Neurophotonics.ca

L'optogénétique est une technologie qui révolutionne les neurosciences et la santé mentale, de la science fondamentale aux applications cliniques. La Fonderie canadienne d'optogénétique et de vectorologie (FCOV-COVF) est une installation nationale au cœur d'un effort mondial visant à accélérer le développement, la production, la diffusion et l'utilisation d'outils activés par la lumière et codés génétiquement. Dans sa version initiale, les opérations de la FCOV ont été basées sur un noyau d'ingénierie des protéines et un noyau de vectorologie pour la conception et la production. Ils sont couplés à huit nœuds de test* à travers le pays impliqués dans la caractérisation et la validation des outils.

L'infrastructure principale est basée au centre de Neurophotonique @ CERVO. Il s'appuie sur de nombreuses sources de financement dont >100M$ de la Fondation canadienne pour l'innovation (FCI) et ses partenaires, divers programmes du gouvernement du Québec, Brain Canada, le Fond de recherche du Québec et plus encore.
Voir l'annonce récente de la Fondation Brain Canada sur le soutien renouvelé à cette ressource nationale par le biais de son programme de subventions de soutien aux plateformes.

Le modèle de biofonderie de la plateforme répond aux demandes de conception-construction-test d'outils, accélère la translation entre les espèces, les paradigmes expérimentaux et les modèles de maladie, et vise à soutenir le portage de l'optogénétique vers les applications cliniques via des approches de transfert de gènes (Shen et al 2020). Les services comprennent également des conseils et une formation pour démocratiser l'optogénétique et les technologