˚1 :
Alain JACQUET, Laboratoire d’Allergologie, Institut de Biologie et de Médecine Moleculaires (IBMM Expérimentale, Université Libre de Bruxelles
Partenaire n˚2 :
Moreno GALLENI, Centre d’Ingénierie des Protéines, Université de Liège
Partenaire n˚3 :
Jacques MAINIL, Bactériologie, Département des Maladies infectieuses et parasitaires, Université de Liège
Parrain n˚1 :
GSK Biologicals, Philippe DENOEL et Pierre HAUSER
Résumé
La problématique des infections nosocomiales est de plus en plus d’actualité de nos jours. En effet, bon nombre de patients se retrouvant en milieu
hospitalier, se voient infectés par différents micro-organismes pathogènes
dits nosocomiaux. Les plus fréquemment rencontrés sont le Pseudomonas
aeruginosa et le Staphylococcus aureus (S.aureus). Lorsqu’un patient est
infecté par un de ces deux agents, les séquelles peuvent aller d’une simple
infection sans gravité, jusqu’au décès de celui-ci.
Dans cette étude, nous nous intéresserons plus particulièrement à la problématique posée par Staphylococcus aureus et ce pour diverses raisons. :
Lors d’une étude précédente (projet AUREA), nous avons déjà sélectionné
certains antigènes provenant de S.aureus et avons démontré leur capacité à
stimuler le système immunitaire. Cependant afin d’obtenir un vaccination
optimale, des paramètres restent encore à optimiser.
Dans ce nouveau projet, nos objectifs viseront donc à optimiser notre protéine vaccinale. Outre la protéine vaccinale elle-même, d’autres paramètres
sont importants lors d’une vaccination tels que la formulation, la voie et la
fréquence d’administration. En ce qui concerne la préparation vaccinale,
différentes concentrations de la protéine vaccinale seront testées en association avec divers adjuvants.
* Premièrement, au-delà du caractère nosocomial, cette bactérie représente
un problème global. Elle est source de pathologies dans les milieux communautaires (maisons de repos,. . . ) mais aussi pour certaines catégories
professionnelles (monde de l’élevage).
La préparation vaccinale (protéine + adjuvant) sera administrée suivant différentes voies. Selon la voie utilisée, la concentration en protéines antigéniques ainsi que l’adjuvant utilisé seront adaptés.
* Deuxièmement, il semblerait qu’il prépare le terrain pour une infection
secondaire par Pseudomonas aeruginosa.
La cinétique de vaccination sera également testée. Pour ce faire différents
schémas d’immunisation seront mis en place. Le nombre d’administration
de la préparation vaccinale, ainsi que le temps entre chaque administration
seront analysés.
* Troisièmement, de nouvelles souches résistantes à la vancomycine, dernier antibiotique encore efficace contre S.aureus, sont apparues récemment
en milieu hospitalier dans différents pays asiatiques. L’apparation de cette
résistance nous laisse présager un grand problème de santé publique. En
effet, vis -à-vis de ces souches, il n’est plus possible d’avoir une antibiothérapie efficace.
Au vu de ces points, nous nous proposons d’aborder le problème sanitaire
posé par S.aureus par une approche prophylactique. Celle-ci sera basée sur
le principe de la vaccination. Dans ce projet, nous proposons une approche
tout à fait originale puisque les cibles antigéniques que nous utiliserons font
partie d’un complexe ayant des caractéristiques particulières. Ce complexe
est en fait composé d’une protéine porteuse sur laquelle ont été greffées des
parties protéiques antigèniques provenant de S. aureus
AUREAVAC (138)
Des challenges sur souris seront réalisés afin de vérifier l’efficacité de nos
vaccinations prophylactiques. Les animaux seront infectés avec différentes
souches de Staphylococcus aureus (capables d’infecter l’homme) provenant d’une banque que nous avons constituée lors de la réalisation d’un projet antérieur. L’intérêt d’utiliser cette banque est double ; d’une part toutes
les souches bactériennes s’y trouvant sont déjà caractérisées ; d’autre part,
l’utilisation de différentes souches lors des challenges nous permettra de
démontrer l’efficacité de notre protocole vaccinal.
Les domaines d’application de notre schéma vaccinal sont multiples : en
médecine vétérinaire, la vaccination de vaches laitières, en médecine humaine, la vaccination de patients à risque, avant chirurgie ou d’autres interventions en milieu hospitalier.
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Waleo 3
Acronyme :
BELHYPGEN
Titre :
Mise au point d’un kit diagnostique visant à établir le profil génétique des patients hypertendus
Durée :
48 mois
Promoteur :
Alexandre Persu, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Alexandre Persu (02 764 28 03)
Partenaire n˚1 :
Prof. Jean-Marie Krzesinski
[email protected]
Université de Liège (ULg)
CHU Sart Tilman
Service de Néphrologie
Tour 1, +6, B35
B-4000 Liège
Parrain n˚1 :
DNAVISION sa
Dr Patricia Lienard
[email protected]
Avenue Georges Lemaître 25
B-6041 Charleroi
Résumé
L’hypertension artérielle (HTA) atteint 25 à 35% de la population adulte
dans les pays industrialisés. Elle constitue un des principaux facteurs de
risque d’infarctus du myocarde, d’accident vasculaire cérébral ou encore
d’insuffisance rénale. Malheureusement, la proportion de patients hypertendus contrôlés ne dépasse guère les 30% , y compris en Belgique. D’autre
part, dans plus de 95% des cas le mécanisme exact à l’origine de l’HTA
reste inconnu ("HTA essentielle"). On sait toutefois qu’elle résulte de l’influence combinée de facteurs environnementaux et génétiques. Dès lors,
l’établissement du profil génétique des patients hypertendus devrait permettre d’adapter le traitement antihypertenseur à l’étiologie particulière de
l’HTA de chaque patient ("médecine personnalisée") et ainsi d’améliorer le
contrôle tensionnel dans la population.
Ces concepts ont été à l’origine de nombreuses études visant à déterminer
la nature des gènes à l’origine de l’HTA. Le rôle de plusieurs variants de
gènes impliqués dans le système rénine-angiotensine, la fonction endothéliale, la réabsorption hydrosodée et la transduction du signal a ainsi été mis
en évidence. Toutefois, ceux-ci ne rendent compte que d’une faible proportion de la variance de la pression artérielle, du moins pris isolément, alors
que l’héritabilité du trait est élevée, de l’ordre de 30 à 50% .
Plusieurs stratégies ont été proposées pour étudier l’interaction de gènes
connus à effet modéré et en découvrir de nouveaux. Parmi celles-ci, la plus
prometteuse est la réalisation d’études d’associations à l’échelle du génome
en utilisant des marqueurs microsatellites à haute densité. Cette approche
a déjà apporté des contributions marquantes dans le démembrement génétique de maladies multifactorielles comme l’infarctus du myocarde, le
diabète ou les dyslipidémies et, selon un récent "Scientific Statement" de
l’American Heart Association, deviendra vraisemblablement la méthodologie de choix pour la découverte des gènes prédisposant aux maladies cardiovasculaires.
BELHYPGEN (186)
Dans cette optique, avec le soutien du comité Belge de Lutte contre l’Hypertension (CBH) et en collaboration avec le Prof. Miikka Vikkula (Unité
GEHU, Institut de Duve), nous avons conçu une étude d’association à
l’échelle du génome incluant les principaux centres universitaires du pays.
Celle-ci vise à comparer le profil génétique de mille patients hypertendus
à celui de mille sujets contrôles normotendus en utilisant la technologie
des micropuces biologiques. A ce jour, le recrutement est terminé à 80%
dans les deux groupes. L’analyse des données génétiques devrait permettre
de confirmer et/ou d’infirmer l’implication de gènes connus dans la pathogénie de l’HTA en Belgique et en particulier en Région Wallonne et d’en
découvrir de nouveaux. Elle devrait également rendre possible l’évaluation
à large échelle de l’effet combiné de multiples gènes à effet plus modeste et
la mise en évidence d’interactions génétiques encore inconnues à ce jour.
Le projet BELHYPGEN consiste à tirer parti des données de la littérature et de l’étude d’association à l’échelle du génome décrite plus haut
pour concevoir et valider un kit diagnostique basé sur les microdamiers
d’ADN, en collaboration avec DNAVISION sa. Ce partenaire industriel
a été choisi en raison de l’expertise et des accréditations dont il dispose
pour le développement de ce type d’outil innovant. Le kit diagnostique inclura les principaux déterminants génétiques de l’hypertension artérielle en
Belgique. Il devrait permettre : (1) d’adapter la stratégie du traitement antihypertenseur au profil génétique des patients avec l’objectif de contrôler
plus rapidement et plus efficacement l’hypertension ; (2) de tester de manière prospective le bénéfice apporté par différents médicaments en terme
de morbi-mortalité en fonction du profil génétique des patient hypertendus ; (3) de démembrer l’hypertension artérielle dite "essentielle" (> 95%
des cas) en différents sous-groupes partageant des mécanismes génétiques
et physiopathologiques communs.
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Waleo 3
Acronyme :
BIOFIPEAU
Titre :
Eradiquer les biofilms et la biocénose des plaies chroniques.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Gerald Pierard, Université de Liège
Coord. scient. :
Benaissa El Moualij (04/3664328)
Partenaire n˚1 :
Dr. Serge Jennes, Anesthésiste Réanimateur, Chef De Service du Centre des Grands brûlés, Neder-Over-Embeeks
(partenaire de l’Hôpital Brugmann, ULB)
Partenaire n˚2 :
Dr. Arjen Nikkels, Service de Dermatologie, CHU de Liège
Parrain n˚1 :
Laboratoire Gadephar, Marche en Famenne
Résumé
Les plaies survenant après destruction de l’épiderme ouvrent la porte à la
contamination, à la colonisation et à l’infection bactérienne. Cette situation
représente un risque vital majeur chez des grands brûlés et dans la nécrolyse
épidermique toxique (Syndrome de Lyell). Dans les ulcères chroniques de
jambe, le risque vital n’est pas habituellement engagé, mais cette situation
entretient la chronicité et la morbidité des lésions. Les traitements actuels
sont longs et leur efficacité est insatisfaisante.
tuellement 25 à 35% ). La morbidité et la mortalité chez les grands brûlés
devraient également être réduites. En ce qui concerne les ulcères de jambes,
la durée d’évolution, la morbidité et l’inaptitude au travail devraient être
réduites. Le risque de développement de résistances bactériennes aux antibiotiques serait mieux contrôlé.
En Belgique, près de 1,2 % de la population souffre d’un ulcère de jambe.
L’origine veineuse initiale ne fait pas de doute, mais l’entretien des lésions
apparaît dépendre en plus de la nature et de la richesse de la biocénose
bactérienne dans la plaie.
Piérard-Franchimont C, Paquet P, Arrese JE, Piérard GE. Healing rate and
bacterial necrotizing vasculitis in venous leg ulcers. Dermatology 194, 383387, 1997.
Nous avons réalisé des observations préliminaires qui indiquent que le problème réside dans la pénétration intracutanée de petits amas bactériens entourés d’un biofilm. Ce dernier est synthétisé par les bactéries et forme une
paroi pratiquement imperméable aux antibiotiques et à de nombreux antiseptiques.
Nous nous proposons de collecter des biopsies par punch de 4 mm de diamètre réalisées dans des ulcères de jambe, sur des sites de brûlure et chez
des patients atteints de syndrome de Lyell. Ils devront être étudiés par histologie et immunohistochimie ainsi que par PCR recherchant des composants
des défenses immunitaires innées ( ? défensines, cathélicidines, Toll-like
récepteurs). Les bactéries intracutanées seront caractérisées et comparées à
la flore superficielle. Ces microorganismes seront utilisés dans des modèles
de culture permettant le développement d’un biofilm. La compoosition des
biofilms sera ensuite analysée et comparée entre des souches bactérienens
rencontrées dans les plaies chroniques. Des moyens de fragmenter ces biofilms seront ensuite développés. Le but final est de pouvoir préparer une
formulation thérapeutique originale combinant un dissociateur de biofilm
avec un antibactérien adéquat ciblant spécifiquement les microorganismes
en cause. A notre connaissance, il n’existe à l’heure actuelle aucun brevet
protégeant un tel traitement.
Ce nouveau type de traitement ciblant les bactéries communément protégées par un biofilm devrait réduire la mortalité du syndrome de Lyell (ac-
BIOFIPEAU (128)
Références
Hermanns JF, Paquet P, Arrese JE, Piérard-Franchimont C, Piérard GE.
La cytotoxicité bénéfique des antiseptiques. Une antinomie paradoxale et
controversée du traitement des plaies cutanées chroniques. Rev Med Liège
54, 600-605, 1999
Fumal I, Braham C, Paquet P, Piérard-Franchimont C, Piérard GE. The beneficial toxicity paradox of antimicrobials in leg ulcer healing impaired by
a polymicrobial flora : a proof-to-concept study. Dermatology 204, suppl
1, 79-85, 2002.
Quatresooz P, Henry F, Paquet P, Piérard-Franchimont C, Harding K, Piérard GE. Deciphering the impaired cytokine cascades in chronic leg ulcers.
Int J Mol Med 11, 411-418, 2003.
Piérard-Franchimont C, Quatresooz P, Paquet P, Henry F, Piérard GE. Comment je traite. . . . la colonisation bactérienne critique d’un ulcère de jambe.
Le Yin et le Yang des pansements argentiques. Rev Med Liège 59, 403-406,
2004.
Henry F, Thirion L, Piérard-Franchimont C, Piérard GE. Les antibiotiques
topiques en Europe : resistances insulaires et indifference continentale ?
Dermatol Actualité, 92, 4-10, 2005.
Quatresooz P, Kharfi M, Paquet P, Vroome V, Cauwenbergh G, Piérard GE.
Healing effect of ketanserin on chronic venous leg ulcers patients with diabetes. J Eur Acad Dermatol Venereol 20, 277-281, 2006.
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Waleo 3
Acronyme :
BIOSE
Titre :
Développement d’un Biocapteur Optique à Sensibilité Elevée pour la détection rapide ambulatoire de pathogènes
dans les liquides biologiques
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jean-Luc Gala, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Jean-Luc Gala (02 764 31656 (0495/597813))
Partenaire n˚1 :
Domenico Giannone / Fabian Dortu, Département photonique, MULTITEL
Partenaire n˚2 :
Denis Flandre / Laurent Francis, Unité des dispositifs et circuits électroniques, Université Catholique de Louvain
Partenaire n˚3 :
Alain M. Jonas / Sophie Demoustier,
Laboratory for Physics and Chemistry of Polymers (POLY)
Université Catholique de Louvain (UCL)
Partenaire n˚4 :
Laurent Houssiau, Laboratoire interdépartemental de spectroscopie électronique, Facultés Universitaires NotreDame de la Paix Namur
Parrain n˚1 :
Eurogentec S.A.
LIEGE Science Park
Rue du Bois Saint Jean 5
B-4102 Seraing
BELGIQUE
Parrain n˚2 :
Joël Demarteau, WOW Company s.a.
rue Pieds d’Alouette 18
Parc industriel
B-5100 Naninne (Namur)
BELGIQUE
Résumé
Les méningites posent un véritable problème de santé publique en raison,
non seulement de leur fréquence (méningite bactérienne : 1,2 millions de
cas dont ?150000 décès par an ; méningite virale : 75000 nouveaux cas aux
USA par an), mais surtout de la difficulté d’obtenir un diagnostique rapide
et l’identification précise de l’agent infectieux (bactéries ou virus). Cette
identification repose actuellement essentiellement sur la culture conventionnelle, une technique exigeant du temps (entre 24 et 72h) et requérant
des infrastructures de type BSL2 (biosafety level 2). Un des problèmes majeurs, et malheureusement fréquent, est celui des "méningites bactériennes
décapitées" par un traitement antibiotique préalable au diagnostic, empêchant l’identification microbiologique conventionnelle. Ces dernières années, l’émergence des méthodes de biologie moléculaire a permis une détection plus rapide ( ?24 - 36h), spécifique et sensible de certains de ces
agents. Cependant, ces méthodes requièrent du personnel qualifié et des infrastructures spécialisées comprenant des équipements coûteux, qui ne sont
pas disponibles dans tous les hôpitaux.
Le projet BIOSE vise le design, le développement et la validation clinique
d’un biocapteur optique sélectif à haute sensibilité, permettant une détection sensible et rapide de type "tout-ou-rien" de faibles concentrations en
analytes (de l’ordre de la femtomole) chez un enfant ou adulte suspect de
développer une méningite. Le but principal est de pouvoir effectuer un test
de screening (bactéries et virus les plus prévalents) qui soit sensible, rapide,
à faible coût, au lit du malade ou en dehors des infrastructures spécialisées
BIOSE (178)
(e.g. dans un centre de soin, une école ou à domicile en cas de situation
urgente) avant identification non-ambigüe dans un laboratoire spécialisé.
De nature très multidisciplinaire, le projet implique les domaines de la
micro-nano fabrication, de la photonique, de la fluidique, et de la biochimie (pour la conception du biorécepteur). La génétique moléculaire sera
utilisée à la fois pour la validation du biosenseur dans le cadre du projet
et comme test de confirmation non-ambigüe en aval du test de screening
rapide. Le microsystème inclura une puce photonique et une puce fluidique. Cette dernière sera conçue de manière à permettre l’analyse directe
du liquide céphalo-rachidien après son prélèvement et à permettre l’interaction des cibles éventuelles avec les récepteurs biomoléculaires sélectifs
(anticorps spécifiques) immobilisés sur la partie sensible du biocapteur (le
"transducteur") sans nécessiter de marqueur fluorescent ou colorimétrique.
Les caractéristiques du système photonique permettront une détection optique du signal par le bord du chip ou via une transduction électronique par
intégration d’une diode PIN. Le transducteur du biocapteur sera constitué
d’une structure résonante (e.g. un réseau de Bragg) dont la fréquence de résonance est fonction de l’indice de réfraction de son environnement immédiat (récepteur/analyte) permettant ainsi une mesure indirecte de la quantité
d’analytes liés aux récepteurs. L’utilisation de matériaux nano-poreux permettra une adaptation de l’indice optique afin d’optimiser la sensibilité du
transducteur. Dans cette technologie, la détection simultanée de plusieurs
agents se fera par multiplexage spatial.
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Acronyme :
BIOSTRESS
Titre :
Profil de biomarqueurs du stress oxydant chez des patients hémodialysés : biocompatibilité de la dialyse et marqueurs de pronostic
Durée :
48 mois
Promoteur :
Bernard Knoops, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Bernard Knoops (010/473760)
Partenaire n˚1 :
Prof. Pedro BUC CALDERON
Unité de Pharmacocinétique, Métabolisme, Nutrition et Toxicologie, Département des sciences pharmaceutiques,
Université Catholique de Louvain, Bruxelles.
Partenaire n˚2 :
Prof. Jacques PIETTE
Unité de Virologie et Immunologie, GIGA-Research, Université de Liège, Liège.
Partenaire n˚3 :
Prof. Martine RAES
Unité de Recherche en Biologie Cellulaire, Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, Namur.
Partenaire n˚4 :
Dr. Karim ZOUAOUI BOUDJELTIA
Laboratoire de Médecine Expérimentale, Université Libre de Bruxelles, Unité 222, ISPPC, CHU de Charleroi,
Hôpital A. Vésale, Montigny-Le-Tilleul.
Parrain n˚1 :
BAXTER
Dr. Patricia MEIJERS
Exploratory group
7, rue du Progrès
1400 Nivelles
Parrain n˚2 :
PROBIOX
Dr. Donat DE GROOTE
Campus Universitaire du Sart-Tilman
Avenue de l’hôpital
Tout GIGA, bâtiment B34 3ème étage
4000 Liège
Résumé
Le maintien des patients en hémodialyse dans les pays industrialisés entraîne un taux très élevé de mortalité proche de 25 % par an. Presque la
moitié des décès est causée par l’athérosclérose et des complications cardiovasculaires associées. Le stress oxydant induit durant l’hémodialyse est
apparu durant ces dernières années comme un acteur clé dans le développement de pathologies cardiovasculaires chez ces patients. Le stress oxydant
observé durant l’hémodialyse résulte d’une urémie anormalement élevée
causée par le dysfonctionnement rénal. Il résulte également de la procédure d’hémodialyse elle-même. Ce stress oxydant constitue un lien entre
l’activation des leucocytes et la toxicité cellulaire ou tissulaire induite lors
de l’hémodialyse. En effet, les cytokines produites durant la dialyse sont
des activateurs de la NADPH oxydase. L’activation de la NADPH oxydase
catalyse la réduction du dioxygène O2 en anion superoxyde O2.- qui a son
tour est rapidement dismuté pour former le peroxyde d’hydrogène (H2O2).
Ensuite, sous l’action de la myéloperoxydase, une enzyme présente dans
les granules azurophiles des leucocytes, le H2O2 en présence de chlorure
forme de l’acide hypochloreux. Celui-ci peut générer des formes réactives
de l’oxygène et des formes chlorinantes capables d’endommager les biomolécules.
Le stress oxydant joue un rôle double. En effet, les espèces réactives de
l’oxygène (ROS) peuvent jouer le rôle d’effecteur en endommageant des
biomolécules mais les ROS peuvent aussi jouer un rôle de modulateur en
régulant les défenses antioxydantes. L’expression d’un grand nombre de
gènes codant pour des protéines impliquées dans ces réponses cellulaires
telles que des molécules d’adhésion cellulaire, des récepteurs des cyto-
BIOSTRESS (156)
kines, la NO synthase inductible, les lipoxygénases, les cyclooxygénases
et des facteurs de croissance sont sous le contrôle de facteurs de transcription sensibles au stress oxydant comme NF-kB et AP-1. L’exposition
des cellules et des tissus à des ROS induit également l’expression d’enzymes antioxydantes et de détoxification. Cet arsenal de défenses cellulaires est notamment sous le contrôle du facteur de transcription Nrf2 sensible à l’état rédox de la cellule. Nrf2 contrôle l’expression de gènes comme
des gènes codant la NADP(H) quinone oxydoréductase-1, des superoxyde
dismutases, des glutathion S-transférases, des peroxyrédoxines, la hème
oxygénase-1 et la g-glutamyl cystéine ligase.
L’objectif de ce projet est d’évaluer les effets de l’hémodialyse à long terme
(durant une année) sur la réponse antioxydante des leucocytes chez ces patients. D’une part, cette réponse sera évaluée en examinant la régulation de
l’expression de gènes sous le contrôle de NF-kB, AP-1 et Nrf2. D’autre
part, des modifications post-traductionnelles qui sont des marqueurs du
stress oxydant comme la suroxydation des cystéines, la nitrosylation et la
glutathionylation seront examinées. Le niveau d’expression de gènes induits par le stress oxydant ainsi que les modifications post-traductionnelles
causées par des processus oxydants seront utilisés pour évaluer l’équilibre
des réponses antioxydantes et seront corrélées aux pronostics cliniques des
patients. L’objectif sera à la fois de fournir de nouveaux outils de diagnostic (trousse pour le "profiling" des patients à risque) et de permettre
d’améliorer le traitement des patients hémodialysés pour mieux prévenir
les complications post-dialyse.
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Acronyme :
BONEMIME
Titre :
Nouveaux biomatériaux à base d’hydroxyapatite pour le revêtement de prothèses orthopédiques.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Rony Snyders, Université de Mons-Hainaut
Coord. scient. :
Rony Snyders (065373855)
Partenaire n˚1 :
Prof. Rony Snyders
Laboratoire de Chimie Inorganique et Analytique
Université de Mons-Hainaut
Partenaire n˚2 :
Prof. Pascal Damman
Influx
Partenaire n˚3 :
Prof. Yves Henrotin
Bone and Cartilage Research Unit
Partenaire n˚4 :
Francis Cambier
Inisma
Parrain n˚1 :
Bone Therapeutics
Enrico Bastianelli
Résumé
Vu le vieillissement de la population, l’utilisation de prothèses est devenue de plus en plus fréquente. Les deux principales qualités que doivent
présenter une prothèse sont une biocompatibilité élevée et des propriétés
mécaniques, électriques et chimiques en accord avec l’application visée.
Ces deux conditions sont rarement remplies par un même matériau. Ceci a
amené les chercheurs à développer des systèmes hybrides composés d’un
matériau aux propriétés fonctionnelles souhaitées (pour assurer la rigidité
de la structure par exemple) dont la surface est recouverte d’un film mince
présentant une biocompatibilité élevée. Dans le cadre de BONEMIME,
nous visons à améliorer la biocompatibilité des prothèses orthopédiques
ou dentaires, en contact avec l’os.
La biocompatibilisation de ces prothèses via le dépôt de films minces est
étudiée depuis de nombreuses années. De manière générale, ce sont les
couches possédant une composition élevée en calcium (Ca) et phosphore
(P), plus particulièrement sous la forme de cristaux d’hydroxyapatite qui
présentent le plus haut degré de biocompatibilité. Ces couches doivent être
chimiquement inertes, non-toxiques et posséder une résistance élevée au
vieillissement et à l’abrasion. A l’heure actuelle, en milieu industriel, elles
sont préparées par la technologie "plasma spray". Ce mode de synthèse
possède de nombreuses limitations : une inhomogénéité de l’épaisseur déposée, une faible adhérence au substrat, un vieillissement important de
l’interface substrat-couche, des propriétés mécaniques limitées et le faible
contrôle de la stoechiométrie et de la microstructure. L’ensemble de ces défauts nécessite des remplacements fréquents des prothèses implantées avec
tous les inconvénients que l’on peut imaginer.
Dès lors de nouvelles voies de synthèse ont été explorées comme le dépôt électrochimique, les dépôts par techniques laser et, depuis une dizaine
d’années, la pulvérisation magnétron. Nous nous concentrerons sur cette
dernière technique qui produit des couches denses et adhérentes, sa grande
flexibilité permettant un ajustement "sur mesure" des propriétés des films.
BONEMIME (185)
Bien qu’extrêmement prometteuse, il reste néanmoins des problèmes technologiques à résoudre avant de voir cette technologie pénétrer de manière
significative le monde industriel. Un de ces problèmes est la maîtrise de la
topologie superficielle de la couche qui est importante lorsque des cellules
osseuses doivent y croître. En effet, il est connu que les couches préparées par pulvérisation magnétron présentent généralement une surface peu
rugueuse défavorable à l’accrochage et à la prolifération des cellules osseuses.
Afin de pallier à ce problème, la stratégie mise en place dans BONEMIME
consistera à utiliser une technique de micro-structuration des surfaces basée sur l’exploitation de la différence de coefficient d’expansion thermique
de matériaux prenant part à la formation d’une bicouche. Dans notre cas,
la première couche, en contact avec le substrat sera constituée d’un matériau polymère et la deuxième couche d’hydroxyapatite déposée par pulvérisation magnétron. Il a en effet été récemment montré que lorsque l’on
soumettait ce type de structure à un chauffage modéré ( ? 130˚C), elle se déformait pour former une surface micro-structurée dont les caractéristiques
peuvent être contrôlée en jouant sur les propriétés élastiques des matériaux.
Le choix du polymère mais aussi le dopage des couches d’hydroxyapatite
par des éléments biocompatible nous permettront de "choisir" les propriétés élastiques des deux matériaux intervenant dans la bicouche selon la
structuration de surface visée.
L’évaluation des propriétés biologiques des couches préparées sera envisagée sous la forme d’étude de la croissance de cellules osseuses. Ces
études nous permettront d’évaluer l’activité cellulaire sur les prothèses. Il
est évident que les tâches décrites ci-dessus sont totalement interdépendantes.
La réussite de ce projet repose en grande partie sur la complémentarité des
partenaires du consortium. (. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
CardioSave
Titre :
VEGF111 et traitement de l’infarctus du myocarde
Durée :
48 mois
Promoteur :
Alain Colige, Université de Liège
Coord. scient. :
Alain Colige (04 3662738)
Partenaire n˚1 :
L Bertrand et Jean-Louis Vanoverschelde, Unité de Pathologie Cardiovasculaire, UCL.
Partenaire n˚2 :
O Feron, C. Dessy et JL Balligand, Unit of Pharmacology and Therapeutics, UCL
Parrain n˚1 :
DAIICHI SANKYO BELGIUM N.V. - S.A. ; Parc Scientifique Fleming - LLN ; Rue Fond Jean Pâques 5 ; 1348
Louvain-La-Neuve.
Négociations préliminaires en cours
Parrain n˚2 :
Cardio3 BioSciences, Parc de L’Alliance, 9 Boulevard de France,
1420 Braine-L’Alleud
Négociations préliminaires en cours
Résumé
Les maladies coronariennes provoquent une ischémie cardiaque et prédisposent à l’infarctus du myocarde. Elles sont la cause majeure de décès
dans le monde (responsables de 7,6 millions de décès annuellement selon l’OMS). Aux USA, 6,8 millions de personnes sont affectées, dont environ 100.000 ne peuvent être traitées par les techniques actuelles de revascularisation. Bien que des progrès aient été réalisés ces dernières décennies, le nombre de patients décédés endéans 30 jours après infarctus
reste élevé (10% en Angleterre).
Des voies thérapeutiques visant à réinstaller une oxygénation suffisante
au niveau de la zone ischémique sont actuellement en cours d’évaluation
et concernent notamment l’utilisation de VEGF-A, un facteur de croissance essentiel à l’homéostasie du système vasculaire et dont diverses isoformes sont produites par épissage alternatif du preARNm. Des études précliniques chez l’animal montrent que le transfert du gène du VEGF-A et
du VEGF-D dans le tissu musculaire augmente la taille de capillaires préexistants et la perfusion du muscle. Des essais récemment réalisés chez
l’Homme ont démontré qu’un traitement par le VEGF est bien toléré et
n’induit que des effets secondaires d’ampleur limitée et réversibles dès
l’arrêt du traitement. Toutefois, les essais cliniques concernant son utilisation thérapeutique dans le cadre du traitement des maladies coronariennes,
n’ont montré que des signes très limités d’efficacité, notamment en raison
de la demi-vie relativement courte des formes de VEGF utilisées. En effet,
toutes les isoformes de VEGF-A connues jusqu’il y peu sont sensibles à
diverses protéases, y compris la plasmine, une protéase abondante sous sa
forme inactive (plasminogène) dans la circulation et dont une de ses fonctions essentielles, après activation, est de lyser la fibrine formant les caillots
sanguins.
CARDIOSAVE (164)
Nous avons récemment cloné et caractérisé un nouveau variant d’épissage
alternatif du VEGF-A, le VEGF111, pour lequel une demande de brevet a
été déposée par l’Université de Liège. Son activité sur les cellules endothéliales est similaire à celle des autres isoformes précédemment décrites. Il
est également pourvu de caractéristiques remarquables telle sa capacité à
diffuser librement et à résister à la dégradation par diverses protéases (dont
la plasmine), ce qui augmenterait sa demi-vie in vivo et pourrait permettre
son utilisation thérapeutique, par exemple pour le traitement de certains ulcères cutanés (étude en cours). Son efficacité a également été évaluée dans
un modèle d’infarctus du myocarde induit chez la souris par ligature d’une
coronaire. Ces expériences préliminaires montrent que le VEGF111, plus
que le VEGF165 utilisé comme témoin positif, permet de réduire très significativement les séquelles de l’ischémie induite par la ligature, à savoir une
fibrose de la zone ischémique et une hypertrophie invalidante du muscle
cardiaque. Il faut rappeler par ailleurs que la plupart des patients hospitalisés pour infarctus reçoivent une injection de "tPA", un activateur permettant
de convertir le plasminogène en plasmine afin d’accroître la vitesse de destruction du caillot bouchant la coronaire. Ce traitement permet de résoudre
le problème à court terme en rétablissant la circulation. On peut toutefois
présager que la présence massive de plasmine induit une dégradation du
VEGF-A endogène, ce qui pourrait entraver la revascularisation de la zone
nécrosée et conduire à plus long terme à une dégradation de la fonctionnalité du muscle cardiaque. L’utilisation à des fins médicales de VEGF111
résistant à la plasmine pourrait donc, s’il était injecté conjointement avec le
tPA, garantir une meilleure restauration des fonctions cardiaques après un
épisode ischémique.
(. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
CardOnline
Titre :
Projet de télésurveillance des troubles du rythme cardiaque par transmission en temps réel des données électrocardiographiques
Durée :
36 mois
Promoteur :
Jean-Louis Vanoverschelde, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Christophe Scavée (02/764-2803)
Partenaire n˚1 :
Luc Piérard
Service de cardiologie
Partenaire n˚2 :
Marc Gochel
Centexbel
Parrain n˚1 :
Heart Link Online
Eric Lux
Parrain n˚2 :
The elD Company
Hughes Dorchy
Résumé
Le but du projet est de mettre un place un système de surveillance à distance d’évènements rythmiques et/ou électrocardiographiques (anomalies
du segment ST) chez des patients à haut risque cardiovasculaire. Le système que nous comptons mettre au point comprendra un enregistreur électrocardiographique portable (dans un premier l’enregistreur CorBelt), un
système de transmission intelligent multimodalité (Wifi, GPRS, 3G, blue
tooth, ou tout autre disponible), permettant la communication on-line des
données de l’enregistreur vers le centre de surveillance, un centre de surveillance à distance 24 heures sur 24 (constitué de personnel paramédical
formé à l’interprétation des anomalies rythmologiques ou électrocardiologiques et de médecins appelables en cas de nécessité) et un système de localisation par GPS, permettant l’envoi précis et rapide des forces d’intervention en cas de nécessité. Le projet comprendra le développement de nouveaux moyens d’acquisition des signaux électriques (textiles intelligents)
et le développement de moyens de communication sécurisés permettant
la transmission de l’information sans risque pour le patient et respectant
sa confidentialité. Ces 2 développements feront intervenir des partenaires
industriels en région wallonne (Heart Link Online, Centexbel et The elD
Company) et sont susceptibles de créer des emplois dans ce secteur en devenir.
CARDONLINE (184)
L’intérêt du projet est le développement d’un système de "base" de surveillance à distance. Il s’appuie sur les technologies les plus performantes
de transmission des informations. Il devrait donc s’inscrire parfaitement
dans la perspective des réseaux intégrés de communication dont un certain
nombre de villes se sont ou vont se doter (réseaux wireless, GPRS, 3G, . . .
). A terme, une transmission par satellite est également envisageable. Le
système, une fois opérationnel pourra également permettre la transmission
d’autres signaux vitaux, en dehors du domaine rythmique. Il peut s’agir de
données de pression artérielle, de données morphométriques (par exemple
le poids) ou tout autre données biologiques quantifiables en temps réel (par
exemple la glycémie). Il s’agit donc a priori d’un système extrêmement
versatile de suivi intégré à distance des pathologies. Enfin, toutes les informations du patient pourrait à terme être stockées sur des médias légers
(cartes à puces, par exemple) et être transmissibles au besoin et selon les
souhaits préalablement exprimés du patient.
Le projet comprend donc des aspect techniques, logistiques, de ressources
humaines et aussi de protection de la vie privée. Tous ces éléments seront
évalués et développés dans le cadre du notre proposition.
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Waleo 3
Acronyme :
CHIPROATR
Titre :
On-chip and label-free detection of proteins : elaboration of a protein array on ATR device and individual spot
detection of protein-ligand complexes by IR imaging
Durée :
48 mois
Promoteur :
Erik Goormaghtigh, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Erik Goormaghtigh (02 650 53 86)
Partenaire n˚1 :
Jacqueline MARCHAND-BRYNAERT
Chimie organique et médicinale
Université catholique de Louvain
Partenaire n˚2 :
Joël DE CONINCK
Centre for Research in Molecular Modeling
UNIVERSITE DE MONS-HAINAUT/Materia Nova
Partenaire n˚3 :
Marc Parmentier
Institut de Recherche Interdisciplinaire en Biologie humaine et moléculaire
Université Libre de Bruxelles
Parrain n˚1 :
Eurogentec
Philippe Cronet
Parrain n˚2 :
Biosentech
Joël Demarteau et Marc Van Ossel
Résumé
Les développements de la technologie liée à la recherche spatiale ont
conduit à la fabrication de réseaux de détecteurs sensibles à l’infrarouge.
Récemment, ils ont permis la mise au point de microscopes infrarouges
très sensibles et présentant une résolution remarquable. Ces réseaux de
détecteurs se présentent généralement dans les dimensions de 64x 64 ou
128x128 détecteurs indépendants générant des images de plus de 16000
pixels. Ils sont très rapides grâce à leurs éléments semi-conducteurs formés
de Hg-Cd-Te travaillant à la température de l’azote liquide.
Cette innovation récente dont le prix de revient chute rapidement devrait
rendre possible le remplacement de l’analyse classique des chips à protéines (fluorescence, spectrométrie de masse) par une méthode simple, rapide et qui ne demande aucun marquage chimique. Elle ouvre la porte à
des mesures réalisées en quelques secondes, permettant de suivre la fixation de ligands sur des protéines, rapidement et dans un grand nombre de
CHIPROATR (149)
conditions expérimentales différentes.
La sensibilité des microscopes infrarouges récents est remarquable, des
spectres excellents étant obtenus avec des quantités de l’ordre de <10-12
g, soit bien meilleur que la femtomole.
Le projet que nous présentons vise à tirer profit de la capacité nouvelle de la
détection infrarouge pour générer un produit qui démultipliera les informations acquises sur des chips protéine. Les solutions que nous développons
pour mettre en oeuvre ce nouveau concept sont basées sur le principe de la
réflexion totale atténuée (ATR).
Le dépôt des spots de protéines fera appel à une chimie de surface innovante. La construction d’un réseau à 2 dimensions combinera l’avantage de
la rapidité et de la qualité spectrale des réseaux de détecteurs du microscope
infrarouge avec la possibilité de travailler "on line".
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Waleo 3
Acronyme :
CLPtest
Titre :
Kit diagnostique pour les fentes palatines et labiopalatines
Durée :
48 mois
Promoteur :
Miikka Vikkula, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Miikka Vikkula (02-7647490)
Partenaire n˚1 :
Prof. Vincent BOURS (e-mail : [email protected])
Departement de Génétique Humaine
CHU- Université de Liège
Sart Tilman
4000 Liège
Parrain n˚1 :
DNAvision.sa (e-mail : [email protected])
Dr Jean-François Laes
B-6041 Charleroi
Résumé
Les fentes sont les malformations faciales les plus fréquentes. Le développement craniofacial représente un des évènements complexes du développement embryonnaire, coordonné par une série de facteurs de transcription
et de molécules de signalisation. Des problèmes survenant au long de cette
cascade causent l’apparition de fente labiale et / ou palatine (FL/P), lesquelles ont un impact majeur sur les patients, leur famille et leur environnement. De nombreuses complications apparaissent suite à cette anomalie.
Elles affectent la nutrition, la diction, la dentition, l’audition et le développement psychologique. Elles nécessitent souvent une intervention chirurgicale et un suivi à long terme ce qui réduit considérablement la qualité de
vie durant l’enfance et l’adolescence.
Environ 70% des FL/P sont non syndromiques. Elles surviennent de manière isolée non associée à d’autres anomalies. Les 30% restants font partie
de quelques 500 syndromes où la fente est associée à de multiples symptômes.
Des mutations ont été identifiées chez une dizaine de gènes responsables de
fentes. La détection de ces mutations permettra de distinguer les syndromes
et surtout les fentes syndromiques des non syndromiques. En effet, certains
syndromes, comme celui de Van der Woude, ne se détectent pas toujours de
manière évidente sur base des signes cliniques puisque dans 20% des cas,
les patients ne présentent pas de fistule au niveau de la lèvre inférieure en
plus de la fente. Dès lors, l’identification d’une mutation dans IRF6 constitue la preuve de la présence du syndrome. Cela signifie également que le
risque d’avoir un enfant avec une fente augmente de manière considérable,
passant de 4-6% , le risque de transmission d’une fente isolée, à 50% , le
risque de transmission d’une maladie mendélienne à transmission autosomique dominante, comme le syndrome de Van der Woude.
L’identification de tous les gènes responsables des fentes isolées est essentielle. La communauté scientifique pense que plusieurs variations gé-
CLPTEST (170)
nétiques, chacune avec un modeste effet sur le risque d’affection, seraient
responsables de la transmission de la maladie. Pour identifier les gènes impliqués, les chercheurs ont utilisé principalement 2 approches, les études
d’association et les études de liaison grâce à des marqueurs génétiques (microsatellites et SNPs). Nous avons démontré qu’IRF6 prédispose aux FL/P
non syndromiques dans la population belge. De même, nous avons récemment identifié un nouveau gène prédisposant et contribuant à 4% des cas
de fentes. En prenant en compte tous les autres gènes, associés ou liés aux
fentes, on considère qu’environ 20% des fentes isolées pourraient s’expliquer par des variations dans l’un ou l’autre de ces gènes.
Etant donné que les fentes constituent un fardeau lourd, émotionnel et économique, il est impératif d’avoir à disposition les moyens pour donner un
diagnostic approprié et une estimation du risque relatif en cas de demande
de conseil génétique. Dans ce but, nous allons créer une micropuce à ADN,
"CLP test", en collaboration avec l’entreprise DNAvision.sa qui a déjà l’expérience et les accréditations nécessaires pour la conception de puces diagnostiques sur mesure. Cette puce contiendra d’une part des sondes pour
détecter les mutations déjà identifiées et d’autre part, des sondes pour détecter les variants des gènes connus comme associés ou liés aux fentes syndromiques et non syndromiques.
Une telle puce n’existe pas encore sur le marché et son développement n’est
réalisable que grâce aux avancées récentes dans le génotypage. En utilisant des micropuces à ADN il est possible, à l’heure actuelle, de tester une
grande partie des milliers de variants du génome humain simultanément.
La liste des SNPs et haplotypes de risque à inclure dans la puce "CLPtest"
sera dressée à partir de l’étude de la littérature et des données générées au
laboratoire. Les résultats de génotypage pourront ensuite être soumis à des
programmes d’analyse permettant les études d’association et les calculs de
risque individuel aux fentes isolées. (. . . )
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Acronyme :
COACHKINE
Titre :
Supervision automatique et assistance par réalité virtuelle d’exercices de kinésithérapie
Durée :
48 mois
Promoteur :
Guy CHERON, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Thierry LELOUP (02-650 22 96)
Partenaire n˚1 :
Guy CHERON
Unité de recherche de neurophysiologie et de biomécanique du mouvement
Partenaire n˚2 :
Nadine WARZEE
LISA (Laboratoire de l’Image : Synthèse et Analyse)
Partenaire n˚3 :
Marc VAN DROOGENBROECK
INTELSIG
Parrain n˚1 :
REVALIT
Jacques FROJMOVICS
Résumé
La réalité virtuelle est de plus en plus utilisée dans le domaine de la réhabilitation pour traiter une large classe de pathologies : problèmes musculosquelettiques, paralysies, déficiences cognitives, etc. Grâce aux connexions
Internet largement disponibles, ces traitements perfectionnés sont souvent
couplés à une télé-réhabilitation effectuée par le thérapeute qui contrôle
ainsi les progrès du patient. Notre projet s’inscrit dans ce contexte pour un
domaine particulier d’application : la supervision d’exercices de kinésithérapie en dehors de la présence d’un thérapeute.
En effet, les patients sous traitement de kinésithérapie doivent souvent effectuer des exercices à domicile, entre deux consultations, sans pouvoir bénéficier des conseils du thérapeute. De plus, ce dernier ne peut pas contrôler
si les exercices demandés ont réellement été effectués et si ses instructions
ont été respectées. Ce projet se focalise sur un outil de réalité virtuelle qui
aiderait le patient à se souvenir des recommandations de son kinésithérapeute, suivrait les mouvements du patient pendant les exercices afin de lui
faire d’éventuelles recommandations en temps réel et enverrait au thérapeute un rapport sur les exercices effectués.
Dans un premier temps, le matériel dont le patient doit disposer à domicile se réduit à un simple PC permettant d’exécuter le logiciel dédicacé et
disposant d’une connexion Internet. Un système de caméras, permettant de
suivre en temps réel les mouvements du patient en 3D, sera connecté à son
PC. Le choix d’un système le plus convivial possible tout en restant d’un
prix abordable sera étudié.
modules parmi lesquels le thérapeute pourra effectuer son choix afin de déterminer une séquence d’exercices appropriée pour le traitement du patient.
Ensuite, un système de suivi optique sera conçu et permettra de comparer
les mouvements du patient avec ceux de références et de fournir un correctif
immédiat au patient sous forme de signaux auditifs ou visuels spécifiques
au programme en cours. A la fin de la séquence d’exercices prescrits par le
kinésithérapeute, les données récoltées seront automatiquement triées et résumées en un rapport transmis à celui-ci via le réseau Internet. Le format de
ce rapport sera défini en tenant compte du débit d’information disponible
et de la vie privé du patient.
Enfin, un logiciel permettant au thérapeute une visualisation claire et rapide
de l’évolution du patient sera développé de manière à faciliter l’interprétation des résultats (analyse statistique). Ce logiciel intègrera également une
base de données rassemblant les prescriptions et les rapports relatifs aux
différents patients du kinésithérapeute.
Sur le plan scientifique, ce projet devra apporter des réponses à divers problèmes comme par exemple l’analyse et l’interprétation des mouvements
en temps réel, la sélection des informations pertinentes à transmettre à un
serveur distant tout en garantissant la confidentialité des données et l’adoption d’un formalisme afin de traiter ces grandes quantités d’informations.
Notre projet comporte plusieurs objectifs.
Au niveau économique et social, ce type de projet pourra apporter une solution aux problèmes de mobilité, fréquentes pour les kinésithérapeutes (patients se déplaçant difficilement, zones rurales éloignées).
Tout d’abord, une base de données des principaux types d’exercices de
kinésithérapie pouvant bénéficier de notre technique sera élaborée. Différentes pathologies seront considérées et les exercices seront classés en
Le prototype que nous comptons développer constituera un "délivrable" aisément transférable à l’industrie qui pourra en assurer la présentation et la
commercialisation.
COACHKINE (163)
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Acronyme :
CoPHoc
Titre :
Logiciel de plannification d’équipes dans des centres hospitaliers,
basés sur les contraintes.
Constraint-Based Planning in Hospital Complexes
Durée :
36 mois
Promoteur :
Yves Deville, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Yves Deville (+32 477 515500)
Partenaire n˚1 :
A déterminer
Parrain n˚1 :
A déterminer
Résumé
L’objectif de ce projet est de développer des méthodes et des outils novateurs visant à résoudre des problèmes de plannification et d’ordonnencement dans le secteur médical. Ces outils s’appuyeront notamment sur des
techniques avancées, basées sur le concept de contraintes, issues de l’intelligence artificielle et de la recherche opérationelle (programmation par
contraintes et recherche locale basée sur les contraintes).
centres hospitaliers. On peut par exemple citer la problématique de la plannification d’équipes médicales, problème particulièrement difficile dans le
monde hospitalier, vu le très grand nombre de contraintes dont il faut tenir
compte. Il s’agit aussi de pouvoir facilement récalculer une planification
suite à une modification des contraintes, tout en réduisant au maximum le
nombre de perturbations par rapport à la planification initiale.
Ce projet se concentrera sur les problèmes spécifiques de plannification
et d’ordonnencement du secteur médical, et notamment dans les grands
Les résultats de cette recherche seront intégrés dans les produits d’un partenaire industriel.
COPHOC (168)
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Acronyme :
CREATIV
Titre :
Conception et développement de procédés expérimentaux respectueux de l’environnement pour la préparation de
médicaments et candidats-médicaments anti-infectieux
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jean Jacques Vanden Eynde, Université de Mons-Hainaut
Coord. scient. :
Jean Jacques Vanden Eynde (065 373337)
Partenaire n˚1 :
Drs. Yves Carlier et Carine Truyens, ULB, Faculté de médecine (campus Erasme), Laboratoire de parasitologie
Partenaire n˚2 :
Prof. Bertrand Blankert, UMH, Faculté de médecine et de pharmacie, Laboratoire d’analyse pharmaceutique
Partenaire n˚3 :
Prof. Ruddy Wattiez, UMH, Faculté des sciences, Laboratoire de protéomique et de biochimie des protéines
Parrain n˚1 :
Optrion s.a., 4031 Liège, Guy-Michel Hustinx
Parrain n˚2 :
Wow Company, 5100 Nannine, Joël Demarteau
Parrain n˚3 :
UCB-Pharma, 1420 Braine-l’Alleud, Dr. Vincent Cool
Résumé
L’objectif de ce projet est de concevoir, évaluer puis exploiter des protocoles expérimentaux respectueux de l’environnement pour la production
de médicaments et candidats-médicaments anti-infectieux.
L’application des principes de la Green Chemistry nous amènera à repenser
les procédés conventionnels et à rechercher des stratégies innovantes afin
de préparer (produire) les composés ciblés et leurs analogues
* plus rapidement, en profitant des performances du chauffage induit par
micro-ondes ;
* plus sûrement, en limitant les quantités de solvants (organiques) mises en
jeu et en exploitant les ressources offertes par l’emploi de (micro-)réacteurs
travaillant en continu ;
* plus économiquement, en optimisant les temps de chauffe par un contrôle
original en temps réel de l’évolution des milieux réactionnels par spectroscopie vibrationnelle (Raman, infra-rouge).
Les maladies concernées par ce projet sont des maladies infectieuses considérées prioritaires par l’OMS car classifiées "négligées par l’industrie pharmaceutique" (gouffre du 10/90). Il s’agit des leishmanioses, des trypanosomiases, du paludisme et de la tuberculose.
Pour chacune de ces maladies, un médicament, une famille de médicaments
ou des candidats-médicaments représentatifs sélectionnés feront l’objet
d’une attention prioritaire. Il s’agit de
* la pentamidine, un médicament orphelin cliniquement utilisé dans le traitement des leishmanioses et des trypanosomiases ;
Le consortium est composé du laboratoire de chimie organique de l’UMH
qui a les compétences souhaitées dans le domaine de la synthèse de produits organiques et pharmaceutiques assistée par micro-ondes. Ce laboratoire sera secondé par deux dynamiques PME spécialisées l’une dans le
domaine de la spectroscopie (Optrion), l’autre dans le domaine des (micro)réacteurs en continu (Wow). L’évaluation et le contrôle des médicaments
et candidats médicaments ainsi que l’étude de leur mode d’action seront
confiés au laboratoire de parasitologie de l’ULB (faculté de médecine), au
laboratoire de protéomique et biochimie des protéines de l’UMH et au laboratoire d’analyse pharmaceutique de l’UMH. Hors consortium, des accords
existent entre les laboratoires universitaires impliqués et divers organismes
comme l’OMS et l’institut Pasteur afin de compléter l’éventail des données
pharmacologiques. Enfin, l’ensemble des démarches envisagées et la façon
de les mettre en oeuvre fera l’objet d’un suivi par le groupe UCB-pharma.
Des points de vue scientifique et technologique, les innovations développées seront protégées par la prise de brevets et des publications visant ainsi
à augmenter la notoriété de la recherche wallonne.
Du point de vue économique, la création d’une spin-off pour produire les
composés ciblés, et donc d’emplois, est raisonnablement envisagée. Il pourrait en être de même dans les autres domaines explorés. Ce projet permettra
aussi de diminuer les coûts de production des médicaments et spécialités
chimiques par l’utilisation de procédés optimisés.
Du point de vue environnemental, la diminution des risques de pollution
sera un atout majeur.
* de l’astemizole, un antihistaminique qui émerge aujourd’hui, comme
d’autres benzimidazoles, comme candidat prometteur pour le traitement du
paludisme ;
Du point de vue humanitaire, ce projet contribuera à démontrer la volonté
de faire face à des défis de grande envergure qui ne sont pas relevés par
l’industrie pharmaceutique et qui ne sauraient être relevés par les efforts
individuels des partenaires de ce projet ni sans le soutien de la Région wallonne.
* des quinolones, efficaces dans le traitement de la tuberculose et dont les
premières étapes de la préparation sont communes à celles nécessaires pour
produire la chloroquine, l’agent le plus utilisé pour lutter contre le paludisme.
Du point de vue santé publique, il est évident que la production de médicaments et la mise en évidence de nouveaux dérivés prometteurs, ainsi que la
détermination de leur mode d’action, constituent les bases d’une amélioration du bien-être général.
CREATIV (187)
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Acronyme :
CURAFLU
Titre :
Mise au point de vecteurs pour la protection contre les souches hypervirulantes du virus de l’Influenza A.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Daniel Desmecht, Université de Liège
Coord. scient. :
Daniel Desmecht (04/ 366 4075)
Partenaire n˚1 :
Michel Vandenbranden, Lab. Structure et Fonction des Membranes Biologiques, ULB
Partenaire n˚2 :
Jean-Marie Ruysschaert, Lab. Structure et Fonction des Membranes Biologiques, ULB
Partenaire n˚3 :
Alain Jacquet, Lab. Allergologie Expérimentale, ULB
Résumé
Le projet s’inscrit dans le contexte dûment identifié par l’OMS du risque
d’émergence d’une souche pandémique hypervirulente de virus influenza
A Les objectifs du projet consistent (i) à valider un protocole de thérapie
antivirale capable de stopper à court terme (12 heures) la multiplication des
virus influenza A hyperpathogènes et (ii) à établir l’innocuité du protocole
visé à court, moyen et long terme. Deux délivrables sont visés, (i) un vecteur administrable par aérosol et capable d’induire l’extinction de la multiplication virale dans les poumons et (ii) un vecteur administrable par voie
intraveineuse et capable d’induire l’extinction de la multiplication virale
dans les endothéliums vasculaires. L’équipe du SFMB (Structure et Fonctions des Membranes Biologiques-Bruxelles) a récemment mis au point et
démontré l’efficacité in vivo d’un vecteur constitué d’un lipide cationique
capable de complexer et transporter la protéine ou le gène d’intérêt dans la
cellule. Dans la mesure où une série d’études in vitro en cellules de primate
ont d’ores et déjà permis d’identifier deux gènes dont l’expression confère
un effet anti-influenza très puissant (réduction de 3 à 8 unités log. de la
multiplication virale), nous disposons déjà de deux gènes anti-influenza et
nous nous proposons d’exprimer les protéines correspondantes. Les questions essentielles à résoudre par le projet sont les suivantes : (1) création
de vecteurs capables de faire pénétrer la protéine ou ses gènes dans la cellule cible après administration par aérosol/intraveineuse, (2) confirmation
in vivo de l’efficacité thérapeutique présumée sur base des résultats disponibles in vitro, (3) étude d’innocuité et (4) établissement des conditions
permettant un scaling-up de la production du (des) vecteur(s) et de la protéine sélectionnés in fine.
Background scientifique. Les virus influenza d’origine animale, d’origine
CURAFLU (169)
aviaire en particulier, sont tenus pour être potentiellement capables de générer des souches hypervirulentes pour l’espèce humaine. De tels événements ont eu lieu à au moins quatre reprises récemment : à Hong-Kong
en 1997 (H5N1), en Chine en 1999, aux Pays-Bas en 2003 (H7N7), et en
Asie du sud-est en 2004 (H5N1). Sur le plan de la santé publique, l’OMS
attire l’attention sur le fait que les schémas de gestion de crise butent sur
deux points critiques, (i) le délai (beaucoup trop long) nécessaire à l’élaboration d’un vaccin dès lors que la souche pandémique sera identifiée et
(ii) la pauvreté du choix thérapeutique disponible, réduit à deux familles
de molécules, dont l’une n’est de surcroît efficace qu’à la condition d’être
administrée préventivement.
Background technologique. En dépit du fait que les virus influenza A
soient, avec le HIV, les virus largement les plus étudiés à ce jour, la recherche à dessein thérapeutique n’a identifié jusqu’ici qu’un seul médicament réellement efficace en terme curatif in vivo. Cette impasse technologique pose un problème de santé publique dès lors que le risque pandémique se matérialise.
Impact économique et social. L’intérêt économique du projet découle (i)
de l’existence de plusieurs PME wallonnes dont le métier est d’ores et déjà
de produire tant des vecteurs d’expression que des protéines à usage thérapeutique et (ii) du fait qu’aucun service de santé publique ne pourrait
s’abstenir dans le futur de constituer des stocks d’un nouveau médicament
anti-influenza A, comme c’est le cas aujourd’hui pour les inhibiteurs de la
R
neuraminidase (Tamiflu).
Sur un plan social, le projet se justifie par son
ambition de générer une plus-value en terme de santé publique.
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Acronyme :
DiagChag
Titre :
Identification et validation de nouveaux biomarqueurs pour le diagnostic et comme critère de cure de la maladie
de Chagas
Durée :
48 mois
Promoteur :
1) Yves 2) Carine (co-promoteur) 1) Carlier 2) Truyens (co-promo, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Carine Truyens (02 555 62 50)
Partenaire n˚1 :
Edwin De Pauw
Centre d’Analyse des Résidus en Traces (CART)
Laboratoire de spectrométrie de masse (LSM)
Partenaire n˚2 :
Bernard Joris
Centre d’Ingénierie des Proteines (CIP)
Parrain n˚1 :
Coris Bioconcept - Thierry Leclipteux
Résumé
La maladie de Chagas, grave problème de santé publique en Amérique latine, s’est étendue à d’autres continents suite à l’émigration massive de
millions d’individus en provenance de zones endémiques en Europe, USA,
Japon. . . Le protozoaire responsable, Trypanosoma cruzi, peut se transmettre par voie vectorielle, transfusion sanguine, transplantation d’organe,
et congénitalement. Si la transmission vectorielle est impossible en dehors
du continent américain où vivent les vecteurs, les autres modes de contamination peuvent être responsables d’une extension de la maladie en zones
non endémiques. Bien que souvent bénigne, ou asymptomatique, dans sa
phase aigue, la maladie de Chagas tue lentement et silencieusement, attaquant le coeur (c’est une cause majeure d’insuffisance cardiaque) ou le tube
digestif pendant des décennies lors de l’installation de sa phase chronique.
Le diagnostic est traditionnellement réalisé par détection directe des parasites dans le sang pendant la phase aiguë, et par sérodiagnostic pendant la
phase chronique. L’efficacité thérapeutique des 2 drogues trypanocides disponibles (benznidazole et nifurtimox) est controversée en phase chronique
en raison de l’absence d’un bon critère pouvant rapidement attester de la
guérison du patient. En effet, les parasites ne sont détectés que chez environ 60% des ces patients par PCR. A fortiori, cette technique ne permet
pas d’assurer la disparition des parasites après traitement. Les anticorps
spécifiques mettent généralement plusieurs années à disparaître après traitement et sont peu utiles en suivi post-thérapeutique. De ce fait, l’OMS
recommande vivement la recherche de nouveaux outils diagnostiques et
d’évaluation de guérison de la maladie de Chagas.
L’objectif du présent projet est d’identifier de nouveaux biomarqueurs discriminants patients infectés et guéris de la maladie de Chagas, par analyse
protéomique systématique de plasmas de patients infectés, infectés et traités à différentes phases de l’infection, et non infectés. Bien que des molécules parasitaires seront recherchées, le projet sera essentiellement axé
sur la détection de molécules de l’hôte modifiées spécifiquement suite à la
DIAGCHAG (146)
présence du parasite et la libération d’enzymes parasitaires. Cette approche
devrait aboutir à une meilleure sensibilité diagnostique dans la phase chronique de l’infection et donc du suivi post-thérapeutique que la détection
de molécules parasitaires elles-mêmes. En effet, certains enzymes parasitaires libérés pourraient agir sur plusieurs molécules de l’hôte, et ce de
façon cumulative dans le temps, aboutissant ainsi à une signature amplifiée
de la présence des parasites. Ces modifications peuvent concerner la taille,
concentration, glycosylation. . . des protéines plasmatiques. Elles peuvent
aussi être en relation avec la réponse inflammatoire ou immune induite par
le parasite qui peut varier suivant la gravité des formes cliniques et après
traitement L’identification de biomarqueurs sera suivie par l’estimation de
leur fréquence de détection dans différents groupes de patients, ouvrant la
porte au développement de nouveaux tests.
Les délivrables de ce projet seront :
* l’identification d’un, ou d’une combinaison de biomarqueurs la plus sensible possible pour le diagnostic et comme critère de cure de la maladie de
Chagas ;
* la mise à disposition de techniques de détection de ces biomarqueurs, qui
devront ultérieurement être adaptées pour être commercialisées ;
* la mise à disposition de nouvelles techniques de caractérisation rapide
de la glycosylation des protéines, besoin actuellement essentiel dans différents domaines étant donné que la nature de la glycosylation intervient
grandement dans la bioactivité de nombreuses protéines.
Ce projet répond à un besoin médical important, allie les compétences requises à sa réalisation (analyse des protéines et glycoprotéines du CIP et du
Laboratoire de Spectrométrie de masse de l’ULg, compétences en parasitologie et immunologie du Laboratoire de Parasitologie de l’ULB), et vise
un vaste marché potentiel.
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Acronyme :
ELISAFE
Titre :
Contribution à l’amélioration de la santé humaine par le développement d’une alternative fiable aux pesticides
chimiques
Durée :
48 mois
Promoteur :
Pierre Van Cutsem, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Coord. scient. :
Raffael Buonatesta (081/72.43.68)
Partenaire n˚1 :
Robert Brasseur
Centre de Biophysique Moléculaire Numérique
FUSAGx
Parrain n˚1 :
Premier parrain pressenti
Parrain n˚2 :
Second parrain pressenti
Résumé
L’alimentation humaine est largement tributaire de l’utilisation de pesticides chimiques en agriculture, pesticides qui ne sont pas tous anodins et
dont des résidus et/ou des métabolites peuvent s’accumuler dans la chaîne
alimentaire. Une étude menée en France en 2006 par la direction générale de la concurrence, de la consommation et de la répression des fraudes
(DGCCRF), a montré que 6 % des fruits et légumes testés présentaient des
teneurs en pesticides dépassant la limite maximale de résidus. Une autre,
menée par l’Institut national de l’environnement industriel et des risques
(INERIS), a mis en évidence que les enfants d’Ile-de-France sont exposés
à des pesticides variés, dont certains sont interdits depuis plusieurs années,
et que 70% d’entre-eux excrètent dans leurs urines des résidus de pesticides organophosphorés. La situation en Belgique est largement comparable à celle observée en France. Face aux réglementations européennes de
plus en plus contraignantes (directives 91/414 CEE et REACH) et suite à la
pression des consommateurs, l’industrie phyto-pharmaceutique est poussée
à se tourner vers des alternatives plus compatibles avec la santé humaine
et la préservation de l’environnement. C’est dans ce contexte que l’Unité
de Recherche en Biologie Végétale des Facultés de Namur étudie et développe une alternative biologique aux pesticides anti-fongiques d’origine
chimique, sous forme d’un composé oligosaccharidique. Le produit, extrêmement efficace, agit en stimulant les mécanismes de défense naturelle des
plantes : on parle d’un éliciteur.
L’utilisation à grande échelle de cet éliciteur biologique ne peut se faire
sans une compréhension minimale de ses mécanismes d’action sur les
cibles végétales. Ces mécanismes ont été mis en évidence dans les grandes
lignes, mais des pans entiers de leur mode de fonctionnement sont encore
inconnus.
C’est pourquoi nous proposons ici une étude du mécanisme de fonctionnement de notre éliciteur selon trois approches :
ELISAFE (135)
1. Modélisation de la conformation supramoléculaire de notre éliciteur basée sur des données de spectroscopie et d’immunodétection. Ceci nous permettra de réaliser un modèle 3D qui nous servira aux deux points suivants.
2. L’éliciteur, étant de nature oligosaccharidique, peut s’adsorber sur les
pectines de la paroi cellulaire végétale. On ignore ainsi comment ces oligomères vont se partitionner entre la solution d’hydratation de la paroi cellulaire et les pectines de la paroi elle-même. Nous étudierons ces interactions sur des parois cellulaires isolées d’une monocotylédone (le riz, espèce
modèle dont le génome est séquencé) et d’une dicotylédone (Arabidopsis
thaliana, espèce modèle dont le génome est aussi séquencé).
3. Finalement, nous étudierons les interactions de l’éliciteur avec les récepteurs membranaires de la famille WAK, dont nous avons montré que WAK1
reconnaît la pectine en dimères. Ceci se fera grâce à des tests ELISA utilisant des fragments extracellulaires de récepteurs recombinants exprimés
en levure.
De plus, les propriétés physico-chimiques de l’éliciteur étant étroitement
liées à son efficacité et ses propriétés toxicologiques, on quantifiera ces
propriétés.
Finalement, une caractérisation toxicologique permettra de réaliser une
évaluation du risque éventuel de notre produit pour la santé des consommateurs et des utilisateurs.
Une synthèse bibliographique des effets néfastes des pesticides actuellement utilisés en Belgique et susceptibles d’être remplacés par notre produit sera effectuée. L’évaluation de la réduction potentielle du risque global
pour la santé humaine, générée par la substitution de ces pesticides, pourra
ainsi être réalisée.
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Acronyme :
ENDOSENSE
Titre :
Retour de force en endoscopie endoluminale
Durée :
36 mois
Promoteur :
Jacques Devière, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Alain Delchambre (02/650 36 29)
Partenaire n˚1 :
Patrice Mégret
Service d’Electromagnétisme et de Télécommunications
Faculté Polytechnique de Mons
Partenaire n˚2 :
Pierre Mathys
Service Bio-, Electro- And Mechanical Systems
Université libre de Bruxelles
Partenaire n˚3 :
Michel Kinnaert
Service d’Automatique et d’Analyse des Systèmes
Université libre de Bruxelles
Parrain n˚1 :
Nicolas Cauche
EndoTools Therapeutics
Résumé
L’endoscopie digestive flexible était au départ limitée au diagnostic par
exploration visuelle du tube digestif supérieur, du tube digestif inférieur
ainsi que des voies bilio-pancréatiques. Elle s’est développée au cours de
ces 50 dernières années, pour permettre des applications thérapeutiques de
plus en plus variées, grâce à une série d’avancées technologiques. Actuellement, les endoscopes courants possèdent un canal opérateur permettant
d’y faire passer des outils thérapeutiques. Leur gamme d’application est
limitée, parce que l’outil reste toujours dans l’axe de l’endoscope, ce qui
constitue un désavantage majeur lorsque l’on veut effectuer des opérations
complexes. Des systèmes sont en cours de développement pour augmenter
le nombre de canaux opérateurs et surtout pour les actionner de manière à
ce qu’ils soient orientables. Le gastro-entérologue possède alors un abord
angulaire du site à traiter, de manière similaire à ce qui est pratiqué en
laparoscopie ou en chirurgie classique. Cette triangulation permet d’effectuer des opérations plus élaborées, telles que, des sutures, par exemple. Ces
systèmes de plus en plus complexes requièrent une motorisation de ces
actionnements. Cette motorisation annule totalement la sensation tactile du
gastro-entérologue, qui est essentielle en endoscopie. Il est donc primordial
d’intégrer des capteurs de force aux instruments endoscopiques motorisés,
de manière à permettre un retour de force au niveau du manipulateur et lui
restituer ainsi ses sensations "tactiles".
Le développement du retour de force en endoscopie digestive comprend
Cependant, il n’existe actuellement aucun capteur de force appliqué aux
fortes contraintes dimensionnelles et environnementales de l’endoscopie
digestive. Par conséquent, le retour tactile n’existe actuellement pas en endoscopie flexible.
* du service de gastro-entérologie de l’Hôpital Erasme, qui est à la base de
ce projet
L’objectif de cette recherche est l’instrumentation de matériel d’endoscopie
flexible, de manière à retourner au gastro-entérologue une sensation tactile
de l’opération effectuée dans le tube digestif.
ENDOSENSE (147)
* le développement du capteur spécifique
* son intégration dans l’instrument endoscopique
* la motorisation de l’instrument
* le développement d’une interface utilisateur adaptée à l’application
* l’élaboration d’un système de commande
* la mise sur pied de l’algorithme de retour de force adapté à l’application
* le développement d’un modèle pour les tests
* une campagne de tests effectués par des gastro-entérologues de tout niveau.
L’équipe qui conduira ce projet possèdera les compétences en endoscopie
digestive, en développement et réalisation de capteurs, en conceptions mécanique et électronique pour le milieu médical, en élaboration d’algorithme
de retour de force et en développement d’instruments endoscopiques
Cette équipe est composée
* du service d’Electromagnétisme et de Télécommunications (FPMs), spécialiste dans le développement de capteurs.
* du service Bio-, Electro- And Mechanical Systems (ULB), développant
des systèmes électromécaniques pour le domaine médical
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Waleo 3
Acronyme :
ESTIMAVIE
Titre :
Extraction de Signaux physiologiques de Textiles Intelligents Multi-capteurs pour l’Aide à la VIE journalière
Durée :
36 mois
Promoteur :
Michel Verleysen, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Michel Verleysen (010 47 25 51)
Partenaire n˚1 :
Michel Mercier, Département de psychologie, Faculté de médecine, FUNDP
Partenaire n˚2 :
Jean Delbeke, FSIO, Université catholique de Louvain
Partenaire n˚3 :
Jean Leonard, Centexbel-Verviers, Centexbel
Parrain n˚1 :
D.T.I. s.a., Jean-Pierre Peters
Parrain n˚2 :
Varodem s.a., Patrick Demeester
Résumé
L’objectif du projet est de mettre au point un système de mesure de paramètres physiologiques basé sur l’emploi de capteurs réalisés au moyen de
processus textiles adaptés et intégrés directement dans un vêtement. Ce système trouvera un terrain d’application dans le champ du handicap dans les
structures de vie AVJ (Aide à la Vie Journalière), les institutions accueillant
des personnes handicapées de grande dépendance, et les CRF (Centres de
Réadaptation Fonctionnelle). Il comprendra des mesures d’électrocardiogramme (ECG), de respiration, de température et/ou de transpiration. Les
technologies développées pourront être utilisées dans de nombreuses autres
applications de surveillance santé ou physique, notamment auprès de personnes âgées isolées, dont la mobilité est réduite. Les avantages de réaliser
les capteurs physiologiques en textile et de les intégrer dans un vêtement
sont nombreux :
- la facilité d’emploi (les électrodes font parties d’un vêtement qui se glisse
directement sur le corps)
- le confort du patient (en évitant la pose et l’enlèvement fastidieux et parfois douloureux d’électrodes classiques)
- la dédramatisation du monitoring (s’équiper d’un vêtement paraît plus
anodin que la pose d’électrodes, trop associée à un acte médical)
- l’encombrement réduit
- le prix réduit (le vêtement et les capteurs sont réalisés par des procédés
textiles classiques).
Ces avantages permettent de rendre accessibles à un plus large public des
systèmes de monitoring qui, dans le cas d’autres technologies, restent plus
onéreux et difficiles à manipuler.
Pour la réalisation de structures textiles intelligentes, deux techniques, maîtrisées par Centexbel, sont particulièrement bien adaptées : le tricot et le
crochet. Le tricot possède des propriétés de souplesse, d’élasticité et de
ESTIMAVIE (123)
compressibilité. Il permet d’intégrer des fils textiles conducteurs et de réaliser des surfaces conductrices de géométrie définie, par ex. pour des mesures d’ECG. Le crochet permet l’intégration d’un fil conducteur suivant
un cheminement bien particulier, par ex. en forme de sinusoïde dans une
ceinture élastique, rendant possible le monitoring de respiration par mesure
d’inductance. D’autres types de mesures, comme la température corporelle
ou la sudation, seront également étudiées dans le projet.
Les signaux acquis par des électrodes textiles sont néanmoins de qualité
moyenne, en raison du contact faible avec le corps. Par contre, il est aisé
d’intégrer un nombre élevé de capteurs dans un textile ; le projet a pour
but de développer des méthodes de traitement de signal afin de compenser la qualité par le nombre. Plus précisément, la mesure de plusieurs signaux simultanés, de même nature (par ex. ECG) ou non, permettra de
réduire le bruit de mesure en extrayant des composantes indépendantes
plus proches des sources physiologiques. La même idée est par exemple
développée dans des ceintures d’électrodes disposées autour de l’abdomen
d’une femme enceinte, afin de mesurer l’ECG du foetus, dont le signal est
faible et bruité. Le groupe Machine Learning de l’UCL est actif depuis
plusieurs années dans ce contexte.
Centexbel développera les textiles multi-capteurs avec une attention particulière sur le choix des matériaux et la façon de les combiner, afin de maximiser le confort de la personne monitorée, de tenir compte de l’innocuité,
de la fiabilité maximum du système et de la possibilité d’utilisation de ces
matériaux dans des procédés textiles classiques. Les FUNDP, à travers le
centre de recherches CRETH spécialisé dans l’évaluation des TIC adaptées
aux différentes déficiences, étudieront l’adéquation du produit aux besoins
des utilisateurs compte tenu de leurs habitudes de vie, assurant un rôle d’interface entre les concepteurs et les utilisateurs finaux en impliquant ceux-ci
dès le début du processus de développement. Enfin, le département FSIO
de l’UCL assurera l’expertise médicale du projet et la supervision des tests
auprès des utilisateurs.
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Waleo 3
Acronyme :
EVALKINFON
Titre :
L’évaluation fonctionnelle à la base des traitements de kinésithérapie ambulatoire
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jean-Louis Thonnard, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Jean-Louis Thonnard (02/764.53.67)
Partenaire n˚1 :
Eddy Bouffioulx, Haute École Charleroi - Europe ; Catégorie paramédicale - Département des traitements physiques (Ergothérapie - Kinésithérapie) ; 6 Place Brasseur 6280 LOVERVAL
Partenaire n˚2 :
Carlyne Arnould, Laboratoire d’Analyse de l’Environnement Domestique, Département d’Ergothérapie de la
Haute Ecole catholique Charleroi-Europe (IESCA). Rue Trieu Kaisin 134, 6061 Montignies-sur-Sambre.
Partenaire n˚3 :
Céline Decruynaere, Haute Ecole Léonard de Vinci, Institut d’Enseignement Supérieur Parnasse Deux-Alice,
avenue Mounier, 84, 1200 Bruxelles
Parrain n˚1 :
Arsalis, Massimo Penta
Résumé
Suite à une enquête réalisée en 2006 (Thonnard et al, 2006), les kinésithérapeutes belges ont souligné l’importance de l’évaluation fonctionnelle
de leurs patients afin d’optimaliser la planification de leurs traitements.
L’évaluation fonctionnelle réfère à l’évaluation des capacités résiduelles
des patients et non pas à l’évaluation de la pathologie dont ils souffrent.
Cependant, cette enquête a mis en évidence que les kinésithérapeutes en
pratique ambulatoire n’évaluent pas systématiquement leurs patients, et ce,
malgré la disponibilité d’outils d’évaluation présentant de bonnes qualités psychométriques (validité, fiabilité, sensibilité au changement, linéarité,
unidimensionnalité) pour évaluer les patients des deux principaux groupes
diagnostics traités en kinésithérapie ambulatoire en Belgique, à savoir l’hémiplégie et lombalgie.
Le premier objectif de ce projet est à visée éducative. Une formation des
kinésithérapeutes à l’évaluation semble nécessaire afin que l’évaluation
fonctionnelle devienne une routine bien rôdée chez les kinésithérapeutes
en pratique ambulatoire. Cette formation répondra à des questions du type
"Pourquoi évaluer l’état fonctionnel des patients ?", "Comment l’évaluer
de manière pertinente ?", "Quels outils utilisés ?", "Comment interpréter
les résultats ?", etc. Ensuite, une base de données dressant le bilan de l’état
fonctionnel des patients hémiplégiques et lombalgiques devra être mise en
EVALKINFON (161)
place. En effet, une telle base de données n’existe ni en Belgique ni ailleurs
en Europe. Elle pourrait entre autre servir de base de référence aux kinésithérapeutes évaluant l’état fonctionnel de leurs patients et voulant interpréter les résultats de cette évaluation. La base de données sera formée à partir
des évaluations systématiques réalisées par les kinésithérapeutes formés.
L’objectif technologique de ce projet est d’implémenter cette base de données ainsi que les outils d’évaluation sélectionnés sur un site internet afin
de faciliter l’accès à l’évaluation fonctionnelle pour les kinésithérapeutes
soucieux d’évaluer systématiquement leurs patients. Ce site internet sera
mis à disposition des kinésithérapeutes formés mais son accès pourra être
par la suite élargi à l’entièreté des kinésithérapeutes de la région wallonne.
Enfin, les données rentrées lors des évaluations en ligne pourront être stockées automatiquement afin d’affiner au fur et à mesure la précision des
mesures.
Functional Status of the patient : a potential tool for the reimbursement of
physiotherapy in Belgium ?
J-L. Thonnard, C. Arnould, M. Penta, H. Nielens, E. Pendeville, D. Van
den Steen, T. Lejeune, M-L. Lambert, M. Eyssen, D. Paulus. Good Clinical Practice (GCP). Bruxelles : Centre Fédéral d’Expertise des Soins de
Santé (KCE) ; 2006. KCE reports vol. 40 (D/2006/10.273/40).
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Acronyme :
EYEGRAFT
Titre :
Mise au point d’un système intraoculaire biodégradable libérant un principe actif réduisant le risque de rejet de
greffes cornéennes
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jean-Marie Rakic, Université de Liège
Coord. scient. :
Olivier Peulen (+32 4 366 35 70)
Partenaire n˚1 :
Agnès Noel & Jean-Michel Foidart
Laboratoire de Biologie des Tumeurs et du Développement
Partenaire n˚2 :
Philippe Dubois
Centre d’Innovation et de Recherche en Matériaux Polymères
Parrain n˚1 :
Physiol
Christophe Pagnoul
Parrain n˚2 :
Kitozyme
Véronique Maquet
Résumé
Les greffes de cornées sont des interventions chirurgicales principalement
indiquées dans les kératocônes, les infections, déformations, dystrophies et
traumatismes de la cornée. Cette intervention concerne annuellement 500
personnes sur 10 000 000. Ce qui représente 500 à 600 greffes annuelles
pour la Belgique et, par extrapolation, 200 000 greffes annuelles au niveau
mondial.
Le souci majeur rencontré lors des greffes de cornées est le rejet du greffon.
Le rejet est le résultat d’un mécanisme complexe dont l’élément majeur et
déterminant est la formation d’un nouveau réseau lymphatique. Ce processus est appelé lymphangiogenèse cornéenne et consiste en la formation
d’un réseau de vaisseaux lymphatiques à partir des vaisseaux préexistants.
La perte de la greffe par rejet a un impact considérable, d’une part, sur
la santé, le confort et l’insertion sociale du patient et, d’autre part, sur les
frais occasionnés au système de santé. Le rejet entraine également la perte
de greffons dont le manque de disponibilité ne doit plus être souligné.
On comprend donc la nécessité de pouvoir proposer des traitements asymptomatiques, préventifs aux patients bénéficiant de ces greffes.
Le traitement usuel préconisé est une application topique sous forme de
collyre de corticoïdes pendant 18 mois. Cependant, l’application locale de
principes actifs sur le globe oculaire montre certaines limites. En effet, la
durée de vie du principe actif au site à traiter ne dépasse pas quelques minutes. Les principes actifs sont très rapidement balayés par les mouvements
des paupières et éliminés par les larmes. De plus, les principes actifs actuellement utilisés ne sont pas spécifiquement ciblés vers la lymphangiogenèse cornéenne mais sont des anti-inflammatoires tels que les inhibiteurs
de COX-2 : celecoxib, rofecoxib.
Ce projet s’appuiera sur l’expertise complémentaire développée par les 3
partenaires du projet :
EYEGRAFT (173)
* Le service d’ophtalmologie du CHU de Liège dispose de la banque de
tissus ophtalmiques la plus importante de Belgique et pratique 120 greffes
de cornées annuellement. Il est en outre associé aux activités du Laboratoire d’Ophtalmologie Expérimentale (EOL) collaborant activement et depuis plusieurs années avec le Laboratoire de Biologie des Tumeurs et du
Développement dans la mise en place et l’exploitation de modèles expérimentaux de pathologies oculaires.
* Le Laboratoire de Biologie des Tumeurs et du Développement (LBTD),
membre du GIGA de l’ULg, est expert dans le domaine de l’angiogenèse
et de la lymphangiogenèse pathologique. Il a récemment développé un modèle ex vivo de ce processus. Cette expérience sera exploitée dans la mise
au point du modèle de lymphangiogenèse cornéenne et dans le criblage de
composés actifs vis-à-vis de ce processus. En outre, le LBTD dispose d’une
expérience reconnue et documentée dans le cadre des métalloprotéases matricielles.
* Le Centre d’Innovation et de Recherche en Matériaux Polymères (CIRMAP) est particulièrement actif en synthèse macromoléculaire contrôlée
de matériaux polymères biodégradables et biocompatibles. Parmi les différentes architectures macromoléculaires étudiées, le CIRMAP a récemment
lancé un programme de recherche en synthèse, caractérisation physicochimiques et détermination des propriétés mécaniques et en solution de gels
amphiphiles biodégradables adaptatifs, c’est-à-dire capables de répondre
physiquement à une variation de stimuli externes tels que pH, température
ou encore force ionique du milieu. Pour y parvenir, sont mis en jeu des
mécanismes à la fois de polymérisation tout à fait maîtrisés tels que polymérisation d’ouverture de cycle lactonique, polymérisation radicalaire (par
transfert d’atome) contrôlée, mais aussi de réactions de type chimie "click".
Cette expertise sera mise à profit dans le cadre du présent projet afin de satisfaire au cahier de charge du gel intraoculaire biodégradable étudié.
(. . . )
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Acronyme :
FACTTIS
Titre :
Matrices pour la délivrance de facteurs de croissance en ingénierie tissulaire
Durée :
36 mois
Promoteur :
Véronique Préat, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Anne des Rieux (+32 2 764 73 57)
Résumé
L’objectif du projet sera de développer des matrices polymériques permettant de contrôler la libération de facteurs de croissance cellulaire et de supporter la croissance de cellules.
FACTTIS (166)
Différents types de matrices polymériques seront évalués.
Bien que polyvalentes, les matrices seront principalement développées
pour des applications neurologiques.
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Waleo 3
Acronyme :
FPMsISIP
Titre :
Système intégré pour une gestion responsabilisée des mesures de pollution et une interprétation en termes de santé.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Charles Passelecq, Faculté Polytechnique de Mons
Coord. scient. :
Charles Passelecq (003265374510)
Partenaire n˚1 :
René Fourneau
CECOTEPE / HELP
Partenaire n˚2 :
Jean-Claude MAQUINAY
ISSeP -Section Environnement
Parrain n˚1 :
Materia Nova - André Dehaan
Parrain n˚2 :
Services Santé et Environnement de la Province de Liège
Georges PIRE
Parrain n˚3 :
Microsoft. . .
Résumé
Depuis quelques années on a pris conscience que la pollution atmosphérique pouvait engendrer des dommages à la santé. De nombreuses études
et actions ont été entreprises en Wallonie, dans le domaine de la santé et
de la mesure de la qualité de l’air, afin d’évaluer les conséquences de ce
phénomène et prendre des mesures. Malheureusement nombre de celles-ci
l’ont été de façon ponctuelle.
-les systèmes d’information.
L’objectif de ce projet est d’établir des liens entre les fournisseurs de données et les connaissances scientifiques actuelles afin de déterminer des indicateurs de santé/qualité de l’air ambiant, exploitables dans des problématiques particulières.
Une telle analyse permettra à terme de définir des avis de mise en garde
en temps réel liés aux niveaux de pollution, scientifiquement motivés par
groupe cible, pour les professionnels de la santé.
Pour prendre des décisions judicieuses et éviter d’être alarmiste, il faut
aborder le problème de façon pragmatique, notamment en intégrant dans
un ensemble cohérent et ouvert à tous, les outils développés jusqu’ici de
façon autonome et sans concertation.
-un réseau de mesure optimum ;
Pour obtenir un résultat exploitable à un coût raisonnable, il est impérieux
d’intégrer :
-la connaissance des rejets atmosphériques sur le territoire wallon ;
-la mesure des concentrations en polluants dans l’air ambiant ;
-l’interprétation spatiale et temporelle de ces mesure ;
-la modélisation de la dispersion des polluants (méthodes analytiques, numériques et neuronales) ;
-l’analyse de l’incidence sur la santé, de concentrations de substances particulières ;
-l’impact économique des mesures de réduction des nuisances ;
FPMSISIP (134)
Les moyens techniques et informatiques existent pour accéder à un tel résultat. Les bases de données essentielles existent, il suffit de définir les
modes de communication et d’éventuellement adapter ou compléter ces
BD.
Et ce via le développement de :
-un mode de collecte fonctionnel des données d’émission de polluants ;
-une meilleure analyse de l’impact d’activités (transport routier, secteur domestique et tertiaire. . . )
-des indicateurs intégrés
-une méthode de communication et de dialogue entre les parties concernées.
Ce projet, qui est une intégration transversale, est par son contenu attaché
à mettre en évidence la complémentarité de divers organismes qui fonctionnent séparément. L’analyse transversale des résultats permet justement
une plus grande valorisation des investissements et des efforts réalisés.
Dans ce contexte, il est important que les indicateurs soient largement diffusés par les média et autres moyens de communication individuels, via
notamment des bornes interactives, portables, service vocal et Internet.
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Acronyme :
GPCRLIKE
Titre :
Développement de GPCR-LIKES pour l’obtention, le criblage et l’étude d’anticorps monoclonaux à usage thérapeutique
Durée :
48 mois
Promoteur :
Moreno Galleni, Université de Liège
Coord. scient. :
Moreno Galleni (32 04 366 35 49)
Partenaire n˚1 :
Alfred Collard, Laboratoire d’immunologie et de Virologie animale du Centre d’Economie rurale de Marloie
Partenaire n˚2 :
Alain Jacquet, Laboratoire d’Allergologie expérimentale,
Parrain n˚1 :
ProGenosis, Fabrizio Giannotta
Résumé
Actuellement, la plupart des médicaments ont pour cible des protéines. De
ce fait, les sociétés pharmaceutiques ont un besoin croissant en protéines
purifiées car elles constituent le matériel biologique de base indispensable
à l’élaboration de solutions médicamenteuses que ce soit pour la caractérisation structurale de la cible, l’obtention d’anticorps thérapeutiques, le
criblage de ligands ou encore l’étude de l’interaction entre le ligand sélectionné et la protéine cible.
La famille des GPCRs représente le groupe le plus large des récepteurs
cellulaires. Le séquençage du génome humain en a révélé plus de 1000.
Plus de 350 GPCRs sont potentiellement des cibles thérapeutiques, tout
comme celles de certains virus dont leur rôle est de réguler la progression de l’infection virale. Economiquement, les GPCRs représentent plus
de 50% des protéines ciblées par les molécules thérapeutiques. Activées par
toute une série de molécules différentes, les GPCRs sont responsables de
la communication entre la cellule et son environnement. Impliquées dans
une multitude de processus physiologiques, elles sont donc des cibles pour
le traitement de pathologies variées allant de l’obésité, les problèmes cardiovasculaires, les maladies neurodénégératives, les insuffisances rénales,
les infections virales. . . .
Les GPCRs sont des protéines typiquement difficiles à exprimer. La qualité
médiocre de celles-ci après extraction et purification a conduit à des succès
très limités dans le développement d’anticorps thérapeutiques. De même,
l’utilisation de peptides ou de fragments de protéines comme source d’antigène pour l’obtention d’anticorps contre les GPCRs ont débouché sur peu
de succès. En effet, ces antigènes ne présentaient pas la forme native, et
donc, peu ou pas d’anticorps dérivés de cette approche ne reconnaissaient
la GPCR exprimée au niveau de la cellule dans sa conformation native ou
n’étaient capables d’altérer sa fonctionnalité.
GPCRLIKE (132)
Bien que les GPCRs représentent de bonnes cibles pour les petites molécules qui se localisent traditionnellement au niveau des segments transmembranaires, le développement de ces molécules thérapeutiques nécessite l’utilisation d’une méthodologie bioinformatique permettant de cribler
in silico des librairies de molécules. Cette présélection est ensuite suivie
par des essais sur des lignées cellulaires exprimant la GPCR d’intérêt. Afin
d’être efficace, l’approche bioinformatique requiert de pouvoir disposer
des données structurales de la protéine cible. Malheureusement, les GPCRs comme toutes les protéines membranaires, ont la particularité d’avoir
une structure 3D difficilement déterminable. A ce jour, la seule structure
résolue d’une GPCR est la rhodopsine bovine.
Le développement d’anticorps thérapeutiques contre les GPCRs est récent
mais tend à se développer en raison des difficultés à obtenir des informations structurales sur les GPCRs. Par ailleurs, il apparaît que la fixation
des anticorps sur les GPCRs est plus spécifique que les petites molécules
car l’interaction se fait sur les domaines extracellulaires et non les segments transmembranaires. L’analyse comparative des séquences primaires
des GPCRs montre que leur variabilité est localisée principalement au niveau des domaines extracellulaires. De même, il est constaté que les anticorps sont capables de percevoir des différences subtiles de séquence et de
structure, ce qui permet d’accroître la spécificité médicamenteuse.
L’objectif du projet est de permettre, grâce aux techniques d’ingénierie des
protéines, l’obtention de quantités importantes de GPCR-LIKE sous une
forme soluble, stable, facile à purifier et qui conserve l’antigénicité native
de ses domaines extracellulaires. Dans un second temps, nous validerons
cette méthodologie en démontrant l’intérêt à utiliser les GPCR-LIKEs pour
le développement, le criblage et l’étude d’anticorps monoclonaux thérapeutiques capables de moduler l’activité biologique des GPCRs.
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Acronyme :
GYNEFILM
Titre :
Développement d’agents modulateurs de la synthèse des biofilms bactériens destinés à un traitement hautement
efficace des vaginoses bactériennes
Durée :
36 mois
Promoteur :
WILLY ZORZI, Université de Liège
Coord. scient. :
WILLY ZORZI (043664327)
Partenaire n˚1 :
Jean-Michel FOIDART
Laboratoire de Biologie des Tumeurs et du Développement
Partenaire n˚2 :
Pierrette MELIN
Laboratoire de Microbiologie Médicale du CHU (LMM)
Partenaire n˚3 :
Jacques DONNEZ
Laboratoire de Gynécologie (GYNE)
Université Catholique de Louvain
Partenaire n˚4 :
Jean-Paul DEHOUX
Laboratoire de Chirurgie Expérimentale (CHEX)
Résumé
On estime à plus de 300 millions, le nombre de femmes, dans le monde,
incommodées par des infections vaginales : il s’agit pour la plupart, de
vaginoses bactériennes, de vaginites à levure et des infections du tractus
urinaire en résultant.
et d’identifier les mécanismes moléculaires subtils faisant entre autres intervenir des molécules impliquées dans le Quorum Sensing (QS), qui régissent l’équilibre entre tous les acteurs de ces biofilms et, pour lesquelles
tout reste encore à découvrir.
On constate alors l’apparition en proportion anormale de micro-organismes
pathogènes. En effet, la flore bactérienne saprophyte qui tapisse classiquement la paroi vaginale est remplacée par une flore pathogène dont certains
aspects démontrent une organisation en biofilm.
Ce projet, s’il est financé, s’appuiera sur l’expertise développée dans le
cadre du projet FIRST Post-Doc Europe portant l’acronyme BIOVAG. Pour
rappel, BIOVAG a pour objectif de proposer un modèle d’efficacité basé
sur l’utilisation dans diverses conditions d’un antibiotique tel que la clindamycine. Le but est de proposer un traitement des vaginoses, efficace, aux
vertus curatives et comprenant dans ses principes actifs, au minimum, un
antibiotique.
On comprend donc la nécessité de pouvoir proposer des traitements asymptomatiques, voire de fond à ces patientes.
Le traitement usuel préconisé est l’antibiothérapie. Cependant, ces traitements montrent actuellement certaines limites car des récidives sont régulièrement constatées : 50 % des femmes récidivent dans les 3 à 6 mois, et
plus de 30 % contractent des vaginites à levure, ce qui tend à prouver que
soit des souches de microorganismes résistants font leur apparition, soit
que les antibiotiques ne parviennent pas à atteindre de manière suffisamment efficace leur cible. Ceci pourrait expliquer pourquoi l’efficacité des
antibiotiques est actuellement peu satisfaisante.
L’incorporation de micro-organismes dans les biofilms nécessite parfois
des dosages de certains antibiotiques nettement plus importants (jusqu’à
1000 fois) pour atteindre une concentration significativement efficace au
sein de ces biofilms, ceci par rapport aux formes planctoniques (en suspension libre dans le milieu) de ces micro-organismes. Au niveau vaginal,
le biofilm, change de composition en fonction des états physiologiques et
pathologiques ; ceci a été peu exploré jusqu’à présent.
L’étude de cet écosystème, notamment en cas d’infections, s’avère nécessaire pour pouvoir proposer des traitements adéquats. A côté de la caractérisation microbiologique, biochimique des biofilms vaginaux (physiologiques et infectés) permettant classiquement la mise au point de moyens
d’action biologiques (ex : enzymes. . . ) ou physico-chimiques (ex : dispersants, force ionique, tensio-actifs . . . ), il sera question d’investiguer
GYNEFILM (124)
Le présent projet se situe plus du côté préventif avec, pour objectif, l’identification de cibles moléculaires capables d’agir de façon orientée sur certains acteurs du biofilm. Ceci a pour but d’aider le biofilm à résister contre
les agressions des pathogènes, en stimulant ses propres défenses. Les molécules impliquées dans le Quorum Sensing sont à coup sûr les cibles principales de ce projet.
Le projet FIRST "BIOVAG", qui vise à déstructurer le ou les biofilms
afin de le/les rendre plus perméable à une antibiothérapie, fait appel à des
moyens très directs et assez brutaux.
Le projet présenté ici a l’ambition de moduler quantitativement et qualitativement la synthèse des biofilms en s’adressant à des mécanismes biologiques beaucoup plus subtils.
Ceux-ci demandent certainement des modèles d’étude et de validation plus
évolués. C’est pourquoi les laboratoires spécialisés dans le développement
et l’utilisation de modèles biologiques in vitro et in vivo de la sphère gynécologique (LBTD, GYNE et CHEX) on été associés au consortium. Nous
envisageons notamment de valider les traitements mis au point dans des
modèles de primates, afin de d’augmenter la robustesse et la crédibilité du
"proof of concept".
(. . . )
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Acronyme :
HYDRASANTE
Titre :
Bioraffinage, formulation et conditionnement d’hydrates de carbone fonctionnels (HCF) pour la santé
Durée :
48 mois
Promoteur :
André et Michel Buldgen et Paquot, Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux
Coord. scient. :
Claude Deroanne (081 62 23 06)
Partenaire n˚1 :
Christophe Blecker
Unité de Technologie des industries agroalimentaires
FUSAGx
Partenaire n˚2 :
Daniel Portetelle
Unité de Biologie animale et microbienne
FUSAGx
Partenaire n˚3 :
Nathalie Delzenne
Pharmacocinétique, métabolisme, nutrition et toxicologie
UCL
Partenaire n˚4 :
Yves-Jacques Schneider
Groupe de biochimie cellulaire, nutritionnelle et toxicologique
UCL
Parrain n˚1 :
COSUCRA Groupe Warcoing
Heidi Jacobs
Parrain n˚2 :
MEURENS NATURALS
Yves Malmendier
Résumé
Les HCF exercent un effet bénéfique spécifique sur une ou plusieurs fonctions du corps auxquelles ils s’adressent en particulier. Parmi eux, on retrouve le groupe des prébiotiques composé, notamment, d’oligosaccharides tels que les fructo-, xylo-, galacto-, lactofructo-, pectino et isomaltooligosaccharides, de fibres alimentaires et d’autres molécules plus simples
qui stimulent sélectivement dans l’intestin des bactéries bénéfiques pour
la santé de l’hôte (bifidobactéries et lactobacilles, principalement). Hormis
ces effets prébiotiques, ces HCF régulent le transit intestinal, améliorent
l’absorption du calcium, libèrent des molécules bioactives, etc.
Des inconnues subsistent néanmoins quant aux relations entre composition
fine et structure des HCF et effets sur la santé. Ceux-ci dépendent du site
d’action et de la nature des molécules produites. En effet, la fermentation
des prébiotiques dans l’intestin grêle a des effets positifs sur l’équilibre
de la flore intestinale, l’incidence des diarrhées infectieuses, le diabète,
l’obésité, la stimulation du système immunitaire, etc. Dans le côlon, des
incidences ont été démontrées sur l’absorption des minéraux, le cancer, le
confort intestinal, la balance énergétique, etc. Pour être efficace, un HCF
doit donc agir au bon endroit en fonction des effets désirés et les produits de
sa fermentation doivent être dépourvus d’effets toxiques. Par ailleurs, tous
ces effets ne sont pas nécessairement additifs ou indépendants les uns des
autres. Les synergies probables entre HCF de nature différente ont été peu
étudiées et méritent que l’on s’y intéresse, car c’est un moyen intéressant
pour contrôler leurs sites d’action.
Actuellement, les molécules commerciales sont limitées et variables selon
les continents : inuline (Europe), tréhalose, maltooligosaccharides et isomaltooligosaccharides (Japon).
Les progrès récents de la technologie de bioraffinage, d’extraction et de
synthèse enzymatique ouvrent des perspectives intéressantes pour le secteur agro-alimentaire wallon, à la recherche continuelle d’innovations pour
commercialiser des produits à haute valeur ajoutée (nouveaux oligosaccharides, "novel foods").
Le projet a pour but de développer pour le secteur agro-alimentaire wallon
de nouveaux HCF aux effets bénéfiques pour la santé, parfaitement connus
HYDRASANTE (126)
et maîtrisés et dépourvus d’effets secondaires préjudiciables à leur valorisation.
1/ Du point de vue technologique et industriel (Chimie biologique industrielle et Technologie des industries agro-alimentaires, FUSAGx) :
- Production de nouveaux HCF à partir de pectines, etc., exempts de coproduits réduisant les possibilités d’utilisation pour certaines catégories de
consommateurs (groupes à risques, diabétiques, etc.).
- Formulation de mélanges optimisés en fonction du type d’application
(boissons acides, boissons lactées, desserts gélifiés, etc.) et du site d’action
souhaité dans l’intestin.
- Optimisation des conditions opératoires (T, pH, temps de séjour, etc.) lors
de la fabrication et du conditionnement des HCF développés en vue de
maintenir ou modifier leurs propriétés (perte de solubilité, hydrolyse partielle et libération de sucres simples, dégradation des sucres hydrolysés,
etc.).
2/Du point de vue fonctionnel :
- Evaluation du site d’action des HCF en fonction de leur nature et de leur
structure sur modèle animal (Zootechnie, FUSAGx).
- Mesure des effets sur l’écologie entérique et les produits issus de la fermentation (indices prébiotiques, effets sur les pathogènes, profil en acides
gras volatils, ammoniaque, acide lactique, composés soufrés, etc.) (Zootechnie et Biologie animale et microbienne, FUSAGx).
- Evaluation des effets immuno-modulateurs potentiels en modèles in vitro
et in vivo (Zootechnie et Biologie animale et microbienne, FUSAGx ; Pharmacocinétique, métabolisme, nutrition & toxicologie (PMNT) et Groupe
de Biochimie cellulaire, nutritionnelle & toxicologique (BCNT), UCL).
- Mesure des effets au niveau du métabolisme énergétique (PMNT, UCL).
(. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
HYPRO2COM
Titre :
HYPER-PROLIFERATION ET PRODUCTION HETEROLOGUE DE COMPOSES
Durée :
36 mois
Promoteur :
Laurence Van Melderen, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Laurence Van Melderen (32 2 650 97 78)
Partenaire n˚1 :
Alain Vande Wouwer
Service d’Automatique
Faculté Polytechnique de Mons
Parrain n˚1 :
DELPHIGENETICS
Philippe Gabant
Parrain n˚2 :
GSK
Résumé
Un des problèmes rencontrés lors de la mise au point et de la commercialisation d’un médicament, d’un vaccin ou tout autre composé médicalement intéressant est sa production à grande échelle. Une des méthodes utilisée, peu coûteuse et à bon rendement, est la production hétérologue de ces
composés par des espèces bactériennes. En plus de la quantité importante
de composé obtenu (quantité directement proportionnelle au nombre de
bactérie en culture), cette méthode apporte de nombreux autres avantages.
Par exemple, la purification du composé est aisée et celui-ci est exempt de
toute contamination pouvant mener à des maladies humaines (par exemple :
l’hormone de croissance extraite à partir d’hypophyses humaines pouvant
mener à la maladie de Creutzfeldt-Jakob).
Des souches mutantes d’Escherichia coli délétées de trois gènes très
conservés dans le règne bactérien ont été isolées dans notre laboratoire.
Ces souches présentent des propriétés intéressantes notamment une croissance deux fois supérieure à celle de la souche de type sauvage dans des milieux de croissance usuellement utilisés lors de la production hétérologue.
Ces souches mutantes sont donc hyper-prolifératives et constituent de bons
candidats pour améliorer la production hétérologue et sont susceptibles de
produire en plus grande quantité une grande variété de composés intermédiaires utilisables en médecine humaine.
Parmi les trois gènes mutés, deux sont de fonction complètement inconnue. Nous proposons d’élucider la fonction de ces gènes et les mécanismes
moléculaires sous-jacents aux phénotypes que nous observons, notamment
l’observation à la base de ce projet qui est l’hyper-prolifération (augmentation de la croissance). Nos résultats préliminaires indiquent que ces gènes
sont impliqués dans un grand nombre de processus, ce qui suggère que
les produits de ces gènes soient des régulateurs globaux et cruciaux de
nombreuses voies physiologiques. Nous utiliserons des approches complémentaires allant de la génétique bactérienne à la protéomique pour mieux
comprendre le rôle de ces gènes dans la physiologie bactérienne.
Volet valorisation : ’proof of concept’
Nous proposons de tester la production d’un produit industriellement et
médicalement pertinent qui sera choisi en accord avec nos partenaires industriels et les deux médecins travaillant dans notre laboratoire.
Les conditions de production à grande échelle en fermenteur seront établies
et testées en collaboration avec le laboratoire de Alain Vande Wouwer des
Facultés Polytechniques de Mons. L’activité du produit d’intérêt produit et
isolé à partir de notre souche sera testée dans le modèle animal ad hoc par
les deux médecins de notre laboratoire.
Objectifs
Acquérir de nouvelles connaissances fondamentales quant à la fonction de
ces gènes dans la physiologie bactérienne et valoriser ces connaissances
dans un milieu industriel lié à la santé humaine.
Volet fondamental : Comprendre la fonction des gènes mutés au niveau
moléculaire et leur implication dans la physiologie bactérienne
HYPRO2COM (167)
Dans un second temps, notre approche pourra s’étendre à d’autres espèces
bactériennes puisque les gènes mutés sont conservés dans de nombreuses
espèces bactériennes. Le choix des espèces se fera également en accord
avec les deux médecins de notre laboratoire ainsi qu’avec nos partenaires
industriels. Citons à tire d’exemples les Lactobacilles qui sont abondamment utilisés comme probiotiques.
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Acronyme :
IsogenES
Titre :
Développement d’une méthode de dérivation de précurseurs de tissu cardiaque autologue par reprogrammation
cellulaire.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Luc Grobet, Université de Liège
Coord. scient. :
Jacques Piette (+32 4 3662442)
Partenaire n˚1 :
André Gothot
Faculté de Médecine
Département des Sciences Cliniques
Unité d’Hématologie
Partenaire n˚2 :
Alain Poncelet
Unité de Chirurgie Expérimentale
Partenaire n˚3 :
Pierre Gianello
Unité de Chirurgie Expérimentale
Parrain n˚1 :
Eurogentec, S.A.
Philippe Cronet
Résumé
Les maladies cardiaques telles l’infarctus du myocarde et l’insuffisance cardiaque congestive sont des problèmes majeurs de santé publique, avec des
taux de mortalités et d’invalidités élevés. Des progrès significatifs ont été
réalisés dans les domaines de la prévention ou du maintien d’une certaine
qualité de vie chez les patients atteints par ce type de maladie, essentiellement par des approches comportementales, chirurgicales ou pharmacologiques. Cependant, au-delà de la greffe cardiaque hétérologue, dont les
limitations sont criantes en termes de disponibilité et d’histocompatibilité,
aucune méthode établie de régénération structurelle et fonctionnelle des tissus cardiaques n’est à ce jour disponible. S’il fait peu de doute que les voies
les plus prometteuses pour la régénération du tissu cardiaque reposent sur
différents types de cellules souches et leur plasticité, les modèles proposés
actuellement restent peu satisfaisants des points de vue éthique, fonctionnel ou de sécurité biologique. Rappelons que les tissus à régénérer nécessitent l’apport de cardiomyocytes, mais aussi d’une néovascularisation par
l’intermédiaire de cellules endothéliales vasculaires et musculaires lisses.
Une autre considération importante est l’épuisement des cellules souches
isolées de patients atteints d’insuffisance cardiaque ischémique. Bien que
quantitativement présentes, les cellules souches autologues montrent des
déficits d’activité proliférative et d’implantation tissulaire (Heeschen et al.,
2004 ; Kissel et al., 2007).
Même si l’utilisation de cellules souches embryonnaires (ESCs) préalablement différenciées est particulièrement prometteuse dans des modèles animaux d’infarctus du myocarde (He et al, 2008 ; Murry et Keller, 2008), elle
ne peut se concevoir chez l’homme en condition autologue que moyennant
le recours au clonage thérapeutique. Cette approche est cependant difficilement concevable en raison de considérations éthiques et de limitations
pratiques (disponibilité en ovocytes, etc.). Par ailleurs, l’application de cel-
ISOGENES (142)
lules souches embryonnaires expose à un risque de tératome. La moëlle
osseuse est une autre source intéressante de cellules qui peuvent influer sur
la régénération de tissu cardiaque. Elle est d’une part le réservoir de cellules
progénitrices qui peuvent se différencier en cardiomyocytes ou en cellules
endothéliales. D’autre part, des cellules d’origine médullaire peuvent s’implanter à proximité des lésions ischémiques et favoriser la réparation cardiaque par une sécrétion paracrine de facteurs de croissance (Grove et al.,
2004 ; Dawn et al., 2008). Si l’utilisation de moëlle osseuse autologue permettrait d’éviter les problèmes de rejet, elle risque néanmoins de ne pas
fournir un nombre suffisant de cellules utiles pour un traitement optimal
(Orlic, D., 2004 ; Heeschen et al., 2004 ; Kissel et al., 2007). Enfin, le sang
de cordon ombilical (UCBCs) semble doté de propriétés similaires à la
moëlle osseuse (Hirata et al., 2005 ; Henning et al., 2006), tout en offrant
une disponibilité quasi-illimitée ; le problème de l’histocompatibilité reste
cependant entier.
L’objectif du présent projet est de définir une option technologique permettant la dérivation de précurseurs de cellules myocardiques et vasculaires compatibles avec une utilisation clinique efficace et biologiquement
sûre dans les cas de régénération de tissu cardiaque. Deux options de recherche seront menées en parallèle pour réaliser cet objectif : (i) la genèse
de cellules souches pluripotentes isogéniques ("ESCs-like") au départ de
cellules somatiques différenciées et (ii) la genèse de cellules de sang de
cordon isogéniques. Notre objectif est clairement de tirer parti des avancées prometteuses réalisées au départ de l’utilisation des ESCs et UCBCs
en cardiologie régénérative, tout en répondant aux inconvénients éthiques
et d’histocompatibilité qui les entachent.
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Acronyme :
LegiOSens
Titre :
Réseau de Senseurs sans fil pour la détection de Légionelles dans l’eau de distribution hospitalière
Durée :
48 mois
Promoteur :
Isabelle HUYNEN, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
à engager à engager (010472308)
Partenaire n˚1 :
Laurent Schumacher
Pôle Réseaux et Sécurité
Faculté d’Informatique
Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix (FUNDP)
Partenaire n˚2 :
contacts en cours, à confirmer
Parrain n˚1 :
EUROGENTEC
Personne de contact : Daniel MARECHAL
Parrain n˚2 :
NOMICS
Personne de contact : Pierre ANSAY
Résumé
La consommation d’eau dans les établissements de santé est particulièrement importante puisqu’elle varie en fonction de la taille de l’établissement
de 200 à 1000 litres par lit et par jour. Les usages de l’eau y sont variés
qu’ils soient alimentaires, techniques, sanitaires ou médicaux. Pour chaque
usage il convient de disposer d’une eau répondant à des critères physicochimiques et microbiologiques précis. C’est alors que se pose la question
de la qualité de l’eau mise à la disposition des usagers des établissements de
soins. Dans nos pays développés, légionella pneumophila, bactérie responsable de la maladie du légionnaire ou légionellose, constitue un risque biologique clairement identifié en terme de santé publique, particulièrement
en milieu hospitalier où les patients immunodéprimés y sont notoirement
vulnérables. Les méthodes de surveillance actuelles consistent en des prélèvements réguliers dans les circuits d’eau et une culture sur des milieux
biologiques. Ces méthodes sont lentes, peu sensibles, peu spécifiques et ne
permettent pas une surveillance continue tel que cela est souhaitable.
L’objectif principal de ce projet est d’élaborer un réseau de biosenseurs por-
LEGIOSENS (190)
tables opérant en milieu aqueux et capable de transmettre à distance en RF
sans fil des informations quantitatives vers un récepteur afin de réaliser une
cartographie en temps réel des légionelles aux différents points de contrôle
du réseau de distribution hospitalier. Ce biosenseur spécifique s’intègrera
dans un processus de contrôle de qualité déjà en cours en matière de gestion des risques liés à l’eau du réseau de distribution hospitalier et permettra
une traçabilité des résultats obtenus. La transmission RF sans fil du signal
offrira de multiples avantages, par exemple en termes de consommation
et miniaturisation du capteur, de fiabilité de l’information, etc. L’approche
développée dans ce projet pourra être ultérieurement étendue à d’autres microorganismes pathogènes directement impliqués dans la pollution de l’eau
(germes fécaux, agents responsables d’épidémie). En effet, s’occuper des
légionelles revient plus largement à s’occuper de la qualité du réseau d’eau
et des autres germes potentiellement contaminants (Pseudomonas en particulier), ouvrant ainsi à terme des perspectives d’élargissement ultérieur du
marché aux applications ciblant la potabilité de l’eau.
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Waleo 3
Acronyme :
LIPOCLEAN
Titre :
Développement d’un mélange optimal de lipopeptides de B. subtilis pour l’élaboration d’une préparation antiinfectieuse à usage du personnel médical.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Robert Brasseur, Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux
Coord. scient. :
Magali Deleu (081/622232)
Partenaire n˚1 :
Philippe Thonart
Bio-industries
FUSAGx
Partenaire n˚2 :
Yves Dufrêne
Unité de Chimie des Interfaces
UCL
Partenaire n˚3 :
Marie-Paule Mingeot
Unité de Pharmacologie Cellulaire et Moléculaire
UCL
Partenaire n˚4 :
Edmond Godfroid
Service de Génétique Appliquée
ULB
Parrain n˚1 :
Huckert’s International
Etienne Huckert/Taoufik Mzougui
Parrain n˚2 :
StratiCELL
Michel Salmon
Résumé
L’objectif du présent projet porte sur l’élaboration d’une préparation hygiénique composée d’un mélange de lipopeptides de B. Subtilis, destinée à
l’assainissement des mains du personnel hospitalier.
En Belgique, cinq à dix pourcents des admissions dans une institution de
soins contractent chaque année une infection nosocomiale. Le coût financier des maladies nosocomiales en Belgique est estimé à 250 millions d’euros par an. Une conséquence immédiate des infections hospitalières est
l’allongement de la durée d’hospitalisation et l’augmentation des risques
de complications qui peuvent conduire à une issue fatale. Un séjour hospitalier plus long entraîne des coûts supplémentaires, tant pour le patient
que pour la société. Les infections hospitalières sont donc, à ce titre, tant
un problème majeur pour la santé publique qu’un handicap économique.
Selon de nombreuses études, il apparaît que la transmission de microorganismes pathogènes par les mains du personnel soignant est la cause principale de la prolifération des infections hospitalières. Une bonne hygiène des
mains et une bonne hygiène hospitalière constituent donc des atouts importants dans la lutte contre une administration excessive d’antibiotiques
menant à l’augmentation du phénomène de résistance ainsi qu’à la prolifération des germes multirésistants. De plus, la mise sur le marché de
préparations nécessitant moins d’étapes lors de la désinfection chirurgicale
ou moins de répétitions de lavage des mains pour le personnel soignant
représente une plus value non négligeable.
Les lipopeptides de B. subtilis (surfactines, fengycines, iturines) ont
des activités biologiques anti-bactériennes, anti-fongiques et anti-virales
connues. De plus, leur caractère tensioactif leur confère des propriétés
physico-chimiques excellentes, notamment en terme de pouvoir détergent.
Ces propriétés ont été largement caractérisées par le groupe de Chimie Industrielle de la FUSAGx. Ces molécules présentent aussi l’avantage d’avoir
une origine naturelle, ce qui en fait de très bons candidats comme compo-
LIPOCLEAN (129)
sants d’une préparation respectueuse de l’environnement.
La mise au point d’une base lavante anti-infectieuse nécessite la connaissance fine de l’activité biologique de chacun des composés lipopeptidiques,
allant de la caractérisation moléculaire jusqu’à l’activité sur tissus (approche en "bottom up"). Les équipes pressenties pour la réalisation du
projet ont l’expertise requise pour mener à bien une telle étude en toute
complémentarité. La production optimisée et la synthèse des lipopeptides
sont maîtrisées par le groupe du Pr. Thonart (FUSAGx) et du Pr. Paquot
(FUSAGx), respectivement. L’aspect physico-chimie comportera l’analyse
de la relation structure-activité par modélisation moléculaire et méthodes
spectroscopiques (Pr Brasseur, FUSAGx), l’étude des propriétés interfaciales (Dr M. Deleu, FUSAGx), nanométriques (Dr Dufrêne, UCL), et
membranaires (Pr Mingeot, UCL). D’autre part, l’activité des molécules
sera testée sur les germes d’intérêt (Pr Mingeot, UCL) et les effets des
lipopeptides sur la réponse immune et inflammatoire seront évalués (Dr
Godfroid, ULB). Un clinicien hygiéniste (contacts préliminaires avec le
Pr. Glupczinsky, UCL) sera également consultant du projet. Enfin, les mélanges lipopeptidiques d’intérêt seront étudiés en sous-traitance par StratiCELL (Dr M. Salmon) afin d’évaluer leur innocuité pour la peau. Il est
important de souligner que la société nivelloise "Huckert’s International"
est pressentie comme parrain industriel et montre un intérêt évident dans le
suivi du projet et son éventuelle suite au niveau industriel.
La composition en lipopeptides qui servira de point de départ à ce projet est
un mélange surfactine/fengycine en rapport 9/1 (mol/mol), produit naturellement par B. Subtilis. Selon les résultats obtenus (physico-chimie, tests
cellulaires et bactériens et tests d’innocuité), d’autres proportions et/ou
nouveaux dérivés seront étudiés.
(. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
LungMarker
Titre :
Application de l’approche métabolomique à la découverte de nouveaux outils diagnostiques dans le domaine des
pathologies respiratoires
Durée :
48 mois
Promoteur :
Bernard Pirotte, Université de Liège
Coord. scient. :
Pascal de Tullio (+ 32 4 366 43 69)
Partenaire n˚1 :
Prof. Alfred Bernard
Unité de Toxicologie Industrielle et de Médecine du Travail
Partenaire n˚2 :
Prof. Bernadette Govaerts
Institut de statistique
Partenaire n˚3 :
Dr. Patrice Chiap
A.T.C. (Advanced Technology Corporation)
C.H.U. de Liège
Partenaire n˚4 :
Dr. Pilippe Delahaut
Laboratoire d’hormonologie
Centre d’Economie Rurale (CER) de Marloie
Parrain n˚1 :
ZenTech
Dr. Jean-Claude Havaux
Parrain n˚2 :
L.T.S. (Lung Therapy Systems)
Dr. Didier Cataldo
Résumé
Les pathologies respiratoires, en particulier celles développées chez l’enfant, telles que les affections respiratoires liées à une exposition aux polluants atmosphériques, restent un domaine de la santé publique pour lequel
nous manquons actuellement d’outils diagnostiques spécifiques. Le but de
ce projet est d’identifier par l’approche métabolomique des biomarqueurs
de ces pathologies respiratoires et d’utiliser ceux-ci dans la confection et la
validation d’outils diagnostiques commerciaux.
L’approche métabolomique est actuellement en plein développement dans
de très nombreux domaines de la recherche biomédicale et biopharmaceutique et ce, notamment, en vue de l’identification de biomarqueurs spécifiques de toxicité tissulaire ou caractéristiques de certaines pathologies. La
comparaison des profils métaboliques obtenus à partir de biofluides (urine,
sérum, liquide céphalo-rachidien) de patients "sains" et "atteints d’une pathologie" doit permettre d’identifier des biomarqueurs caractéristiques de
cette pathologie.
Le métabolome peut être vu comme l’ensemble des produits finaux provenant de l’expression des gènes, à savoir comme l’ensemble des métabolites
produits par les cellules dans des conditions spécifiques. L’évaluation qualitative et quantitative du métabolome fournit donc une vue générale du
statut biochimique de l’organisme, qui peut être utilisée pour visualiser la
fonction des gènes. La "métabolomique" est donc l’étude de l’ensemble
des composés de faible masse moléculaire présents dans une cellule, un
organe, un organisme et biosynthétisés par celui-ci. Actuellement, aucune
technique analytique ne permet de profiler réellement l’ensemble du métabolome à elle seule et, dès lors, une combinaison de celles-ci s’impose.
Les méthodes les plus couramment utilisées sont la chromatographie (liquide ou gazeuse), la spectrométrie de masse (SM) et la spectrométrie de
résonance magnétique nucléaire (RMN) à haut champ. En tenant compte
d’exigences telles que vitesse, sélectivité, reproductibilité et sensibilité, la
spectroscopie RMN du proton est généralement acceptée comme une approche analytique de choix en métabolomique. Bien que peu sensible, cette
technique est cependant très reproductible. Elle permet de couvrir la plus
grande part des métabolites et elle doit faciliter la détermination de structure de métabolites inconnus ou inattendus. Cependant, il apparaît nécessaire de confronter les résultats obtenus en RMN avec ceux générés par
d’autres techniques analytiques telles que la chromatographie liquide (CL)
couplée à la spectrométrie de masse (SM), technique très sensible qui permet la détection de métabolites présents à l’état de traces.
Disposant d’un appareil RMN à haut champ (500 MHz) dans le Centre
Interfacultaire de Recherche du Médicament (CIRM - ULg) et de spectromètres de masse performants au sein de la société A.T.C., il nous est apparu
extrêmement intéressant de développer l’approche moderne et prometteuse
de la métabolomique autour d’un projet associant applications cliniques et
diagnostiques. Concrètement, le projet prévoit d’appliquer cette approche
à la découverte de nouveaux outils diagnostiques dans le domaine des pathologies respiratoires.
LUNGMARKER (125)
L’Unité de Toxicologie de l’UCL spécialisée dans l’identification de biomarqueurs de l’atteinte pulmonaire ou rénale est en mesure de fournir un
très grand nombre d’échantillons de fluides non-invasifs provenant de sujets sains et de patients atteints de pathologies respiratoires. Des modèles
animaux d’atteintes respiratoires (UCL et ULg) permettront de compléter
l’approche métabolomique dans la mesure où ils constituent une population
contrôlée fournissant des échantillons de biofluides plus homogènes.
L’analyse statistique et stochastique des données spectrales obtenues à partir de différents biofluides sera assurée par le concours de l’Institut de statistique de l’UCL.
Les biomarqueurs identifiés pourront faire l’objet de la mise au point et
de la validation de kits commerciaux (outils diagnostiques ou prédictifs de
pathologies respiratoires).
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Waleo 3
Acronyme :
MITOTEST
Titre :
Analyse rapide des capacités énergétiques des mitochondries dans un but de correction thérapeutique.
Durée :
36 mois
Promoteur :
Didier Serteyn, Université de Liège
Coord. scient. :
Didier Serteyn (04 3664103)
Partenaire n˚1 :
Michaël Piagnerelli, Soins Intensifs, CHU-Bruxelles, ULB
Partenaire n˚2 :
Michel Van Haverbeeck, Soins Intensifs, CHU-Charleroi, ULB
Karim Zouaoui, CHU-Charleroi, ULB
Partenaire n˚3 :
Jean-Charles Preiser, Soins Intensifs, CHU-Liège, ULG
Bernard Pirotte, Chimie Pharmaceutique, ULG
Ernst Heynen, histologie, ULG
Francis Sluse, Bioénergétique, ULG
Parrain n˚1 :
Zentech, JC Havaux
Résumé
Analyse rapide des capacités énergétiques des mitochondries dans un but
de correction thérapeutique.
- métabolomique appliquée à l’étude de l’activité mitochondriale par RMN
et LC-MS (Chimie Pharmaceutique)
Justifications
- génomique de l’ADN mitochondrial (Histologie humaine)
Malgré une reconnaissance et une prise en charge plus précoce, la mortalité
du choc septique (sepsis associé à une instabilité hémodynamique) reste de
l’ordre de 50 % . En Europe et aux USA, on dénombre plus de 350000
décès annuels rien que pour la défaillance multiviscérale liée au sepsis en
soins intensifs.
- développement d’outils pharmacologiques à action spécifique sur
l’activité mitochondriale, notamment sur les canaux potassiques ATPdépendants (Chimie Pharmaceutique).
· Mise au point sur modèle équin
Les altérations de la microcirculation et les altérations de la fonction mitochondriale semblent être des éléments primordiaux dans l’évolution favorable ou fatale lors de "sepsis". Les mécanismes de contrôle de l’activité
des mitochondries restent encore mal connus, parce qu’il manque une méthode adéquate de mesure et de suivi de son activité, qui soit rapide et assez
simple pour être appliquée au niveau d’un laboratoire de routine.
Puisque les mitochondries diffèrent peu d’une espèce à l’autre, le modèle
préclinique sera la défaillance multisystémique induite par le sepsis équin,
première cause de mortalité dans cette espèce. Elle se produit lors de pathologies intestinales étranglées, suite au choc endotoxinique (syndrome
colique). L’accès aux prélèvements équins est aisé : nombre élevé de cas
(>300/an) référés à la clinique équine de l’ULg et issue souvent fatale (50%
).
Objectif
· Application et validation en médecine humaine
Développer une technique rapide d’évaluation de l’efficacité mitochondriale à partir de microbiopsies ou d’échantillons cellulaires sanguins dans
un but clinique (diagnostic et pronostic) et à terme, avec une visée thérapeutique.
Dès l’obtention de résultats sur le modèle cheval, des protocoles de prélèvements cellulaires (cellules sanguines mononuclées et/ou microbiopsies
musculaires) seront entrepris en médecine humaine par les médecins responsables des unités de soins intensifs. La mesure de la microcirculation
sera effectuée de manière non-invasive par la méthode "Orthogonal Polarized Spectrum". Les altérations de la microcirculation et du fonctionnement mitochondrial seront comparées entre les patients survivants et nonsurvivants.
Méthode et techniques
· Techniques disponibles
- oxymétrie à haute résolution pour la mesure de la respiration mitochondriale à partir de microbiopsies (CORD),
- méthodes spectroscopiques ou fluorescentes pour la mesure individuelle
des complexes respiratoires mitochondriaux et leur réponse aux stimuli
(CORD),
- résonance paramagnétique électronique pour la détection des formes radicalaires lors du dysfonctionnement de l’activité mitochondriale (CORD)
- mito-protéomique pour définir un profil caractéristique de l’état des mitochondries (Laboratoire de Bioénergétique)
MITOTEST (145)
Conclusion et perspectives
Ce projet ambitionne de finaliser un "MITOTEST", système aisé, rapide et
commercialisable, de mesure de la fonction mitochondriale, applicable à
l’évaluation des patients en soins intensifs souffrant de "sepsis" mais aussi
applicable à toutes autres pathologies métaboliques dans lesquelles la mitochondrie joue un rôle majeur (diabète, syndrome métabolique, anorexie,
. . . ). En outre, l’approche génomique, protéomique et métabolomique apportera des éléments concrets à la compréhension des mitochondriopathies
mais ouvrira surtout des perspectives thérapeutiques innovantes.
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Acronyme :
NANOVAC
Titre :
Vaccination mucosale avec des nanoparticules
Durée :
36 mois
Promoteur :
Véronique Préat, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Véronique Préat (O2/764 73 09 ou 73 20)
Résumé
Le projet vise à développer un système d’administration mucosale de vaccins en les encapsulant des nanoparticules pour les protéger de la dégradation enzymatique, favoriser leur contact avec la muqueuse et leur absorption, prolonger le relargage de l’antigène et/ou moduler la réponse immune.
NANOVAC (172)
Sur base de l’expertise existant chez les partenaires, l’objectif sera de développer une formulation simple de nanoparticules contenant d’un antigène
pour lequel une immunité mucosale est nécessaire. L’effet d’adjuvant sera
étudié pour optimiser la réponse immunitaire.
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Acronyme :
NAVIMED
Titre :
Navigation intuitive dans les données médicales
Durée :
36 mois
Promoteur :
Thierry Dutoit, Faculté Polytechnique de Mons
Coord. scient. :
Matei Mancas (+3265374743)
Partenaire n˚1 :
Prof. Monique Noirhomme
Institut d’Informatique
Université de Namur (FUNDP)
Rue Grandgagnage, 21
B-5000 Namur
Partenaire n˚2 :
Dr Jean Pierre Sabot
Directeur médical
Réseau Hospitalier de Médecine Sociale A.S.B.L.
Rue Louis Caty 136
B7331 Baudour
Tél : 065 / 76.81.11
Fax : 065 / 64.39.95
Parrain n˚1 :
POLYMEDIS SA
Olivier Lequenne
Administrateur délégué
Rue Descartes 1/2
7000 Mons
Résumé
But du projet :
Ce projet part d’une constatation pratique en milieu hospitalier : un des problèmes majeurs des cliniciens est de retrouver les données utiles dans une
masse d’informations issues du dossier patient (administratif, anamnèse
et examen clinique, données infirmières, examens complémentaires, traitements en cours, etc. . . )
Le projet NAVIMED a donc un double but :
1/ L’organisation et la présentation optimale des données du patient au
médecin ou à d’autres intervenants en fonction de leur spécialité ou du
contexte particulier du patient
2/ La comparaison de certaines données (structurées ou non) d’un patient
avec celles de patients déjà soigné afin d’améliorer la prise en charge du
patient présent
L’outil issu du projet devra être capable de présenter au médecin une visualisation basée sur la notion d’arbres des données. Les données les plus
pertinentes pour ledit spécialiste ou la pathologie seront placées au centre,
et il pourra naviguer très intuitivement à travers ces données mais aussi, de
proche en proche dans les données qui y sont moins directement liées s’il le
désire au fur et à mesure de la progression de son raisonnement. Le but est
de donner la possibilité de trouver l’information utile très rapidement tout
en laissant la possibilité de visualiser des données moins cruciales mais
qui pourraient malgré tout être liées à la pathologie. Le spécialiste pourra
aussi comparer grâce à un outil automatique les données texte, signaux ou
images du patient avec celles d’autres patients afin de voir si parmi ceux
qui sont les plus similaires, un diagnostic ou des traits communs semblent
se dégager.
Grandes étapes du projet :
Ce projet présente quatre grandes étapes :
1/ L’interface :
Une interface intuitive est une des clés de l’utilisation régulière de cet outil
par les médecins. La représentation des données hiérarchisées de manière
NAVIMED (162)
optimale par rapport à la spécialité du médecin qui l’utilise pourra se faire
en 3D avec des codes de couleurs et de formes simples. Le but de cette
interface est de libérer la charge cognitive du médecin des contraintes de
recherche des données afin qu’il puisse se concentrer sur la prise en charge
du patient et la réflexion y afférente.
2/ Architecture d’hiérarchisation des données :
Les données doivent être structurées en utilisant une norme médicale basée
sur les outils XML/UML. Un outil spécifique permettra de rattacher chaque
donnée à un concept médical (puisé dans l’UMLS ou un autre outil d’organisation des concepts médicaux). Une fois définie pour chaque spécialité,
cette structure pourra être directement utilisée pour le parsing des données.
L’architecture mise au point devra être suffisamment évolutive pour permettre de rajouter facilement une spécialité ou des nouvelles données.
3/ Hiérarchisation des données structurées ou semi-structurées :
Ces données regroupent les formulaires, et les textes libres (anamnèse médicale ou commentaires des infirmières par exemple) mais aussi les analyses (sang, urine, etc. . . ). Il s’agit ici de mettre au point un système qui
recherche des mots clés où des données bien précises afin de les regrouper par similarité et de pouvoir les rattacher aux concepts précédemment
décrits.
4/ Hiérarchisation des données non-structurées :
Ces données regroupent les signaux monodimensionnels (respiratoires,
EEG, ECG, etc..) mais aussi les signaux bidimensionnels (radios, etc. . . ) et
multidimensionnels (scanners, IRMs, PET-scan, etc. . . ). Lorsqu’une partie
d’un signal ou d’une image d’un patient sont fournis par le médecin les
patients qui ont des signaux similaires apparaîtront par ordre de similarité.
Cette hiérarchisation permet de pencher pour un diagnostic si celui-ci est
commun à de nombreux patients dont les images sont similaires au patient
courant et qui ont déjà été diagnostiqués auparavant.
Conclusion : le système vise à la fois à faciliter la navigation dans le dossier
médical d’un patient donné mais également à permettre la navigation entre
des dossiers présentant des patterns comparables.
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Waleo 3
Acronyme :
NEORX
Titre :
Elaboration d’un oxyde biocompatible absorbant de radiations électromagnétiques
Durée :
48 mois
Promoteur :
Zineb MEKHALIF, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Coord. scient. :
Zineb MEKHALIF ((0) 81 72 52 30)
Partenaire n˚1 :
Prof. Prof. Pierre Goffette
Hopital Universitaire, UCL
Partenaire n˚2 :
Dr. Karim Zouaoui-Boudjeltia
Laboratoire de médecine expérimentale (ULB 222 unit)
CHU de Charleroi Hopital Vesal
Parrain n˚1 :
CARDIATIS
Dr. Noureddine FRID
Résumé
Les stents à usage vasculaire sont d’épaisseur de plus en plus fine afin d’utiliser des systèmes de mise en place de plus en plus petits et ce pour réduire
le temps de la ponction. Un temps prolongé se traduit par des hématomes
voire des tromboses.
Cette réduction d’épaisseur entraîne une absence de visibilité des stents lors
de la pose.
Un stent non visible risque d’être mal placé et par conséquent ne pas cou-
NEORX (137)
vrir correctement la lésion à traiter. Ceci est un problème majeur que rencontrent les praticiens d’où l’enjeu pour l’industriel de trouver des solutions
adéquates.
Ce projet de recherche a pour objet ’élaboration d’un oxyde biocompatible
répondant à la problématique évoquée ci-dessus. La justification de l’élaboration de ce projet s’inscrit dans un marché au potentiel important évalué
à des milliards d’euros.
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Waleo 3
Acronyme :
NEUROS
Titre :
"Etude de la régulation osseuse par une nouvelle famille de neuropeptides et implications pour la thérapie cellulaire"
Durée :
36 mois
Promoteur :
Valérie Gangji, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Valérie Gangji (+32 478 251 781)
Partenaire n˚1 :
Prof. Magali Walbroek, Laboratoire de Chimie Biologique et de la Nutrition, ULB
Partenaire n˚2 :
Prof Michel Toungouz, Unité de Thérapie Cellulaire et Moléculaire, ULB- Hôpital Erasme
Partenaire n˚3 :
Prof Michel Malaise, Service de Rhumatologie, ULg - Sart-Tilman
Partenaire n˚4 :
Prof Yves Beguin, Laboratoire de Thérapie Cellulaire et Génique, ULg - Sart-Tilman
Parrain n˚1 :
Bone Therapeutics, 8 rue A. Bolland, 6041 Gosselies - Enrico Bastianelli
Résumé
Chez l’homme, l’homéostasie du squelette est assurée par un remodelage
constant du tissu osseux grâce à l’action combinée des ostéoblastes et des
ostéoclastes. Dans des conditions physiologiques, un contrôle rigoureux de
la formation et de la résorption osseuses, assurées respectivement par les
ostéoblastes et les ostéoclastes, assure l’équilibre de la masse osseuse.
La différenciation et la fonction des cellules osseuses sont déterminées par
des molécules sécrétées telles que des cytokines et neurotransmetteurs agissant localement ou des hormones à action systémique (Harada et Rodan,
2003 ; Teitelbaum et Ross, 2003). Les cytokines font partie d’un système de
contrôle auto- et paracrine complexe dans lequel des facteurs de croissance,
tels que les "bone morphogenetic proteins", induisent la différenciation des
cellules mésenchymateuses dans la voie ostéogénique. Ce système permet
un contrôle fin de la formation osseuse à un niveau local. Par ailleurs, la
régulation systémique hormonale du métabolisme osseux par l’"axe" PTHvitamine D est aujourd’hui bien documentée et joue un rôle crucial dans
la régulation du métabolisme phosphocalcique. Ces travaux ont révélé que
le tissu osseux, outre ses fonctions de soutien et de résistance, est le centre
d’une activité métabolique vitale. Plus récemment, un nouvel axe de régulation hormonale de la masse osseuse, impliquant l’hypothalamus et le
système nerveux, a été identifié. Dans ce système, des neurones de l’hypothalamus exercent une puissante activité anti-ostéogénique par le biais du
système nerveux périphérique. Suite à cette découverte, un nombre croissant de peptides gastrointestinaux ont été impliqués dans la régulation de
la masse osseuse. Parmi ceux-ci, les neuropeptides VIP et PACAP, les incrétines (GLP-1, GLP-2 et GIP) et la ghréline ont suscité un intérêt tout
particulier
Les récepteurs du VIP et du GIP ont été mis en évidence sur les ostéoblastes humains. Dans ces cellules, le VIP potentialise la sécrétion de
NEUROS (130)
l’interleukine-6 (Persson et al, 2005), une cytokine connue pour favoriser
la différentiation/prolifération ostéoblastique lorsqu’elle interagit avec la
forme soluble de son récepteur, grâce à l’activation de la voie de signalisation gp-130-STAT1/3 (Sims et al, 2004 ; Franchimont et al, 2005). Le GIP
agit via des récepteurs spécifiques exprimés par les ostéoblastes, les ostéoclastes et leurs cellules souches : l’activation de ces récepteurs augmente
l’activité des ostéoblastes, diminue l’activité des ostéoclastes, et favorise la
différentiation des cellules souches en ostéoblastes (Bollag et al. 2000 ;Shi,
Hamrick, & Isales 2007 ; Xie et al. 2007 ; Zhong et al. 2007). Une diminution de la densité des récepteurs du GIP avec l’âge a été observée chez la
souris (Ding et al. 2008) ; une altération équivalente chez l’homme pourrait
être responsable d’un risque accru d’ostéoporose.
Ces différents peptides semblent donc participer à la régulation de la masse
osseuse en agissant à la fois sur l’engagement des cellules mésenchymateuses souches dans la voie ostéogénique et sur l’activité des cellules osseuses différenciées. Les voies de signalisation impliquées dans ces phénomènes restent cependant encore à explorer. Indépendamment de leur action potentielle sur la régulation du métabolisme osseux, cette famille de
peptides présente d’autres propriétés particulièrement intéressantes. Il a en
effet été montré que le VIP et son analogue, le PACAP, sont de puissants
neuroprotecteurs (Brenneman 2006), effet partiellement médié via une augmentation de la production d’IL-6 (Ohtaki H et al, 2006). Ces effets passeraient par l’inhibition de la voie des MAP kinases (Balazs G et al, 2006)
et/ou l’augmentation de l’expression de la protéine anti-apoptotique bcl2 (Gutierrez-Canas et al, 2003 ; Falluel-Morel A et al, 2004 ; Kim et al,
2005, 2008). A ce jour, ces effets n’ont jamais été étudiés dans les cellules
osseuses.
(. . . )
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Acronyme :
NHEMO
Titre :
Logiciel d’aide à la décision opératoire de pontages artériels des membres inférieurs
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jean-François Remacle, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Emilie Marchandise (+32 484 78 48 48)
Partenaire n˚1 :
Jean-François Remacle, institut de Mécanique, des Matériaux, et de Génie Civil (iMMC), Université catholique
de Louvain
Partenaire n˚2 :
Robert Verhelst, Département de Chirurgie Cardiovasculaire (DCV), Cliniques Universitaires Saint-Luc, Université catholique de Louvain
Pierre Gianello, Unité de Chirurgie Expérimentale (CHEX), Université catholique de Louvain
Partenaire n˚3 :
Grégory Coussement, pôle BioSys, Faculté Polytechnique de Mons (FPMs)
Partenaire n˚4 :
Marc Gochel, Centexbel-Verviers, Centre scientifique et technique de l’industrie textile belge
Parrain n˚1 :
Telemis sa
Stephane Ketelaer
Résumé
L’objectif est de développer un logiciel convivial prédictif de l’hémodynamique d’un pontage adressé aux chirurgiens et adapté à leur pratique
courante.
1) Définition du contexte actuel et du besoin
14,5 % des plus de 70 ans présente un déficit de vascularisation des
membres inférieurs. Selon le stade de gravité, il se traduit par des douleurs
limitant la marche, des douleurs constantes ou des ulcères et constitue donc
un véritable problème de santé publique.
Lorsque de longs segments artériels sont occlus, le membre inférieur peut
être revascularisé par un pontage qui contourne ces segments. Celui-ci peut
être réalisé en différents matériaux : veines autologues, prothèses synthétiques en dacron ou GoreTex. Cette intervention est courante en chirurgie
vasculaire : chaque service hospitalier belge de taille moyenne en réalise
au moins une cinquantaine par an.
On constate un taux d’échec élevé principalement pour les prothèses synthétiques (de 21 à 54% à 1 an [1]). Cet échec du à l’obstruction du pontage peut s’expliquer notamment par une hémodynamique et mécanique
défavorables. Il entraîne une récidive des symptômes et nécessite une réintervention ou, dans les cas évolués, une amputation. L’investissement financier relatif est important par son coût de fonctionnement hospitalier et
en matériel ( ?1000 euros pour une prothèse synthétique).
Le chirurgien définit le pontage nécessaire selon différents critères : (i)
les plaintes du patient, (ii) des examens radiologiques qui fournissent la
morphologie du réseau artériel, (iii) les recommandations de la littérature
[1] et (iv) sa propre expérience. Le chirurgien n’a aucune information prédictive de l’hémodynamique du pontage envisagé alors que ce facteur est
capital pour la perméabilité à court terme (c.à.d. la persistance d’un flux
sanguin dans le pontage) [2]. Des critères d’évaluation des pontages qui
préjugent de leur perméabilité ont été largement étudiés dans des études
cliniques [2,3,4]. Ceux-ci se basent principalement sur des mesures hémodynamiques du pontage en fin d’opération. Le chirurgien ne dispose donc
pas d’outil prédictif permettant d’optimaliser les caractéristiques (type et
diamètre du greffon, site et morphologie de la suture) du pontage envisagé.
NHEMO (183)
2) Un logiciel d’aide à la décision entre les mains des chirurgiens
Notre objectif est de développer un outil fiable, convivial et adapté à la pratique courante du chirurgien. Il intégrera les résultats des examens radiologiques standards (écho-doppler et angiographie) et innovants (tonomètre,
"pulse wave velocity"). Celui-ci évaluera instantanément les critères de perméabilité du pontage afin de déterminer les caractéristiques optimales pour
le pontage de manière spécifique à chaque patient, sans aucune restriction
sur sa pathologie.
Forts de notre expérience depuis l’appel à propositions WALEO 2, nous
avons mis en place un protocole d’acquisition de données médicales ainsi
qu’un outil mathématique et numérique de prédiction hémodynamique [5].
Aucun logiciel d’aide à la décision pour les pontages des membres inférieurs n’est disponible sur le marché. Celui-ci s’ouvre vers un large marché potentiel au vu de l’importance des soins chirurgicaux vasculaires dans
chaque centre hospitalier.
3) Une réalisation complète par une équipe complète
Au terme du projet, l’objectif est de valoriser nos résultats en Région Wallonne en développant le logiciel d’aide à la décision. Ce logiciel serait intégré et commercialisé comme un module dans le logiciel TM (Telemis
Medical) de notre parrain industriel Telemis.
Ce projet porteur est réalisable grâce à plusieurs facteurs de succès :
- l’initiation du projet par les besoins praticiens et l’implication forte des
médecins (physiologistes cardiovasculaires et hématologues) et chirurgiens
futurs utilisateurs [5]
- une connaissance parfaite du domaine d’applications par des spécialistes
des systèmes physiologiques et de la modélisation [5-6]
Notre équipe composée de deux Universités (UCl, FPMs) et d’unités de
recherche complémentaires
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Acronyme :
NOSOSCAN
Titre :
Développement d’antibody-Arrays dédicacé aux infections à Staphylocoque
Durée :
48 mois
Promoteur :
Moreno GALLENI, Université de Liège
Coord. scient. :
Moreno GALLENI (04 366 35 49)
Partenaire n˚1 :
Alfred, COLLARD, Laboratoire d’Immunologie et de Virulogie animale du Centre d’Economie Rurale (CER) de
Marloie.
Partenaire n˚2 :
Edwin, DE PAUW, Laboratoire de Spectrométrie de Masse, Université de Liège
Parrain n˚1 :
Eppendorf Array Technologie SA (EAT), Prof. José REMARCLE
Résumé
Les infections nosocomiales sont reconnues comme des problèmes majeurs
de santé publique de par leur fréquence, leur coût, leur gravité. Le risque
de contracter une infection suite à une hospitalisation est de 5 à 9 % , ce
chiffre varie en fonction du service dans lequel la personne hospitalisée se
trouve. Les services les plus touchés sont les services de soins intensifs, la
néonatologie et les services de chirurgie.
Les infections nosocomiales les plus fréquemment responsables d’une issue fatale sont les pneumopathies, les bactériémies (mortelles dans 20 % à
30 % des cas), les chocs septiques, les infections digestives et les infections
du site opératoire. Outre les décès, les infections nosocomiales sont la cause
de séquelles souvent considérables à moyen et long termes, notamment au
niveau fonctionnel. Les conséquences sont à la fois dommageables, et parfois dramatiques, du point de vue de l’état sanitaire du patient, et financièrement sensibles du point de vue du coût pour la société. Pour la Belgique,
le coût financier est estimé à 250 millions d’euros par an.
Les infections nosocomiales entraînent un surcoût financier important, essentiellement dû à un allongement de la durée d’hospitalisation, au traitement anti-infectieux et aux examens de laboratoire nécessaires au diagnostic et à la surveillance de l’infection. On estime ainsi que la survenance
d’une infection allonge le séjour en chirurgie orthopédique de près de deux
semaines et augmente les coûts de prise en charge du patient de 300 % .
Parmi les agents responsables d’infections nosocomiales, les bactéries
viennent en tête et varie selon les sites d’infections. Staphylococcus est
surtout retrouvé dans les infections nosocomiales sur cathéter, les pneumonies, et dans les infections du site opératoire. Escherichia coli est le germe
de l’infection urinaire, il est retrouvé dans les bactériémies. Pseudomonas
aeruginusa est responsable de nombreuses pneumonies.
Le genre Staphylococcus regroupe 43 espèces et sous-espèces, dont 17 ont
été retrouvées chez l’homme. La plupart de ces espèces sont des pathogènes
NOSOSCAN (136)
opportunistes chez l’homme présentant un risque élevé en cas de blessure
cutanée par un traumatisme ou par implantation directe d’un produit médical. Parmi les staphylocoques, S. aureus est incontestablement l’espèce la
plus virulente, puisqu’elle produit un nombre important de toxines et d’enzymes extracellulaires. Elle peut être à l’origine de pathologie nombreuses
et variées, allant du simple panaris, jusqu’aux infections les plus sévères
comme les septicémies, endocardites, pneumopathie, infections ostéoarticulaires, dont le pronostic peut être très réservé. Il y a donc un grand intérêt
de détecter la présence de cette bactérie pathogène, de plus en plus impliquée dans les maladies nosocomiales.
Les méthodes actuelles de diagnostic des infections staphylococciques au
laboratoire reposent sur deux approches. La première approche consiste en
un diagnostic indirect d’infection staphylococcique par la recherche des anticorps circulants (endocardites, septicémies, infections osteo-articulaires).
La deuxième approche repose sur la recherche de la coagulase libre, la
DNase thermostables caractéristiques de l’espèce S. aureus et l’identification moléculaire basée sur des PCR multiplex et le séquençage du gène
sodA.
Les techniques actuelles manquent de spécificité et sont globalement peu
sensibles et ne donnent pas d’informations sur les différents facteurs de virulence associés à la souche. Il y a une faible corrélation entre le génotype
et le phénotype. Le génotypage des souches à lui seul n’est pas suffisant
pour l’identification des souches.
C’est pourquoi une différenciation rapide et spécifique des souches de staphylocoques s’avère indispensable au diagnostic et aux choix thérapeutique. L’objectif du projet est de développer une plate-forme "Antibodyarrays" qui permet simultanément l’identification de différentes espèces de
staphylocoques et d’aider le clinicien dans le choix d’une antibiothérapie
adéquate.
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Acronyme :
OILFAC
Titre :
Façonnement de corps gras en vue de la formulation de produits alimentaires répondant à des impératifs de santé
Durée :
48 mois
Promoteur :
Claude Deroanne, Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux
Coord. scient. :
Sabine Danthine (081622249)
Partenaire n˚1 :
Georges Lognay, Chimie Analytique, FUSAGx
Partenaire n˚2 :
Jean-Paul Wathelet, Chimie générale et organique, FUSAGX
Parrain n˚1 :
Corman, Daniel Dalemans
Parrain n˚2 :
Royale Lacroix, Vincent Pirli
Résumé
Ce projet s’inscrit directement dans la complémentarité du projet WALEO2 NUTRIFAT qui a pour objectif l’élaboration d’émulsions alimentaires ayant des propriétés nutritionnelles améliorées par l’utilisation de
phospholipides naturels et incorporation de fractions d’huiles naturelles.
La présente proposition s’intègre donc également dans une perspective nutritionnelle en santé humaine.
Il est actuellement reconnu qu’en plus des aspects quantitatifs, la qualité
des sources lipidiques alimentaires est d’une importance avérée sur la santé
des consommateurs ; en effet, le profil en acides gras de même que la composition triglycéridique et les produits mineurs jouent un rôle prépondérant.
Ainsi, parmi l’ensemble des substances lipidiques, les acides gras trans
(TFA) sont un facteur de risque de maladies cardiovasculaires. Les huiles
partiellement hydrogénées contenant, du fait des traitements subis, des proportions parfois importantes de ces isomères particuliers sont donc indésirable dans l’alimentations humaine. Cependant, ces huiles possèdent des
propriétés de cristallisation et de fusion que l’on ne retrouve pas dans les
huiles et graisses naturelles en l’état ; le comportement macroscopique d’un
corps gras étant le reflet des propriétés physico-chimiques des triglycérides
constitutifs. Etant confrontés à cette problématique, les industriels du secteur des corps gras alimentaires recherchent donc des solutions alternatives
à l’emploi de ces huiles modifiées chimiquement.
Au contraire des TFA qu’il y a lieu d’éviter, les acides poly-insaturés (AGPI
dont les w-3) sont recommandés pour leur effet bénéfique sur la santé, surtout si, par leur apport, ils contribuent à établir un ratio plus équilibré entre
AGPI w-3 et w-6 encore largement en faveur de ces derniers dans l’alimentation. Néanmoins, leur incorporation dans des formulations génère des
contraintes technologiques supplémentaires, liées notamment à leur susceptibilité à la dégradation.
OILFAC (133)
Le présent projet a donc pour objectif précis de façonner des corps gras
afin de les rendre à la fois technologiquement et nutritionnellement adaptés
aux besoins physiologiques humains, et de là contribuer à favoriser leur impact "santé". Cela permettrait d’élaborer de nouveaux produits aux qualités
différenciées en consolidant la position des industriels wallons du secteur.
La stratégie de recherche s’oriente vers la mise en oeuvre de technologies
telles que le mélange et/ou interestérification enzymatique couplés ou non
à du fractionnement physique de corps gras ciblés. Les critères de sélection
de ces derniers étant focalisés sur leurs propriétés physico-chimiques potentielles de même que leur composition. L’interestérification enzymatique
utilise des lipases (enzymes naturelles) en milieu fondu (sans solvant) et
vise à redistribuer les acides gras des triglycérides constitutifs du milieu
réactionnel et permet aussi d’incorporer des AGPI. Par réarrangement moléculaire il est alors possible de moduler le comportement technologique et
de modifier les qualités nutritionnelles des produits.
L’efficacité du façonnement lipidique sera mesurée tant du point de vue
physico-chimique (au sein de l’unité du promoteur) que du point de vue
composition chimique, en relation avec les améliorations nutritionnelles
escomptées, et ceci au sein des laboratoires partenaires pressentis. Pour ce
faire, la mise en oeuvre de protocoles métrologiques performants s’avère
indispensable en vue de comprendre la physicochimie qui sous-tend les
propriétés physiques des produits élaborés, et d’établir précisément leur
composition. Le dosage de traces de TFA devra être envisagé, avec pour
perspective générale de limiter en amont l’occurrence de telles molécules.
La stabilité oxydative des nouveaux produits sera suivie au cours du temps
et des solutions seront envisagées afin d’augmenter la résistance à l’oxydation des produits néoformés.
(. . . )
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Acronyme :
OMEDICA
Titre :
Orchestration Médicale Dirigée par des Itinéraires Cliniques Adaptatifs
Durée :
36 mois
Promoteur :
Axel van Lamsweerde, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
François Roucoux (0487/75.35.29)
Partenaire n˚1 :
A déterminer
Partenaire n˚2 :
A déterminer
Parrain n˚1 :
A déterminer
Parrain n˚2 :
A déterminer
Résumé
Un itinéraire clinique (IC) décrit les processus de soins applicables à un
groupe de patients déterminé pendant une période déterminée.
Il explicite les objectifs et les étapes clés de la prise en charge médicale
en se basant sur des preuves scientifiques, les meilleures pratiques en vigueur et les attentes des patients. Il identifie les ressources nécessaires.
C’est également un instrument de communication et de coordination entre
les membres de l’équipe hospitalière multidisciplinaire, les médecins spécialistes, le médecin généraliste, le patient et ses proches.
Enfin, un IC documente, mesure et évalue les résultats et la variabilité des
soins à l’aune des objectifs fixés. Ces informations sont ensuite utilisées
dans une démarche d’amélioration continue de l’IC.
Il est démontré que les IC augmentent la qualité des soins en améliorant les
suites cliniques, la sécurité et la satisfaction des patients tout en optimisant
l’utilisation des ressources.
Appliqués aux maladies chroniques telles que le diabète de type 2, l’hypertension artérielle ou l’ostéoporose, les IC décrivent des processus de
soins qui s’exécuteront sur de longues durées (parfois plusieurs dizaines
d’années) et le plus souvent de façon simultanée car les patients atteints
de multiples affections chroniques ne sont pas rares. Cette simultanéité est
source de conflits entre itinéraires qui doivent être résolus dans l’optique
OMEDICA (140)
d’une prise en charge globale et raisonnée du patient.
Récemment, des systèmes informatiques de gestions de workflow issus de
l’industrie ont été proposés pour orchestrer ces itinéraires cliniques. Dans
la pratique, ces outils sont trop peu flexibles car ils tolèrent mal les innombrables situations exceptionnelles qui émaillent l’histoire clinique d’un patient. En outre, ils n’offrent pas de mécanismes d’adaptation dynamiques
des itinéraires pour faire face à ces exceptions ou résoudre intelligemment
les conflits liés à leur simultanéité.
L’objectif de ce projet est d’étudier et de concevoir un outil informatique de
modélisation et d’orchestration d’itinéraires cliniques simultanés et adaptatifs. Cet outil sera utilisable, entre autre, dans le champ des principales
maladies chroniques qui affectent notre société.
Les qualités fondamentales de cet outil seront :
- une gestion avancée des exceptions adaptée au domaine médical,
- la mis en oeuvre de stratégies intelligentes de résolution de conflit entre
itinéraires cliniques simultanés éventuellement concurrents,
- une adaptabilité dynamique (immédiate ou anticipée) des itinéraires cliniques en cours d’exécution avec préservation de leurs propriétés (sécurité
du patient, absence de failles, utilisation optimale des ressources, . . . ).
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Acronyme :
OrthoGen
Titre :
Système d’information intégré pour la tracabilité et la gestion multi-paramètres des infections orthopédiques.
Durée :
42 mois
Promoteur :
Jean-Luc Gala, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Léonid Irenge (0498/764259 ou 0495/597813(GALA)
Partenaire n˚1 :
Jean-Luc Gala, Laboratoire de Technologies Moléculaires Appliquées (LTMA), Faculté de Médecine de l’Université catholique de Louvain
Partenaire n˚2 :
Benoit Macq, Laboratoire de Télécommunications et Télédétection (TELE), Faculté des Sciences Appliquées de
l’Université catholique de Louvain
Partenaire n˚3 :
Pierre-Yves Schobbens, centre de recherche PReCISE (Research Center in Information System Engineering),
Faculté d’Informatique des Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix de Namur
Partenaire n˚4 :
Hubert Meurisse, Hôpital Universitaire de Mont-Godinne
Parrain n˚1 :
Télémis, Stephane Ketelaer
Parrain n˚2 :
Eurogentec, Daniel Maréchal
Parrain n˚3 :
Eonix, Aloys du Bois D’Aische
Résumé
Un diagnostic médical efficace doit aujourd’hui intégrer des analyses multidisciplinaires. Une telle intégration nécessite de cibler un service médical précis afin de servir de pionnier. Dans ce cadre, notre projet Orthogen
se centre donc sur l’approche diagnostique des infections orthopédiques
plus précisément les infections osseuses primaires et les infections de prothèse pre-ou post-chirurgicales. Ce projet visera la création d’un système
de traçabilité et d’analyse d’inférence des données du dossier "patient orthopédique" tel que défini. Ce système prévoit donc l’intégration de multiples éléments générés par des disciplines très différentes incluant l’histoire clinique du patient (antécédents médicaux et chirurgicaux, données
liée à l’intervention orthopédique. . . ..), l’imagerie médicale (scanner, radiologie conventionnelle, rénonance magnétique nucléaire, scintigraphie
osseuse, doppler. . . .), les données biologiques usuelles (analyse sanguine,
microbiologie, histologie. . . .) et un nouveau processus d’identification moléculaire directe des pathogènes à partir des sites suspects d’infection.
Ce projet créera donc un système d’information et de gestion des connaissances portant sur les infections orthopédiques, et cela via un "biological
continuum". Ce continuum permettra l’intégration d’un éventail de données couvrant à la fois les aspects moléculaires jusqu’au patient lui-même
et sa pathologie orthopédique. Un tel dossier multimodal ne se contente
pas d’une juxtaposition d’analyses, il est nécessaire de donner une signification à la combinaison de ces dernières. Nous proposons de les intégrer en
nous centrant sur l’imagerie, plus intuitive. Dans ce cadre, diverses images
sont acquises selon divers angles de prise de vue. L’intégration idéale de
ces images passe par une représentation tridimensionnelle à laquelle seront associées, dans un but sémantique, les autres analyses et l’historique
clinique.
Pour assurer la pénétration sur le marché de notre futur système, des innovations seront apportées en termes de différenciation entre descellement /
ORTHOGEN (159)
infection de prothèse orthopédique, ou infection osseuse primaire, cela via
une approche moléculaire in situ permettant la détection rapide et une identification génétique spécifique des agents infectieux in situ. Le développement d’un kit de détection usant d’un test moléculaire fera l’objet d’une
accréditation nationale et internationale (norme 17025, BELAC). D’autres
aspects novateurs seront apportés par le diagnostic d’un descellement à
l’aide de traitements d’image appliqués à cette problématique orthopédique
particulièrement complexe.
Notre système d’aide au diagnostic sera basé sur un système de gestion des
connaissances, accompagné d’ontologies, qui mettra en parallèle les résultats biologiques et ceux des traitements d’image dans le but de faire des
inférences. Ces inférences permettront également d’évaluer les suites thérapeutiques du patient, renforçant a posteriori le diagnostic initial. Finalement, un diagnostic probabiliste final sera inféré à partir de l’ensemble des
éléments générés par les diverses modalités dérivées du "biological continuum".
Le produit final comprendra un kit génétique, un système d’information intégrant diverses entrées (les données cliniques, biologiques, moléculaires
et l’imagerie) et une méthode d’utilisation de ce matériel. Un tel package
pourra être proposé conjointement ou en partie par les partenaires industriels qui pourront également vendre séparément chaque composant.
Loin de l’intention de créer un nouveau système de gestion du dossier patient au niveau des hôpitaux, ce projet souhaiterait intégrer son produit final
dans les systèmes déjà existants. C’est pourquoi, outre les diverses récoltes
des exigences et des besoins des spécialistes du domaine et des utilisateurs
finaux, une analyse des divers systèmes, en place dans les hôpitaux, devra être menée dans la partie initiale du projet. De plus, l’intégration au
système hospitalier en place sera facilitée par une architecture du système
adaptée et flexible.
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Acronyme :
OTOLAS
Titre :
Optimisation du Traitement chirurgical de l’Otospongiose par LASers
Durée :
36 mois
Promoteur :
Pierre GARIN, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Coord. scient. :
Pierre GARIN (081/72.43.00)
Partenaire n˚1 :
Yves HERNANDEZ - Charles DUTERTE
Département Photonique
Multitel
Partenaire n˚2 :
Michel GERSDORFF - Jean-Philippe VAN DAMME
Unité d’otologie
UCL - Clinique Universitaire Saint Luc
Parrain n˚1 :
SIFEC
Maurice SIMONIS
Résumé
L’audition est un sens essentiel dans les échanges et la compréhension de
notre environnement. La transmission des sons du milieu extérieur vers
l’oreille interne se fait grâce à la vibration du tympan et des osselets : marteau, enclume et étrier. Cette vibration se propage ensuite dans le liquide
labyrinthique et excite les cellules sensorielles qui transmettent l’information au nerf auditif.
Cependant, il peut survenir au niveau de l’oreille un trouble du métabolisme osseux conduisant à la formation de foyers otospongieux. On parle
alors d’otospongiose ou d’otosclérose. L’otospongiose est une affection assez fréquente de l’oreille. Cette maladie évolutive est l’une des causes principales de surdité de transmission.
Les foyers otospongieux se localisent généralement au niveau de l’étrier
entraînant progressivement son blocage par calcification du ligament annulaire qui assure la jonction entre la platine et la fenêtre ovale. Les vibrations
sonores sont de moins en moins bien transmises à l’oreille interne en raison
du blocage progressif de l’étrier.
En raison de l’absence de traitement médical curatif de l’otospongiose, le
traitement de celle-ci est principalement chirurgical. Il consiste à restaurer
la propagation des vibrations du tympan et des osselets vers le liquide de
l’oreille interne. Les deux branches de l’étrier sont supprimées et la platine
de l’étrier en contact avec l’oreille interne et percée d’un trou de 0.6mm de
diamètre, à l’aide d’un faisceau laser et d’une fraise. Le remplacement de
l’étrier par une prothèse en téflon accrochée à l’enclume va permettre d’exciter directement le liquide de l’oreille interne en jouant le rôle de piston.
Les lasers utilisés lors de ce type de chirurgie sont généralement des lasers
CO2 ou des diodes lasers émettant en continu ou faiblement pulsés et di-
OTOLAS (194)
rectement dans la bande d’absorption de l’eau. Ce type de laser est donc
particulièrement bien adapté dans le cas de la suppression des branches de
l’étrier où la présence d’effets thermiques est nécessaire, mais peu dans le
cas d’un perçage en profondeur de la platine. En effet, tout échauffement
du liquide labyrinthique et des tissus environnants (notamment le nerf facial situé à proximité de l’oreille interne) est à éviter sous peine de surdité
définitive ou de paralysie faciale.
L’objectif du présent projet est donc d’optimiser les caractéristiques du laser dans le cadre d’une utilisation pour le traitement chirurgical de l’otospongiose afin de diminuer les effets thermiques lors de l’interaction lasertissus.
La réussite de ce projet repose en grande partie sur la complémentarité
des différents protagonistes. Riches d’une expérience de plusieurs années
dans la réalisation de lasers à fibres, Multitel se chargera de la réalisation
d’un laser fibré à impulsions ultra brèves et aux caractéristiques adéquates
qui seront progressivement déterminées lors d’expériences réalisées sur
des échantillons et/ou sujets mis à disposition par les unités d’otologie de
l’UCL et de la FUNDP.
Au terme de ces expérimentations, Multitel réalisera une étude de marché
afin de déterminer quels sont les lasers existants qui répondront aux caractéristiques préalablement obtenues.
Les résultats de cette étude seront alors transmis à la société SIFEC, d’ores
et déjà intéressée (sous réserve d’acceptation du projet final), qui pourra
exploiter ces résultats par l’adaptation d’une solution existante au marché
médical (études de cas avec les partenaires médicaux du projet, analyse de
risques, packaging et ergonomie adaptée. . . ).
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Waleo 3
Acronyme :
PLANHIP
Titre :
Système de radiographie digitale biplanaire de planification et de suivi pour l’arthroplastie totale de hanche
Durée :
36 mois
Promoteur :
Frédéric SCHUIND, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Thierry LELOUP (02/650 22 96)
Partenaire n˚1 :
Frédéric SCHUIND et Marc JAYANKURA, Orthopédie-Traumatologie, Hôpital Erasme, Université Libre de
Bruxelles
Partenaire n˚2 :
Thierry LELOUP, Laboratoire de l’Image : Synthèse et Analyse, Université Libre de Bruxelles
Partenaire n˚3 :
Jacques VERLY, Signal and Image Exploitation (INTELSIG), Université de Liège (Justus PIATER a également
marqué un vif intérêt pour la participation à ce projet)
Parrain n˚1 :
MEDEX Loncin S.A., Hubert DE WIT
Résumé
L’arthrose de hanche est très fréquente et constitue la première indication
de pose d’une prothèse totale de hanche. Les fractures du col du fémur,
qui affectent plus particulièrement les personnes âgées, ostéoporotiques,
constituent une autre indication fréquente d’arthroplastie totale ou partielle
de hanche. L’implantation d’une prothèse de hanche requiert une planification précise afin de déterminer plusieurs paramètres qui conduiront au
choix de la prothèse la plus adaptée. Habituellement, cette planification est
effectuée à l’aide de radiographies bidimensionnelles standardisées. Les
informations anatomiques sont superposées sur les clichés, rendant le dimensionnement de la prothèse très complexe. Le choix proprement dit de
la prothèse s’effectue par essais et erreurs, en superposant des calques aux
clichés. Le problème se pose également lors de l’évaluation et du suivi
postopératoire où les mêmes mesures tridimensionnelles sont effectuées.
Le CT-scanner, fournissant des données 3D, n’est pas utilisé en routine clinique, pour des raisons d’irradiation et de coût.
La recherche vise à concevoir un système de radiographie digitale permettant de déterminer en 3D les paramètres anatomiques du patient nécessaires à l’implantation d’une prothèse de hanche, en utilisant deux vues
orthogonales calibrées sur lesquelles seront identifiées les structures anatomiques importantes, en s’aidant également de la correspondance entre les
deux vues et de modèles anatomiques (connaissance a priori). Ces informations permettront de sélectionner automatiquement l’implant le plus adapté
dans une bibliothèque de modèles 3D des prothèses existantes. Différents
positionnements de l’implant pourront être testés, notamment pour éviter
les conflits entre les deux composants, souvent à l’origine de luxations. Le
système développé sera également utilisable pour les évaluations postopératoires.
En termes de délivrables, nos objectifs sont le développement d’une méthode automatique d’acquisition tridimensionnelle de l’anatomie de la
hanche en vue de la pose ou du suivi d’une prothèse à partir d’une paire
d’images radiographiques calibrées à faible dose d’irradiation. Le prototype d’un dispositif intégré d’imagerie biplanaire, de visualisation et de
simulation sera également fourni au terme du projet.
PLANHIP (192)
Ce projet comporte plusieurs étapes :
1. Acquisition de vues radiographiques digitales calibrées,
2. Détermination automatique de contours osseux sur une paire de radiographies digitales,
3. Détermination et mesure automatique des paramètres anatomiques au
niveau de la hanche,
4. Conception d’une base de données des prothèses de hanche existantes
(fournie par les constructeurs),
5. Sélection automatique de l’implant optimal,
6. Ajustements interactifs des positions des deux composants de la prothèse
et tests de conflits,
7. Détermination de la dose minimale nécessaire pour obtenir des clichés
interprétables,
8. Intégration des algorithmes de reconstruction et visualisation dans une
plateforme unique couplée au dispositif radiographique et permettant le test
du système dans un service hospitalier.
Ce projet apportera des innovations scientifiques majeures dans le domaine
de la segmentation de structures osseuses à partir de deux vues orthogonales et d’une modélisation de connaissance a priori. Du point de vue
technologique, ce projet apportera un nouveau type d’examen clinique,
plus fiable et limitant l’irradiation du patient, utilisable pour le planning
et le suivi postopératoire. Ces développements permettront en outre une
meilleure planification des opérations chirurgicales et des suivis postopératoires plus précis pour une classe de pathologies très fréquentes. Ceci
constitue un enjeu social et économique évident pour la Région wallonne.
Celle-ci est d’ailleurs un terrain propice au développement industriel dans
le domaine de la radiographie digitale : la société Medex, anciennement
General Electric, située à Loncin, a hérité d’un savoir faire important et est
constamment à la recherche de produits innovateurs dans ce domaine.
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Acronyme :
PROBIOTEST
Titre :
Développement et standardisation d’une méthodologie pour la validation de l’efficacité et de l’innocuité de bactéries probiotiques alimentaires préalablement aux études cliniques
Durée :
36 mois
Promoteur :
Georges Daube, Université de Liège
Coord. scient. :
Bernard Taminiau (04/366.93.88)
Partenaire n˚1 :
Nathalie Delzenne, Université catholique de Louvain, Unité de pharmacocinétique, Faculté de Médecine, Ecole
de Pharmacie, Unité Métabolisme, Nutrition et Toxicologie.
Partenaire n˚2 :
Edouard Louis, Université de Liège, Faculté de Médecine, Département des Sciences cliniques, Hépatogastroentérologie.
Parrain n˚1 :
Quality Partner sa, Jean-Yves François.
Parrain n˚2 :
DNAVision sa, Jan-Pol Detiffe.
Parrain n˚3 :
DNAVision AgriFood sa, Christina Franssen.
Résumé
L’utilisation de probiotiques s’est répandue dans notre alimentation. Une
enquête récente montre que de 15 à 40 % des personnes, selon les pays
européens investigués, affirment en connaître l’existence et en consommer
régulièrement pour améliorer leur santé. Le marché des aliments contenant
des probiotiques est en forte croissance, plus de 7% attendus par an d’ici
2010, et a pu être estimé à 0,5 milliard de dollars en 2005 aux USA et à 1,4
milliards d’euros en Europe la même année.
Si, en général, leur ingestion ne présente pas de risques pour le consommateur, il est bon de s’en assurer. De même, les effets positifs attendus doivent
être appuyés par des preuves scientifiques. En 2002, La FAO et l’OMS ont
émis des lignes directrices pour l’évaluation des probiotiques alimentaires.
De même, l’Autorité européenne de Sécurité alimentaire (EFSA) étudie
actuellement les exigences à imposer aux producteurs, utilisateurs et distributeurs pour évaluer la sécurité de ces micro-organismes (qualified presumption of safety, QPS) et valider les allégations de santé.
Si les preuves ultimes de la sécurité et de l’innocuité de ces préparations
passent par des études cliniques et par la pharmacovigilance, pour des raisons économiques et éthiques, il n’est pas concevable de tester toutes les
souches de micro-organismes candidates et leurs combinaisons sur des humains. Il est donc nécessaire de disposer de méthodes de criblages de ces
souches microbiennes afin de ne tester in vivo chez l’homme que les plus
prometteuses.
Ce projet multidisciplinaire se propose de développer une approche cohérente pour tester les bactéries probiotiques. En effet, si les objectifs à
atteindre commencent à être définis et si les études scientifiques se multiplient, il reste un gros travail à effectuer afin de proposer, développer et
standardiser les tests de criblage et d’orientation les plus pertinents.
Comme la plupart des effets démontrés à ce jour sont souche-spécifiques,
le premier objectif visera à la caractérisation la plus discriminante possible des bactéries étudiées. Les techniques basées sur le séquençage du
génome seront préférées pour leur spécificité afin de venir en soutien des
PROBIOTEST (139)
études phénotypiques ultérieures et permettre la mise au point de méthodes traditionnelles et génétiques de détection et de dénombrement de
la souche sans avoir recours à des modifications génétiques. Cette partie
s’intéressera aussi à la standardisation des méthodes de caractérisation phénotypique de la résistance aux conditions gastro-intestinales et de l’adhésion/translocation au mucus et à l’épithélium intestinaux.
Le second volet du projet s’intéressera aux propriétés métaboliques liées
aux bactéries, notamment sur les sels biliaires, acides gras, cholestérol et
glucides à l’interface bactérie-hôte.
Le troisième objectif sera l’étude des propriétés antimicrobiennes exprimées par les souches, notamment via la production d’acides organiques
et de bactériocines. Les propriétés intrinsèques des souches ainsi que les
effets observés dans des modèles plus complexes seront évalués par des
méthodologies standardisées. Les méthodes d’étude de la résistance aux
antibiotiques seront aussi développées dans cette partie.
Enfin, l’effet modulateur de l’immunité de l’hôte sera déterminé en choisissant la stratégie la plus efficiente, alliant les tests sur cultures de cellules,
ceux sur cellules sanguines et intestinales issues d’animaux ou de patients
humains sains ou souffrant de pathologies et ceux sur animaux de laboratoire.
Ces différentes études vont générer une méthodologie permettant d’évaluer
l’efficacité (pharmacocinétique, métabolisme, protection contre les infections, immunité) autant que la sécurité (adhésion, translocation, résistance
aux antibiotiques) et pourront servir de base aux législations en cours de
rédaction.
Ces tests pourront être valorisés par les partenaires au projet, par des sociétés de service diagnostic ou par des fabricants de trousse commerciales en
Wallonie.
(. . . )
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Acronyme :
RAIDGBS
Titre :
Développement d’un test pour l’identification rapide et facile de la colonisation vaginale par des streptocoques du
groupe B
Durée :
48 mois
Promoteur :
Bernard Joris, Université de Liège
Coord. scient. :
Bernard Joris (+32 478 612695)
Partenaire n˚1 :
Bernard Joris
Centre d’Ingénierie des Protéines
Partenaire n˚2 :
Pierrette Melin
Microbiologie médicale et virologie médicale
Partenaire n˚3 :
Edwin De Pauw
Laboratoire de Spectrométrie de masse
Partenaire n˚4 :
Robert Brasseur
Centre de Biophysique Moléculaire Numérique
Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux
Parrain n˚1 :
Coris BioConcept
Science Park CREALYS
Rue Jean Sonet 4A
5032 Gembloux
Résumé
Le streptocoque du groupe B (SGB) ou Streptococcus agalactiae est une
des bactéries les plus fréquemment en cause dans les infections graves
du nouveau-né et constitue un problème de santé publique, en raison du
risque de décès foudroyant et des possible séquelles neurologiques ou pulmonaires. L’origine de ces infections néonatales est dans la très grande
majorité des cas le portage vaginal maternel au terme de la grossesse, au
moment de l’accouchement. Il faut savoir que ce portage est dynamique
et peut varier au cours de la grossesse. Malgré les progrès thérapeutiques,
ces infections néonatales restent associées à une morbidité et une mortalité importantes. En Belgique, en dépit d’une stratégie de prévention basée sur un dépistage prénatal et l’administration d’antibiotique intrapartum,
en intra-veineux, aux femmes SGB-positives, 100 à 200 nouveau-nés présentent encore chaque année une infection grave à SGB et plus de 10 %
en meurent. La plupart de ces infections pourraient être prévenues par un
dépistage intrapartum par une détection rapide et en temps réel du risque
pour le nouveau-né, sur un prélèvement génital de la femme admise pour
RAIDGBS (174)
accoucher. De plus, l’utilisation de ce type de test permettrait de réduire le
nombre d’antibioprophylaxie inutile.
A ce jour, aucun test commercial " abordable financièrement "ne présente
la faisabilité, la rapidité, la sensibilité et la spécificité requises pour prévenir la septicémie néonatale. L’objectif de ce projet est de mettre en évidence
les protéines présentes à la surface des SGB et qui pourraient être utilisées
pour développer un test de détection.
Cet " inventaire protéique " sera réalisé par des approches originales combinant la bioinformatique, la chromatographie à deux dimensions ou plus,
la chromatographie d’affinité et la spectrométrie de masse. Les protéines
les plus intéressantes seront clonées et purifiées afin de réaliser des anticorps dirigés contre elles et de vérifier leur utilité pour l’identification des
SGB.
(. . . )
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Acronyme :
RAPARRAY
Titre :
Réalisation d’un damier de peptides aléatoires avec une détection intrinsèque des interactions protéines-peptides.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Bernard Joris, Université de Liège
Coord. scient. :
Bernard Joris (+32 478 612695)
Partenaire n˚1 :
Bernard Joris
Centre d’Ingénierie des Protéines
Partenaire n˚2 :
Jacqueline Marchand
Unité de chimie organique et médicinale
Partenaire n˚3 :
Paul Thiry
Laboratoire lasers et spectroscopies
Facultés Universitaires Notre-de la Paix Namur
Partenaire n˚4 :
Sophie Demoustier
Unité de chimie et de physique des hauts polymères
Parrain n˚1 :
Euroscan Instruments SA
Rue de la Sitree 13
5020 Vedrin
Belgium
Parrain n˚2 :
Discussions en cours
Résumé
Les interactions des macromolécules biologiques entre elles et/ou avec des
ligands sont d’une importance cruciale pour le bon déroulement du cycle
cellulaire. Un dysfonctionnement de ces interactions conduit le plus souvent à l’apparition d’une pathologie.
La mise en évidence de la modification de ces interactions permet d’établir
un diagnostique tandis que le médicament, le plus souvent, un petit ligand,
permet de corriger ces dysfonctionnements.
Parmi les outils de la biologie moléculaire, la technique du " phage display " (banque aléatoire de peptides présentés à la surface d’un bactériophage) va été utilisée pour mettre en évidence des interactions protéineprotéine, obtenir des mini anticorps spécifiques et sélectionner des peptides
(inhibiteur, activateur, . . . ) interagissant avec une protéine d’intérêt (récep-
RAPARRAY (175)
teur cellulaire, enzyme,. . . ). Dans ce dernier cas, le peptide sélectionné à
partir d’une banque aléatoire est ensuite utilisé pour réaliser une molécule
organique mimant la structure de ce peptide (peptidomimétisme).
Le projet proposé a pour objectif de créer un damier de peptides aléatoires présentés sur une protéine porteuse originale fixée sur des nanoparticules fonctionnalisées et une détection intrinsèque de l’interaction peptideprotéine d’intérêt.
Le programme proposé est en ligne directe avec le programme OPARRAY.
Il reprend à l’heure actuelle les partenaires du programme OPARRAY plus
deux nouveaux partenaires, l’un spécialisé dans les nanostructures et l’autre
directement impliqué dans l’étude d’une maladie.
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Acronyme :
RESPIRE
Titre :
Réseau Phasé pour l’Imagerie par Résonance Magnétique
Durée :
40 mois
Promoteur :
Christophe Craeye, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Christophe Craeye (010/47.23.11)
Partenaire n˚1 :
Christophe Craeye et Benoît Macq, Laboratoire de Télécommunications et Télédétection, Université catholique
de Louvain
Partenaire n˚2 :
Robert Muller, Service de Résonance Magnétique Nucléaire, Université de Mons-Hainaut
Partenaire n˚3 :
Isabelle Huynen, Laboratoire d’Hyperfréquences, Université catholique de Louvain
Partenaire n˚4 :
Robert Dondelinger, Service d’Imagerie Médicale, Université de Liège
Parrain n˚1 :
MOMICS, Angleur-Liège, Pierre Ansay
Parrain n˚2 :
MUWAC, Gosselies, Emmanuel Fernandes
Parrain n˚3 :
Une entreprise active dans le domaine des matériaux maillés et/ou textile ; contacts en cours (avec l’aide de Centexbel).
Résumé
L’imagerie médicale par résonance magnétique devient un outil de diagnositic de plus en plus compétitif. Alors que la résolution offerte par les
instruments est généralement satisfaisante, le contraste et l’homogénéité
des images, ainsi que le confort du patient consituent de réels défis.
Il est intéressant de noter que les instruments délivrés par différents
constructeurs permettent d’insérer de nouvelles antennes (en fait, des récepteurs en boucle à induction), et d’accéder aux données brutes. En particulier, le fonctionnement en réseau phasé (antennes multiples) semble une
orientation très prometteuse pour l’IRM en général.
Le projet proposé consiste à développer des antennes multiples insérées
dans une combinaison intelligente, de façon à réaliser par la suite une tomographie et à extraire des données très homogènes (du point de vue du
rapport signal-sur-bruit) sur les zones à observer. Des corrections instantanées auront également lieu au niveau de l’accordage fréquentiel des antennes, de façon à compenser des déviations dues au mouvement ou à la
respiration du patient. Deux domaines d’application sont envisagés pour
l’instant : (i) l’imagerie pré-clinique, destinée à l’observation d’animaux
de laboratoire, pour le test en grande série de médicaments ; dans ce cas,
RESPIRE (193)
la petite taille de l’animal et ses mouvements éventuels constituent une
difficulté ou (ii) l’imagerie clinique, pour laquelle le confort du patient et
la qualité du diagnostic sont les points critiques. Le choix entre ces deux
modalités dépendra d’une étude de marché préliminaire, actuellement en
cours.
Le projet comprendra les composantes suivantes :
1/ La modélisation du procédé d’observation, destinée à la synthèse optimale du réseau d’antennes.
2/ La création de nouvelles antennes et des circuits d’adaptation en temps
réel.
3/ La tomographie.
4/ Les besoins propres au diagnostic.
5/ La réalisation de vêtements (ou autres structures flexibles) contenant les
antennes.
6/ La réalisation d’une démonstration en conditions d’utilisation réelle.
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Acronyme :
RWPAT
Titre :
Implémentation de la Technologie Analytique des Procédés pour le développement de nouveaux outils thérapeutiques dans le traitement de l’Hypertension Artérielle Pulmonaire induite par l’hypoxie
Durée :
48 mois
Promoteur :
Brigitte EVRARD, Université de Liège
Coord. scient. :
Eric ZIEMONS (04.3664324)
Partenaire n˚1 :
Philippe, HUBERT, Laboratoire de Chimie Analytique, Université de Liège
Partenaire n˚2 :
Didier, CATALDO, Laboratoire de biologie des tumeurs et du développement, Université de Liège
Partenaire n˚3 :
Jean-Michel, DOGNE, Pharmacochimie, Pharmacologie et biochimie du système cardiovasculaire, Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix
Parrain n˚1 :
Galéphar MF, Bruno Streel
Parrain n˚2 :
Lung Therapy System, Michel Morant
Parrain n˚3 :
Arlenda, François Moonen
Résumé
Le contrôle du développement et de la fabrication de nouveaux outils thérapeutiques sophistiqués est une condition sine qua non à l’évaluation de leur
pertinence dans le traitement d’une pathologie. Depuis quelques années,
est apparu le concept de la Technologie Analytique des Procédés mieux
connue sous le vocable anglais "Process Analytical Technology" (PAT).
L’enjeu principal du PAT est la mise en place d’un système permettant de
comprendre, d’analyser et de contrôler le procédé de fabrication par l’analyse non destructive et en temps réel de ses paramètres et ainsi d’alléger
les analyses en laboratoire au profit du contrôle en ligne, d’améliorer la
robustesse des procédés de fabrication et par conséquent, de réduire la possibilité de commercialiser un produit défectueux. Dans ce contexte, l’objet
de ce projet de recherche est l’implémentation du PAT dans la mise au
RWPAT (181)
point d’une thérapeutique nouvelle pour le traitement de l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) induite par hypoxie. Cette pathologie constitue
un problème de Santé Publique en raison de l’épidémiologie inquiétante de
certaines maladies telle que la broncho-pneumopathie chronique obstructive. Certaines molécules existent pour tenter de contrôler l’HTAP mais
présentent une toxicité relative avec de nombreux effets secondaires qui
justifient parfois l’abandon du traitement. Le présent projet de recherche visera donc à mettre au point une forme galénique administrable par les voies
aériennes et à tester sa biodisponibilité relative par rapport à une forme galénique pluriparticulaire administrée per os chez l’animal. L’efficacité de
cette nouvelle thérapeutique sera évaluée dans des modèles animaux d’HTAP.
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Acronyme :
SCAPAS
Titre :
Développement d’un Système de Criblage d’Adn pour la Détection de Protéines Solubles (SCAPAS)
Durée :
48 mois
Promoteur :
René Wintjens, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Danielle Baeyens-Volant (02-5556780)
Partenaire n˚1 :
Prof. Moreno, Galleni, Centre d’Ingénierie des Protéines, Université de Liège
Parrain n˚1 :
Delphi Genetics s.a., Philippe Gabant
Parrain n˚2 :
ProGenosis s.a., Patrice Filée
Résumé
Parallèlement aux vastes programmes de séquençage de génomes, des programmes de génomiques structurales se sont rapidement mis en place voici
une dizaine d’années. Ils ont pour but de déterminer expérimentalement la
structure spatiale de l’ensemble des protéines codées par le génome d’un
organisme donné. C’est un formidable défi pour la communauté scientifique, essentiel à la bonne compréhension du fonctionnement cellulaire
et du mécanisme d’installation de nombreuses maladies. Cependant, obtenir, en solution et en quantité appréciable, une protéine recombinante pour
une caractérisation fonctionnelle et structurale reste encore aujourd’hui très
problématique.
Notre système fonctionnera en deux étapes. Dans un premier temps une
banque de fragments du gène d’intérêt sera générée. Ensuite, un système
de sélection simple et efficace permettra la détection des protéines solubles.
En fait, en travaillant avec des souches modifiées de la bactérie Escherichia
coli produisant un poison, et en plaçant l’antidote dans le vecteur portant le
gène d’intérêt, seuls les souches ayant un produit d’expression soluble survivront car l’antidote n’est pas capable d’accomplir son action si elle-même
n’est pas soluble.
Depuis peu, de lourds investissements sont alloués en Europe et dans le
monde à la mise en place de plateformes de criblage d’ADN pour l’obtention de protéines recombinantes solubles. Le développement de telles
plateformes est difficilement envisageable sur un site académique sans une
innovation permettant de minimiser le coût d’onéreux équipements, et surtout d’éviter de devoir recourir à la robotisation des différentes étapes. Nous
proposons le développement d’un nouveau vecteur d’expression original,
permettant en une seule étape la sélection de fragments d’ADN codant des
protéines solubles et leur surexpression. Ce vecteur s’appuie sur le système
poison-antidote pour la sélection des produits solubles exprimés.
En réunissant un ensemble de compétences fortement complémentaires, le
projet SCAPAS (Système de Criblage d’ADN pour la détection de Protéines Solubles) veut se donner les clés indispensables à sa réussite. Le
premier parrain industriel pressenti, Delphi Genetics, s’est spécialisé dans
l’utilisation des systèmes poison-antidote chez les bactéries. Le second parrain, ProGenosis, développent des outils de biologie moléculaire performants comme par exemple l’expression de protéines hybrides basées sur
l’architecture moléculaire de la beta-lactamase. Enfin, le Prof. Galleni possède le savoir-faire et l’expérience nécessaires pour assister ce type de projet.
SCAPAS (148)
Plusieurs gènes, choisis pour leur grand intérêt scientifique, mais aussi pour
leur difficulté à être exprimés, seront testés afin de valider notre système.
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Acronyme :
SMILIGHT
Titre :
Smile Light
Durée :
48 mois
Promoteur :
Benoît Macq, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Benoît Macq (010 472 271)
Partenaire n˚1 :
Prof Hervé, Reychler,
Dc Raphaël, Olszewski,
Laurent, Pittance
Unité de Stomatologie et de Chirurgie Maxillo-Faciale, Cliniques Universitaires Saint-Luc, Université catholique
de Louvain
Partenaire n˚2 :
Paul, Lebailly, Centre d’Etudes et de Recherches de l’Institut Supérieur Catholique du Hainaut, Haute Ecole Roi
Baudouin,
Partenaire n˚3 :
Benoit, Raucent, laboratoire PRM, Université catholique de Louvain
Parrain n˚1 :
MEDSYS, a confirmer
Parrain n˚2 :
WOW, à confirmer
Résumé
Le projet SMILIGHT adresse les problèmes liées à la rééducation en kinésithérapie pour les patients souffrant de contractures musculaires. Deux cas
d’études seront abordés.
Le kinésithérapeute passe de longues heures à réaliser les mêmes gestes de
massage afin décontracter les muscles du patient. Ces gestes nécessitent à
la fois une force physique et une endurance importantes.
Le premier cas d’étude concerne la rééducation de la mastication pour les
patients atteints de trismus.
Une assistance robotisée personnalisable réalisant ces gestes de massages
sur les patients améliorera le confort du kinésithérapeute qui se fatiguera
moins tout en réduisant sa charge de travail. Le facteur fatigue peut entraîner des changements de cadence dans les mouvements de massage à
réaliser. Le facteur fatigue n’intervenant pas dans un système robotisé, la
productivité pourra être améliorées. Ce qui implique des massages plus
efficaces, un réduction du temps de prises en charge et la possibilité d’augmenter le nombre de patients pris en charge.
Le trismus est la contraction constante et involontaire des muscles des mâchoires.
Il est fréquent dans les cas de :
§ Fracture de la mâchoire ;
§ Infection ;
§ Opération des dents de sagesse incluses (piqûre au mauvais endroit).
La conception d’une assistance robotisée personnalisable se décline en plusieurs sous objectifs.
Le travail des kinésithérapeutes maxillo-faciaux pour les patients souffrant
de trismus pour la rééducation de l’articulation temporo-mandibulaire. En
effet, la kinésithérapie aide à :
Le premier consiste à définir un système informatique capable :
§ La récupération de l’ouverture de la bouche ;
§ d’extraire les caractéristiques musculaires pertinentes et mesurables.
§ La réduction des douleurs, des contractures et des oedèmes ;
§ De simuler les mouvements du squelettes et des muscles cervico-faciale
basé sur un modèle bio-mécanique.
§ La restitution d’une force musculaire normale.
Le deuxième cas d’étude concerne les contractures des muscles du crâne et
des cervicales provoqués par les tensions du cou, la fatigue, l’anxiété ou le
stress. Les manipulations permettent alors de renforcer la musculature de
créer une meilleure circulation sanguine et de soulager les maux de tête, de
cou.
L’objectif du projet consisterait à développer un robot qui assisterait le kinésithérapeute pour la rééducation des muscles de la face et du cou.
Le projet SMILIGHT vise à procurer au kinésithérapeute une assistance
afin de lui permettre de faciliter et d’améliorer la tâche de rééducation. Il
s’agit ici de concevoir un système d’assistance robotisé et personnalisable
sur base d’une analyse d’images 3D+t.
Pour faciliter et améliorer la tâche de rééducation, le système devra supporter efficacement les activités du kinésithérapeute, mais en plus, l’approche
devra garantir l’ergonomie (visant à améliorer les conditions de travail en
terme de confort, charge de travail, productivité) et l’utilisabilité (visant à
facilité l’utilisation en terme d’efficacité, d’efficience et de satisfaction) du
système.
SMILIGHT (189)
§ d’analyser différentes modalités d’imagerie 3D et 4D (3D + T).
Le deuxième sous-objectif consiste à concevoir et construire un robot de
massage personnalisable sur base de l’imagerie du patient et des outils de
traitement d’images, notamment la simulation des mouvements (positionnement, direction, fréquence, amplitude à imprimer).
Les principales étapes de développement sont :
1. Diagnostic et capture d’images des muscles de la face et du cou :
Nous étudierons les principaux types d’images (statiques et dynamiques)
pour réaliser une reconstruction de la face et du cou à partir de l’imagerie
du squelette, des muscles et des tissus graisseux. Tests avec le ligh beam
CT et le cone beam CT .
2. Recherche de paramètres musculaire pertinents mesurables
Nous traiterons les nouveaux types de données pour en extraire les caractéristiques pertinentes et mesurables.
3. modèle biomécanique de la musculature et squelette cervico-faciale
(. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
TARGUT
Titre :
Ciblage (TARGET) des cellules L endocrines de l’intestin (GUT) par les glucides fermentescibles : nouvelle
approche fonctionnelle du diabète.
Durée :
48 mois
Promoteur :
nathalie delzenne, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Nathalie Delzenne (027647367)
Partenaire n˚1 :
Nicolas Paquot, Laboratoire de Diabétologie, Nutrition et Maladies Métaboliques, Université de Liège
Partenaire n˚2 :
Jean-Paul Thissen, Unité de Diabétologie, UCL
Partenaire n˚3 :
Marc Francaux, Unité d’Education Physique, UCL
Parrain n˚1 :
Orafti, Oreye, Douwina Bosscher.
Parrain n˚2 :
Cosucra, Warcoing, Heidi Jacobs.
Parrain n˚3 :
Spadel, Spa, José Bontemps.
Résumé
L’intestin est souvent considéré comme un organe clé dans la digestion des
nutriments. Sa fonction "endocrine" est moins connue, et pourtant, de nouvelles approches pharmacologiques se basent sur les effets métaboliques
de peptides sécrétés par les cellules endocrines intestinales (notamment
les cellules L). Les peptides de type glucagon- like peptide "GLP" interviennent dans la régulation du métabolisme soit directement (effet du GLP1
sur l’appétit, sur la sécrétion et les effets de l’insuline, sur le métabolisme),
soit indirectement (effet du GLP-2 sur la perméabilité intestinale). Des médicaments analogues du GLP-1, et des inhibiteurs de l’enzyme qui inactivent le GLP-1 (inhibiteurs de DPPIV) sont d’ailleurs utilisés en médecine
humaine dans la prise en charge du diabète sucré de type 2. Rappelons que
cette pathologie est en croissance constante dans notre région. Ces nouveaux médicaments sont très intéressants mais souffrent soit de la difficulté
d’administration des analogues de peptides (injection) ou du risque d’effets
secondaires liés au manque de spécificité des inhibiteurs de DPPIV (action
sur de très nombreux peptides dans l’organisme). Peut-on penser à une approche plus physiologique de stimulation de ces peptides ? Ce projet est
basé sur la recherche de constituants de l’alimentation susceptibles de moduler favorablement la sécrétion et/ou l’action des hormones intestinales de
type GLP (GLP1 et 2) générant par là des effets intéressants dans la prise
en charge du diabète sucré
Les sources alimentaires exploitées en région wallonne contiennent des nutriments potentiellement intéressants dans ce contexte, comme par exemple
les fructanes extraits de la racine de chicorée, qui sont fermentés dans le
caeco colon. L’objectif est de proposer, à l’issue du projet de recherche, un
aliment et/ou une boisson fonctionnelle, capable de promouvoir les effets
des peptides ( GLP-1 et GLP-2) , et donc d’avoir un impact santé positif
TARGUT (160)
dans la prise en charge du diabète sucré de type 2.
Phases du projet
1. Sélection des constituants alimentaires parmi les glucides (fructanes,
autres) exploités par deux grandes compagnies implantées en région Wallonne : Orafti, Oreye ; Cosucra, Warcoing. Elaboration du véhicule liquide
et/ou solide adéquat pour les tests in vivo chez l’animal et chez l’homme.
2. Test des effets des constituants sélectionnés sur la production des peptides intestinaux dans les différents segments de l’intestin chez la souris
(jejunum, iléon, côlon). Nous évaluerons comme conséquences physiologiques la satiété (comportement alimentaire), la sécrétion et/ou la sensibilité à l’insuline (notamment dans le muscle), et la physiologie intestinale
(perméabilité, absorption des nutriments. . . ). Finalement, nous étudierons
le lien qui existe entre ces effets physiologiques analysés et la microflore
intestinale (composition de la flore, produits de fermentation).
3. Test de l’influence de la combinaison des nutriments seuls ou en combinaison (recherche de la formule la plus efficace) dans un modèle de diabète
type II induit par des déséquilibres nutritionnels chez la souris. Dans ce
contexte, l’intérêt des constituants sélectionnés en tant qu’adjuvant thérapeutique de traitements antidiabétiques oraux sera évalué.
4. Evaluation dans une population limitée d’individus sains de l’effet des
constituants sélectionnés (véhicule adéquat développé en phase 1) sur l’activité endocrine de l’intestin (condition de mesure des biomarqueurs), en
relation avec leur impact sur la fermentation côlique.
5. Evaluation dans la population cible (patients diabétiques, avec ou sans
médication parallèle en fonction des résultats obtenus en phase 3)
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Acronyme :
TEGORA
Titre :
Dispositif de transfert et de guidage intra-opératoire à recalage automatique pour la chirurgie orthopédique
Durée :
48 mois
Promoteur :
Benoit Raucent, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Bruno Dehez (010/47.22.86)
Partenaire n˚1 :
Prof. Jacques VERLY et Prof. Justus PIATER
Institut Montefiore
Partenaire n˚2 :
Prof. René PATESSON
Centre de Recherches en Ergonomie Appliquée aux Technologies de l’Information et de la Communication
(CREATIC)
Partenaire n˚3 :
Prof. Xavier BANSE
Service d’orthopédie et traumatologie de l’appareil locomoteur
Cliniques universitaires Saint-Luc
Partenaire n˚4 :
Prof. Philippe GILLET
Service de Chirurgie de l’appareil locomoteur
Centre Hospitalier Universitaire de Liège
Parrain n˚1 :
Medsys S.A. (Gembloux)
Laurent FERRIERE
Parrain n˚2 :
Aériane S.A. (Gembloux)
Vincent PIRET
Résumé
La chirurgie des os évolue vers une planification 3D de l’intervention (où
découper, comment placer le greffon ou la prothèse,. . . ) sur un modèle virtuel du patient obtenu par traitement d’images médicales, et la reproduction
la plus fidèle possible de cette planification sur le patient. Le transfert intraopératoire est actuellement réalisé au moyen de dispositifs de navigation
optique, pour guider visuellement le chirurgien, ou à l’aide de robots qui
effectuent la découpe, seuls ou sous contrôle du chirurgien. Ces derniers
sont encombrants, requièrent un recalage manuel entre la planification et
le patient, et sont assez onéreux. Quant aux localisateurs optiques, ils sont
peu ergonomiques, ont une résolution limitée, nécessitent aussi un recalage
manuel, et n’apportent au final qu’une faible assistance au geste durant
l’intervention.
Le concept proposé consiste en un système électromécanique compact,
destiné à guider précisément les différents outils du chirurgien durant les
phases de découpe des os, et capable de se recaler automatiquement par
rapport à la planification. Cette innovation sera permise via la combinaison
dans un seul dispositif de trois sous-systèmes : un porteur mécanique articulé blocable, un effecteur électromécanique compact de positionnement
et de guidage des outils de coupe, et un système embarqué de localisation
et de recalage automatique.
Le porteur consistera en une structure articulée passive de type anthropomorphe. Il sera composé de bras en matériau composite, légers et très
rigides, et d’articulations blocables, pour lesquelles le recours à l’hydraulique est pressenti. En effet, cette technologie allie puissance et compacité, et permet une commande centralisée. L’effecteur, quant à lui, sera une
structure active plus petite, permettant de positionner et d’orienter finement
un guide pour les outils du chirurgien. Finalement, le système embarqué
TEGORA (177)
servira à acquérir des images du champ opératoire local. Un algorithme les
traitera pour reconstituer la géométrie de l’os à découper et procèdera à la
registration avec le modèle virtuel du patient. Cette registration permettra
enfin l’alignement automatique du guide de coupe par l’effecteur.
Le développement d’un tel système comporte plusieurs enjeux scientifiques
et technologiques :
- l’optimisation d’un robot hybride, en ce compris son architecture, ses actionneurs, sa transmission, ses capteurs, et ses freins, sous les contraintes
de rigidité, de compacité, de précision, et de stérilisabilité ;
- l’automatisation de la procédure de recalage, depuis l’acquisition des
images jusqu’à la registration patient-modèle, au travers d’un algorithme
robuste et rapide ;
- l’intégration des trois sous-systèmes dans un dispositif sûr, fiable et ergonomique.
Pour mener à bien cette recherche, un consortium est en cours de constitution, pour allier les différentes compétences nécessaires en chirurgie orthopédique (CHU Liège, Saint-Luc), en conception et réalisation de robots
médicaux (UCLouvain - CEREM), en traitement d’images médicales (ULg
- Institut Montefiore), en ergonomie informationnelle et des activités motrices (ULB - CREATIC), et en gestion du risque et contrôle de qualité
(Sirris, consultant).
Au terme du projet, le dispositif complet pourrait être produit en Région
Wallonne, grâce entre autres à la maîtrise de la fabrication des matériaux
composites d’Aeriane, et distribué dans les centres hospitaliers par Medsys.
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Acronyme :
THIODERMA
Titre :
Isothiocyanates naturels et de synthèse : nouveaux agents thérapeutiques pour le traitement des dermatoses
induites par stress oxydant.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Jacques Dubois, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Jacques Dubois (0478465369, 026505286)
Partenaire n˚1 :
Prof. Bertrand. Blankert, Dpt. of Pharmaceutical Analysis, Faculty of Medicine & Pharmacy, University of MonsHainaut, Campus de la Plaine, Av. du Champ de Mars, Bât.6 - 1er étage, 7000 Mons, Belgium, +32 (0)65 373592,
[email protected]
Partenaire n˚2 :
Prof.Jean Jacques Vanden Eynde, Dr. Sc., Académie Universitaire Wallonie-Bruxelles, University of MonsHainaut, Laboratory of Organic Chemistry, Unit of Organic Synthesis, Faculty of Sciences, 20 Place du Parc,
B-7000 Mons, Belgium, [email protected], [email protected], Ph : + 32 65 373337 (office), + 32 65
373338 (lab), Fax : + 32 65 373515, Web site : http ://w3.umh.ac.be/ ?jjvde/lso.htm
Partenaire n˚3 :
Prof. Michel Heenen, Service de Dermatologie, Hôpital Erasme, Route de Lennik 808, 1070 Bruxelles, Belgium
Parrain n˚1 :
Auriga International, Directeur Alfred Marchal, 2 Chemin des Roussettes, 1410 Waterloo, Belgique,
[email protected]
Parrain n˚2 :
StratiCell, Directeur Michel Salmon, Science Park Crealys, rue Jean Sonet, 10, 5032 Gembloux, Belgique
Résumé
L’objectif de notre projet est la mise au point de produits efficaces et/ou
protecteurs contre des dermatoses de type chronique, difficiles à soigner,
dont le traitement est le plus souvent symptomatique ou palliatif.
Parmi celles-ci, nous envisagerons les dermatoses atopiques, les hyperpigmentations et les neovascularisations. Ces pathologies sont favorisées par
l’exposition aux UV, la prédisposition génétique et dépendent du statut des
défenses immunitaires des patients. Le stress oxydant et la génération de
radicaux libres contribuent donc directement à la manifestation de symptomes inflammatoires et mutilants.
Certains végétaux de la famille des Brassicacées, les choux de Bruxelles,
les choux rouges, les choux-fleurs, et les Broccoli ont été décris pour leur
activité anticancéreuse. Cependant très peu de choses sont actuellement
connues en ce qui concerne leur action sur les pathologies cutanées abordées dans ce projet et dont la forte augmentation semble être liée à notre
mode de vie, notre environnement et notre alimentation.
Deux familles chimiques principales semblent être attachées à l’activité antioxydante globale de ces plantes : les flavonoïdes, et les isothiocyanates.
Les dérivés isothiocyaniques, moins étudiés que les flavonoïdes, seront au
centre de nos recherches car il semble que ceux-ci sont à la fois des piégeurs de radicaux libres et stimulants des défenses naturelles des individus.
L’utilisation de plantes ou d’extraits végétaux en thérapeutique pose la
double question de leur efficacité et de leur sécurité d’utilisation. Des
concepts qui manquent toujours de rigueur de nos jours et qui peuvent exposer les utilisateurs à de graves problèmes de santé. C’est dans ce contexte
que nous désirons, sur base d’études chimiques rigoureuses, développer des
produits pharmacologiquement actifs et de toxicité maîtrisée.
Les plantes sélectionnées seront les choux de Bruxelles et les choux rouges
qui sont facilement accessibles dans notre région.
Deux approches générales seront envisagées :
a) Fabriquer un extrait riche en isothiocyanates de teneur totale connue,
dans lequel un ou plusieurs marqueurs d’activités pharmacologique et/ou
THIODERMA (151)
toxicologique seront identifiés par techniques de bioguidage. Cela permettra de standardiser le ou les extraits et de valider les opérations d’extraction.
Cette étape devra prendre en considération les précurseurs glycosilés présents dans les plantes.
b) Après identification de principes actifs au sein de la plante, la synthèse
de molécules naturelles ainsi que celle d’analogues sera étudiée en vue
d’une étude structure activité. Le problème des isomères optiques devra
être abordé.
L’isolement des principes actifs et des dérivés glycosilés ainsi que l’identification et les dosages feront appel à des méthodes chromatographiques,
des études en spectrométrie de masse, RMN et Infra rouge.
Au point de vue pharmacotoxicologique, nous rechercherons une activité
directe sur les radicaux libres par le test DPPH, une activité inductrice
des enzymes de détoxification du métabolisme des xénobiotiques à savoir
les enzymes de phase I du système cytochrome P450 et les enzymes de
conjuguaison de phaseII(ex : gluthation-S-transférases, glutathion réductases, quinone réductases). Des dosages tels ceux du glutathion réduit, de
l’acide ascorbique et du sélénium seront effectués.
Ces études seront menées in vitro sur cultures de cellules (fibroblastes, keratinocytes , melanocytes).ou sur enzymes purifiées. La survie cellulaire, la
prolifération et la pigmentation cellulaire seront déterminées.
La réponse de ces différents modèles biologiques aux isothiocyanates sera
mesurée après l’application de stress de type oxydant tel que les UV ou
l’interaction avec des substances chimiques.
La mise sur le marché du produit fini nécessitera la réalisation d’un dossier
complet y compris des études cliniques.
Le côté très appliqué de ce projet doit nous faire envisager la prise de brevets au cours de l’avancement des travaux.
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Acronyme :
Thrombotic
Titre :
Développement d’un outil thérapeutique innovant pour la prévention de la maladie thromboembolique.
Durée :
48 mois
Promoteur :
Luc Vanhamme, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Edmond Godfroid (02/650.99.34)
Partenaire n˚1 :
Jean-Michel Dogné
Departement de Pharmacie, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Partenaire n˚2 :
Philippe Kolh
Chirurgie Cardiovasculaire, Université de Liège
Partenaire n˚3 :
Michel Vanhaeverbeek
Laboratoire de Médecine Expérimentale, Université Libre de Bruxelles, Unité 222, CHU Charleroi
Résumé
L’hémostase est un ensemble de réactions physiologiques normales visant
à assurer l’intégrité de la structure du système cardio-vasculaire en formant
un caillot sanguin lors d’une brèche vasculaire. La coagulation du sang
en est une composante majeure et est constituée entre autre de deux voies
enzymatiques (voies extrinsèque et intrinsèque) parallèles et complémentaires s’initiant en même temps lors d’une lésion vasculaire ; pour la voie
extrinsèque, par l’association du facteur tissulaire au facteur VII, et pour la
voie intrinsèque par l’activation du facteur XII (anciennement appelé facteur de Hageman). Elles conduisent toutes deux à l’activation du facteur X
pour aboutir in fine par transformation du fibrinogène à la formation d’un
caillot de fibrine participant au caillot sanguin.
Depuis leur découverte, les facteurs initiant la voie intrinsèque, notamment
le facteur XII, ont été considérés comme des facteurs secondaires pour
la coagulation in vivo, puisque les patients déficients en ces facteurs ne
semblent pas présenter de risques hémorragiques ou thromboemboliques
accrus. Le rôle de ces facteurs dans la maladie thromboembolique a été souligné lors de l’étude de souris déficientes en ces facteurs. En effet, les souris
déficientes en facteur XII sont protégées contre la formation du caillot, un
élément essentiel dans la thrombose veineuse et artérielle. Tout comme les
patients déficients en facteur XII, ces souris ne présentent pas non plus
de risques hémorragiques accrus. Chez les souris déficientes en facteur XI
(facteur activé par le facteur XII), la formation de caillot dans les vaisseaux
cérébraux ischémiés est réduite par rapport aux souris sauvages, suggérant que les effets thrombotiques induits par le facteur XII sont médiés
par le facteur XI et la phase de contact. Bien que des différences physiologiques puissent exister entre la souris et l’humain, les facteurs XII et XI ont
plus que probablement un rôle semblable lors de la formation d’une thrombose chez l’humain. Ces enzymes peuvent donc être les cibles idéales pour
THROMBOTIC (141)
la prévention des maladies thromboemboliques, avec l’effet concomitant
majeur de diminuer spectaculairement les risques de saignement généralement associés lors de l’administration d’anticoagulants classiques ciblant
la thrombine ou le facteur X.
Pour assurer son repas sanguin, la tique a sélectionné au cours de l’évolution des molécules hautement actives et spécifiques capables de manière
générale de contrecarrer les mécanismes de défenses de l’hôte, et en particulier ceux de la coagulation sanguine. Le Service de Biologie Moléculaire des Ectoparasites a caractérisé tant in vitro qu’in vivo les propriétés
biochimiques d’une molécule sécrétées par les glandes salivaire de la tique
Ixodes ricinus. Cette protéine, appelée Ir-CPI, pour "Ixodes ricinus Contact
Phase Inhibitor", se lie spécifiquement aux facteurs XI et XII de la phase de
contact. Elle possède en outre la capacité d’inhiber la génération de thrombine et, dans des modèles murins et de rat de thrombose veineuse, d’inhiber la formation du thrombus sans perturber les paramètres de coagulation.
Ir-CPI constitue donc un candidat inédit pour la prévention de la maladie
thromboembolique. L’objectif du projet est dès lors d’évaluer Ir-CPI sur
gros animal (porc) ayant des caractéristiques hémodynamiques proches de
celles de l’homme, et d’en définir en parallèle son caractère immunogène
ainsi que la séquence minimale active. Pour atteindre cet objectif, un réseau de compétences complémentaires a été mis en place. Il réunit aussi
bien des biologistes moléculaires et cellulaires, que des pharmaciens, des
physiologistes et des cliniciens spécialistes de questions en hématologie
et en maladies cardiovasculaires. Les résultats attendus sont la définition
d’une séquence peptidique minimale active d’immunogénicité réduite pour
en faire un produit de synthèse qui aura été comparé, in vitro et in vivo sur
un modèle de petit animal ainsi que sur un modèle de gros animal (. . . )
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Acronyme :
TOMOBIO
Titre :
TOMographie Optique appliquée aux BIomatériaux Odontologiques
Durée :
36 mois
Promoteur :
Philippe Antoine, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Philippe Antoine (010 47 39 39)
Partenaire n˚1 :
Gaëtane, Leloup, CRIBIO, Université catholique de Louvain
Partenaire n˚2 :
Domenico, Giannone, Multitel
Parrain n˚1 :
Lambda-X, Luc, Joannes
Résumé
Actuellement, les résines dentaires sont très largement utilisées par les dentistes tout d’abord en raison de leurs qualités esthétiques, surtout pour les
restaurations antérieures. Cependant, une contraction de volume se produit
durant l’opération, ce qui représente un inconvénient majeur. En effet, des
interstices peuvent se former entre la dent et la restauration où une prolifération bactérienne peut se produire. L’objectif du présent projet est la
détection de tels défauts par une technique d’imagerie haute résolution non
invasive et non destructive.
Le projet s’appuie sur deux projets financés par la Région Wallonne dans
des domaines tout à fait disjoints. Les expériences acquises indépendamment seront donc avantageusement combinées pour le développement
d’une nouvelle application.
Le premier est le projet TOMO3D (Tomographe à haute résolution). Son
objectif est le développement d’un prototype basé sur la tomographie en
optique cohérente (OCT) et adapté à la sécurisation de marquage par laser
dans la matière et à la détection de défauts lors de la production de verre.
L’OCT est une technique émergente d’imagerie, basée sur l’utilisation de
sources optiques à faible cohérence. Son principe est similaire à celui de
TOMOBIO (191)
l’échographie ultrasonore, mais appliqué au domaine optique dans de l’infrarouge proche. Intrinsèquement non-invasive et non-destructive, l’OCT
permet d’obtenir des images en profondeur avec une résolution de quelques
microns.
Le deuxième est le projet ACCORD (Amélioration du Comportement en
COntraction des Résines Dentaires). Son objectif est une étude globale de
la contraction de volume des résines composites à base méthacrylique et de
mettre au point un ou plusieurs procédés techniquement applicables permettant de la contrecarrer.
Les applications de l’OCT dans le monde de la dentisterie concernent principalement la détection précoce de caries. Dans le cas présent, nous voulons
l’étendre au domaine de la prothèse dentaire. Le choix de cette technique
est motivée par sa résolution et sa sensibilité à la caractérisation de matériaux micro-structurés, et donc à la détection de minuscules défauts. De
plus, elle offre la possibilité de réaliser des tests in vivo. Les caractéristiques du prototype seront choisies de façon à rencontrer l’ensemble de ces
objectifs.
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Acronyme :
TOXIGENE
Titre :
Développement de tests cellulaires automatisés prédictifs de génotoxicité en environnement oxydant physiologique
Durée :
48 mois
Promoteur :
Oberdan LEO, Université Libre de Bruxelles
Coord. scient. :
Oberdan LEO (02 650 9877)
Partenaire n˚1 :
Olivier Toussaint Unité de Recherche en Biologie Cellulaire
Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix NAMUR
Partenaire n˚2 :
Véronique Kruys
Laboratoire de Biologie Moléculaire du Gène
IBMM
Parrain n˚1 :
StratiCELL Screening Technologies SA
Michel Salmon, CEO StratiCELL SA/NV
Résumé
Introduction
L’exposition de cellules dotées de capacités prolifératives chez l’adulte à
des concentrations sublétales d’agents "stressants" (espèces réactionnelles
dérivées de l’oxygène, radiations diverses, agents polluants,. . . .) conduit à
l’apparition de biomarqueurs de la sénescence, dont une perte des capacités
prolifératives indépendante du raccourcissement des télomères.
L’apparition de fibroblastes sénescents affecte potentiellement la physiologie des tissus vieillissants in vivo, tel que la peau, et est impliquée dans diverses pathologies, telles que l’emphysème. La sénescence cellulaire revêt
un intérêt certain dans les domaines des cellules souches et, plus particulièrement, de la médecine régénérative (maintien d’un phénotype "non sénescent" des cellules souches), mais aussi de la dermatopathologie et l’industrie cosmétique. La peau constitue d’une part, le modèle le plus accessible
de sénescence tissulaire, et d’autre part, un des tissus les plus exposés aux
stress environnementaux (UV, agents polluants, stress mécaniques, etc.).
Le projet "Toxigene" vise au le développement d’un système robotisé de
sénescence cellulaire accélérée et/ou hypersensible, permettant à la société
Straticell de développer un procédé diagnostique performant dans le domaine de la sénescence/toxicité cellulaire.
Stratégie Expérimentale
De nombreuses observations expérimentales indiquent un rôle important
du métabolisme énergétique cellulaire dans la résistance des cellules aux
stress génotoxique et/ou oxydant. L’ensemble des résultats que nous avons
acquis précédemment nous amène à suggérer que la modulation du taux
intracellulaire de certains métabolites cellulaires pourrait permettre d’accélérer le phénomène de sénescence en réponse à un stress.
Objectif du programme
Nous disposons de tous les outils (technologiques, pharmacologiques et
moléculaires) nous permettant d’étudier le rôle du métabolisme cellulaire
dans le processus de sénescence en milieu contrôlé (concentrations physiologiques en oxygène). L’objectif principal sera donc d’évaluer si la modulation des concentrations intracellulaires de certains métabolites cellulaires
bien connus (obtenues par modification de la composition du milieu de
culture, la modification de l’expression de gènes impliqués dans le métabolisme ou l’utilisation d’agents pharmacologiques récemment caractérisés au sein de nos groupes de recherche) d’accélérer in vitro le phénomène
de sénescence cellulaire. Un des "délivrables" visés consiste donc en un
milieu de culture dont la composition sera établie afin d’affecter la concentration intracellulaire de certains métabolites cellulaires bien connus, permettant ainsi d’augmenter la sensibilité et/ou de diminuer la durée des tests
de substances susceptibles d’accélérer le vieillissement cellulaire. Cette démarche, permettant le développement de nouveaux procédés de culture cellulaire basés sur des observations expérimentales et susceptibles d’être brevetés, pourrait permettre à Straticell de consolider sa position sur le marché
en pleine expansion de l’analyse toxicologique in vitro (industrie pharmacologique et cosmétique).
TOXIGENE (122)
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Les études sur la sénescence cellulaire nécessitent le développement de
meilleurs modèles in vitro plus représentatifs des conditions in vivo, permettant de valider expérimentalement des hypothèses. Deux problèmes importants doivent être pris en considération.
Le stress "oxydant" joue un rôle important dans le phénomène de vieillissement, et il est donc difficile de mener une expérimentation efficace aux
concentrations "ambiantes" d’oxygène (21% ). Cette concentration est en
effet "supraphysiologique", puisque la plupart des tissus non vasculaires
ne sont exposés qu’à des concentrations d’O2 d’environ 5% in vivo. Le
deuxième problème dérive de la lenteur inhérente au processus de vieillissement, une réponse biologique qui se développe après des expositions
multiples à des faibles doses d’agents "stressants".
Waleo 3
Acronyme :
Transfid
Titre :
Développement d’une méthode d’identification par spectrométrie de masse des facteurs de transcription capturés
par un oligonucléotide
Durée :
36 mois
Promoteur :
Patricia Renard, Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix
Coord. scient. :
Patricia Renard (081/724128)
Partenaire n˚1 :
Carine Van Lint,
Laboratoire de Virologie Moléculaire, Chimie Biologique,
IBMM, ULB
Partenaire n˚2 :
Jean-Jacques Letesson
Unité de Recherche en Biologie Moléculaire (URBM)
Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, Namur
Parrain n˚1 :
Active Motif (Rixensart), John Heyman et Claire Calomme
Résumé
Introduction
La capacité d’une cellule à réorganiser l’expression de son génome en réponse aux variations de son environnement constitue la clé de la réponse
cellulaire adaptative. Le contrôle de l’expression des gènes repose sur la
liaison de facteurs de transcription à des séquences consensus localisées
au niveau de leurs promoteurs. Malgré un nombre sans cesse croissant
d’études portant sur la régulation transcriptionnnelle des gènes, il n’existe
pas à ce jour de technique robuste permettant l’identification de l’ensemble
des protéines interagissant avec un promoteur donné.
La méthodologie actuellement suivie pour identifier les protéines se liant à
une séquence promotrice est une analyse bio-informatique des sites de liaison potentiels pour des facteurs de transcription. Cette approche conduit
typiquement à l’identification de centaines de sites de liaison potentiels
dans une séquence promotrice. Une validation expérimentale ne pouvant
pas être réalisée pour tous ces sites putatifs, le chercheur en est actuellement réduit à choisir de manière arbitraire les sites potentiels auxquels il va
s’intéresser.
Objectifs
Vu le temps requis pour tester expérimentalement l’implication d’un facteur de transcription dans la régulation d’une région promotrice, le choix
initial du site de liaison potentiel étudié est crucial. C’est pourquoi nous
développons actuellement une méthode permettant de déterminer sans a
priori l’identité des protéines qui se lient directement à une séquence oligonucléotidique donnée.
Notre objectif est de proposer un service auquel l’utilisateur pourrait envoyer ses séquences d’intérêt et les extraits cellulaires à partir desquels il
veut que l’analyse soit faite. En retour, il recevrait la liste des protéines
identifiées comme interagissant avec sa séquence, ce qui lui permettra
d’orienter ses recherches de manière beaucoup plus rationnelle.
Les étapes du développement
TRANSFID (143)
Pour développer cette méthode, nous mettons à profit l’expérience acquise
à l’URBC lors de la mise au point des dosages transAM (Renard et al,
(2001) Nucleic Acids Res.) pour capturer les facteurs de transcription. Toutefois, l’identification des protéines liant la région d’intérêt n’est pas basée
sur l’utilisation d’anticorps mais sur une approche reposant sur la spectrométrie de masse. La séquence d’ADN choisie pour mettre au point cette
méthode est le promoteur du virus de l’immunodéficience humaine de type
1 (VIH-1), aussi appelé Long Terminal Repeat (LTR). Des résultats préliminaires ont déjà été obtenus, grâce à une collaboration active avec l’équipe
de l’ULB, indiquant que cette méthode permet de détecter par spectrométrie de masse au moins un facteur de transcription spécifique de cette séquence.
Dans un premier temps, nous approfondirons l’étude du LTR du VIH-1.
Ceci permettra, d’une part, de valider la technique, et d’autre part, d’identifier éventuellement des protéines jusqu’alors non décrites pour interagir
avec cette séquence. L’équipe de C. Van Lint (ULB), qui possède une
longue expérience dans l’étude de la régulation transcriptionnelle du virus
VIH-1, dispose des outils moléculaires nécessaires pour tester l’implication de nouvelles protéines candidates éventuellement identifiées par cette
méthode.
Dans un deuxième temps, la méthode sera appliquée à une région intragénique du VIH-1 se comportant comme un enhancer répondant notamment
à des cytokines pro-inflammatoires (TNF-& # 945 ;). Bien que l’équipe de
l’ULB ait déjà identifié quelques facteurs de transcription eucaryotes se
liant à cette séquence (Goffin et al, Nucleic Acids Res. 2005), de nombreux autres restent encore à découvrir, dont ceux qui médient la réponse
au TNF-& # 945 ;. Une approche sans a priori telle que celle que nous
proposons permettrait de faire avancer les connaissances concernant la régulation transcriptionnelle de cette région intragénique et par conséquence
la pathogenèse du SIDA.
Dans un troisième temps, nous adapterons cette méthode à l’identification
de facteurs de transcription d’organismes procaryotes (. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
VACCINAGE
Titre :
Restauration des réponses vaccinales et immunitaires de la personne âgée
Durée :
48 mois
Promoteur :
Vincent Geenen, Université de Liège
Coord. scient. :
Henri Martens (+32 4 366 25 36)
Partenaire n˚1 :
Vincent Geenen, Centre d’Immunologie de Liège (CIL), Université de Liège
Partenaire n˚2 :
Olivier Toussaint, Unité de Recherche en Biologie Cellulaire (URBC), Université de Namur
Partenaire n˚3 :
Christian Swine, Médecine gériatrique (MD/MINT/MONT), Université Catholique de Louvain (UCL)
Parrain n˚1 :
Glaxxo SmithKline, Benoit Barras
Parrain n˚2 :
WoW, Joel Demarteau
Parrain n˚3 :
Straticell s.a., Michel Salmon
Résumé
Restauration des réponses vaccinales et immunitaires de la personne âgée
Etat des connaissances
Le vieillissement de notre population est un des défis majeurs du XXIème
siècle. Les questions de Santé Publique nouvelles que soulève l’accroissement du pourcentage de seniors exigent un effort particulier de recherche afin de pallier leurs problèmes de santé spécifiques. Le processus du vieillissement de l’organisme s’accompagne d’une diminution des
défenses immunitaires, selon un processus généralement nommé immunosénescence, qui est un élément essentiel de la fragilité des personnes âgées.
Une conséquence majeure de l’immunosénescence réside notamment dans
une réponse amoindrie aux vaccins, alors même que les suites d’une infection que ces vaccins préviennent sont plus graves chez une population
âgée.
Une des caractéristiques fondamentales de l’immunosénescence est l’involution du thymus, organe lymphoïde majeur responsable de la génération du répertoire périphérique en lymphocytes T naïfs et divers d’une part,
et de l’établissement de la tolérance immunitaire centrale vis-à-vis du soi
d’autre part. Cette diminution de la capacité de maintenir un répertoire suffisamment divers de cellules T naïves pourrait, tout comme une perte de la
capacité de présentation de l’antigène à ces cellules, être la cause majeure
de la moindre réponse vaccinale.
Le programme de recherches proposé vise à valoriser les critères moléculaires et cellulaires objectifs liant l’immunosénescence à la fragilité, définis
grâce au programme de recherche SENEGENE financé par la RW, afin de
caractériser l’état d’immunosénescence critique de la personne âgée, et à
tester l’effet sur l’immunosénescence de thérapeutiques reconnues comme
VACCINAGE (153)
bénéfique pour différents aspects associés à la somatosénescence. Un modèle in vitro de présentation de l’antigène sera validée qui permettra de
contrôler l’effet de substances thérapeutiques sur la qualité de la réponse
immune. En parallèle, des interventions ciblées à l’aide des mêmes substances thérapeutiques lors de programme de vaccination de type antiinfluenza et anti-pneumocoque chez les seniors seront effectuées afin de
vérifier la validité des tests in vitro et d’étudier les effets sur le système
immunitaire des seniors.
Objectif
Restaurer/renforcer les réponses vaccinale et immunitaire de la personne
âgée.
Hypothèse de travail et méthodologie
Sur la base d’une partie des résultats acquis grâce au programme Réseaux
2 SENEGENE, en particulier l’influence majeure d’une molécule d’intérêt
sur la fonction thymique de l’adulte, nous proposons les axes stratégiques
suivants pour atteindre l’objectif de ce projet Vaccinage :
1. Etude de la thymopoïèse de cellules T naïves et de différents paramètres
de la réponse immunitaire chez la souris après administration temporaire
de la molécule d’intérêt.
2. Restaurer la génération intrathymique de lymphocytes T naïfs par l’administration temporaire de la molécule d’intérêt à des seniors en dehors et
au sein d’un programme de vaccination.
3. Etudier la présentation de l’antigène chez la personne âgée et identifier
les points de contrôle de cette présentation qui permettraient de renforcer
celle-ci chez les seniors.
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Waleo 3
Acronyme :
VALOSTEM
Titre :
Application en clinique humaine et comme outil de testing pharmaco-toxicologique des cellules
souches/progénitrices hépatiques
Durée :
48 mois
Promoteur :
Etienne Marc Sokal, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Etienne Marc Sokal (02 764 13 86)
Partenaire n˚1 :
Etienne Marc, Sokal, Laboratoire d’Hépatologie Pédiatrique et Thérapie Cellulaire, Unité PEDI, Université Catholique de Louvain
Partenaire n˚2 :
Pedro, Buc Calderon, Unité de Pharmacocinétique, Métabolisme, Nutrition et Toxicologie (PMNT), Université
Catholique de Louvain
Partenaire n˚3 :
Patsy, Renard, Unité de Recherche en Biologie Cellulaire (URBC), Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix
de Namur
Parrain n˚1 :
Henogen, S.A.
Résumé
Le laboratoire d’Hépatologie Pédiatrique et Thérapie Cellulaire (Unité
PEDI) de l’Université Catholique de Louvain (UCL) s’attèle à développer
la thérapie cellulaire comme traitement des maladies métaboliques d’origine hépatique. Le laboratoire est reconnu pour son expertise dans le domaine de l’isolement en conditions GMP d’hépatocytes humains et leur
transplantation à des patients pédiatriques. Grâce au soutien de la Région
Wallonne (programmes Waleo), nous avons identifié plusieurs types de cellules souches/progénitrices intra- et extrahépatiques et démontré leur potentiel de prolifération et de différenciation hépatogénique, leur permettant
d’être proposées comme sources cellulaires alternatives aux hépatocytes et
s’affranchir du don d’organes. La lignée cellulaire isolée à partir de foie
humain adulte sain a fait l’objet d’un dépôt de brevet et a reçu le statut de
médicament orphelin pour deux maladies hépatiques. Elle sera prochainement valorisée au sein de la spin-off Promethera Biosciences issue de notre
laboratoire.
Notre projet se concentre sur deux axes complémentaires, visant à développer d’une part un outil cellulaire pour le screening pharmacologique de
drogues, et d’autre part un médicament pour la médecine régénérative hépatique. Une première partie se focalisera ainsi sur l’étude approfondie de
la différenciation hépatocytaire et du métabolisme médicamenteux„ alors
que la seconde sera de transférer les méthodes de production vers des systèmes adaptés à une utilisation clinique.
L’étude de la différenciation hépatocytaire aura pour but l’amélioration des
performances métaboliques des hépatocytes générés in vitro. Le laboratoire
PEDI étudiera l’effet de facteurs impliqués dans les phases précoces du
développement couplés à l’utilisation d’agents épigénétiques, tels que les
inhibiteurs de déacéthylases d’histones ou les ADN-méthyltransférases. La
caractérisation phénotypique et fonctionnelle des hépatocytes générés in
vitro sera réalisée par le laboratoire PEDI et l’Unité de Pharmacocinétique,
VALOSTEM (182)
Métabolisme, Nutrition et Toxicologie (PMNT). Cette unité, spécialisée
dans l’étude du métabolisme intermédiaire et du métabolisme des xénobiotiques mesurera, à chaque étape de chaque protocole de différenciation,
certaines voies clefs du métabolisme intermédiaire, la capacité des cellules
à métaboliser des toxines, ainsi que l’activité et la modulation des enzymes
de phases I et II. L’acquisition de fonctions hépatocytaires sera comparée à l’analyse protéomique des cellules en cours de différenciation grâce
à la contribution de l’Unité de Recherche en Biologie Cellulaire (URBC)
des Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix de Namur. Nous pourrons alors avoir une vision globale des réponses cellulaires aux facteurs de
différenciation et comparer le protéome à celui des hépatocytes matures.
Couplée à la spectrométrie de masse, cette technique permettra d’identifier les protéines impliquées dans le processus de différenciation et/ou
dans l’émergence d’une fonction cellulaire particulière. En fonction de ces
3 types de données (protéomiques, phénotypiques et fonctionnelles), les
voies de transduction du signal et les facteurs de transcription potentiellement responsables de ces réponses seront analysés.
Le processus de production à grande échelle des cellules souches à des
fins cliniques devra correspondre aux normes GMP, inclure un système de
traçabilité et être soumis à une série de contrôles bactériologiques et virologiques. Notre parrain industriel (Henogen), , apportera son savoir-faire
pour la culture extensive des cellules adhérentes. Cette contribution renforcera ainsi le développement de la biotechnologie en Région Wallonne.
L’évaluation du potentiel hépatogénique (critère de qualité) et l’analyse
coût/rendement/qualité cellulaire seront effectuées.
Nous devrons également vérifier si les cellules souches transplantées s’implantent et survivent dans le foie du patient. Le suivi par scintigraphie de
cellules souches mésenchymateuses est actuellement développé à l’UCL.
(. . . )
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Waleo 3
Acronyme :
VASANOKIT
Titre :
Développement d’un kit pour le diagnostique moléculaire des patients atteints d’anomalies vasculaires sur base de
l’ADN
Durée :
48 mois
Promoteur :
Miikka Vikkula, Université Catholique de Louvain
Coord. scient. :
Miikka Vikkula (02-7647490)
Partenaire n˚1 :
Prof. Vincent BOURS (e-mail : [email protected])
Departement de Génétique Humaine
CHU- Université de Liège
Sart Tilman
4000 Liège
Parrain n˚1 :
DNAVISION sa
Dr Laurent GATTO (e-mail : [email protected])
B-6041 Charleroi
Résumé
Les anomalies vasculaires regroupent les tumeurs vasculaires (telles que
les hémangiomes) et les malformations vasculaires, qui affectent aussi bien
les capillaires, les artères et les veines que le système lymphatique. La plus
connue de ces malformations est probablement la "tache de vin" qui fait
partie des malformations capillaires dont la fréquence dans la population
est estimée à 0,3 % , mais les hémangiomes sont de loin plus fréquents
puisqu’ils affectent près de 10 % des nouveaux-nés. Selon leur localisation
et leur étendue, ces anomalies ont généralement des conséquences esthétiques et invalidantes importantes. A ce jour, le seul traitement est souvent
la chirurgie, du moins lorsque l’ampleur ou le localisation des lésions le
permettent. Outre le besoin de traitements plus spécifiques, il est nécessaire d’améliorer leur diagnostic. Il n’est pas rare que pour deux anomalies
a première vue très semblables, un simple traitement des symptômes ait
des effets totalement opposés (soulagement vs aggravation de la douleur).
Etant donné que le diagnostic précis de la pathologie pour chaque patient
reste un challenge, une approche multidisciplinaire utilisant des méthodes
d’exploration lourdes et invasives est actuellement nécessaire.
Cette dernière décennie, une vingtaine de gènes responsables des anomalies
vasculaires on été identifiés. Notre laboratoire est un centre d’excellence reconnu mondialement pour l’analyse des anomalies vasculaires et nous possédons une banque d’échantillons de plus de 1500 familles et pas moins de
600 tissus. Par une approche génétique, nous avons notamment découvert
cinq de ces gènes, responsables de malformations veineuses, de malformations glomuveineuses, de malformations capillaires héréditaires associées
à des malformations artério-veineuses et de lymphoedèmes congénitaux,
VASANOKIT (188)
ainsi qu’une multitude de mutations dans les autres gènes. Pour certains
gènes, comme par exemple la glomuline, un nombre restreint de mutations
explique la pathologie dans près de 80% des cas.
Dans le cadre de ce projet Waleo, en partenariat avec la société DNAVISION.sa, nous voulons développer un outil moléculaire permettant de
diagnostiquer ces anomalies vasculaires à partir d’un simple échantillon
d’ADN. Le kit de diagnostic envisagé sera basé sur un équipement à la
pointe de la technologie sous la forme d’une micropuce à ADN. Les puces
seront de type "reséquençage" et couvriront dans un premier temps les 20
gènes connus. DNAVISION.sa possède en effet l’expertise dans la création
de puces à façon et surtout les accréditations nécessaires pour que les kits
ainsi développé puissent être utilisés aux fins de diagnostique chez DNAVISION.sa, Gosselies, Belgique.
L’intérêt principal du VASANOKIT est de mieux diagnostiquer les pathologies vasculaires pour mieux les traiter. Pour un clinicien non-spécialisé,
le diagnostic différentiel n’est pas facile, de même qu’il n’est pas aisé de
se spécialiser dans le domaine. Un nombre important de patients pourront
ainsi avoir une meilleure évaluation du risque génétique et un pronostic et
une orientation du traitement plus adaptés. Ce diagnostique moléculaire apportera également un éclairage nouveau sur l’ensemble des signes et symptômes associés à chaque type d’anomalie. Les résultats ouvriront également
la voie à l’élucidation des mécanismes pathophysiologiques impliqués dans
les anomalies vasculaires et permettront le développement de thérapies plus
spécifiques et plus efficaces.
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Waleo 3
Acronyme :
VIRUSENSOR
Titre :
Développement d’un senseur spécifique des infections virales
Durée :
48 mois
Promoteur :
Daniel Desmecht, Université de Liège
Coord. scient. :
Daniel Desmecht (04/ 366 4075)
Parrain n˚1 :
ProGenosis, Fabrizio Gianotta
Résumé
Trois cents trente-cinq maladies émergentes ont été recensées au sein de la
population humaine mondiale entre 1940 et 2004 (Jones et al., Nature 451 :
990-3, 2008). Environ 40% d’entre elles sont dues à de nouveaux virus,
surtout des virus à ARN (HIV, SRAS, H5N1, Nipah, Hendra, West Nile,
Chikungunya, Hantaan, etc). Ce contexte microbiologique est voué à durer
puisqu’il est associé à la mondialisation des échanges, à la massification des
déplacements internationaux de personnes et au changement climatique. En
conséquence, la profession médicale est confrontée à la nécessité de diagnostiquer un éventail de plus en plus large de maladies infectieuses. Relever
ce défi suppose la mise en place de nouveaux moyens. En effet, l’acquisition d’une bonne connaissance de toutes les maladies infectieuses existant
dans le monde n’est pas à la portée de la plupart des médecins. D’autre part,
l’élargissement sans précédent du diagnostic différentiel érode le potentiel
discriminant des données anamnestiques, de l’examen clinique et des tests
de biologie clinique classiques. Pour répondre à ce défi, de gros efforts
ont été menés pour élaborer des systèmes informatiques susceptibles de
fournir une aide au diagnostic (GIDEON, par exemple). Quoique ces systèmes connaissent une amélioration constante, la pierre angulaire du diagnostic repose avant tout sur la disponibilité de marqueurs discriminants. Le
projet vise à valider un marqueur sanguin capable de détecter spécifiquement la présence d’une infection virale de l’être humain quel que soit le
virus concerné - fût-il inconnu - ce qui implique, en creux, que ce biomarqueur permettra également, le cas échéant, d’exclure l’intervention d’un
virus quelconque, donc d’orienter le diagnostic différentiel vers les infections bactériennes, parasitaires ou fongiques. Dans la foulée, le projet vise
à développer un processus performant permettant le dosage de ce marqueur
et à fabriquer des supports de diagnostic susceptibles d’être mis en oeuvre
VIRUSENSOR (165)
dans les laboratoires de biologie clinique de routine. Sur le fond, le projet
repose sur l’observation que toute infection virale débutante suscite systématiquement la production d’interférons de type 1. Comme le dosage de
ces interférons dans le sang est difficile (tant pour des raisons techniques
que biologiques) et très onéreux, leur utilisation comme biomarqueur utilisable en routine pour diagnostiquer une infection virale n’a jamais été
concrétisée. Dans ce contexte, le projet consiste à exploiter, en tant que
biomarqueur, une GTPase dynamine-like inductible (# AAH32602) qui est
exprimée rapidement et en grandes quantités en présence d’IFNs et dont
la demi-vie longue est favorable au diagnostic. La première étape du projet consistera à purifier la protéine visée afin de se donner les moyens de
développer des ligands appropriés pour le diagnostic. Ces ligands seront
dûment protégés afin de favoriser leur exploitation ultérieure par le tissu industriel wallon. Un premier support de dosage sera ensuite produit à l’aide
de ces ligands (ELISA). D’autre part, pendant toute la durée du projet, une
banque de donnée sera construite, qui associera à chaque concentration sanguine du marqueur visé - mesurée par le kit ELISA précité - le faisceau de
données anamnestiques, cliniques, biologique et microbiologique qui lui
correspond. L’analyse de cette banque de données permettra d’établir les
valeurs de référence de la concentration sanguine du marqueur visé chez
l’homme sain, en fonction du sexe, de l’âge, du statut physiologique et de
l’origine ethnique. La banque de données permettra ensuite (i) de valider
le statut de biomarqueur de la protéine précitée pour une série de maladies
virales, (ii) d’exclure toute augmentation du taux sanguin de ce marqueur
dans le cas de maladies infectieuses non virales, voire (iii) de découvrir certaines maladies non infectieuses susceptibles d’être détectées précocement
par le biomarqueur visé. (. . . )
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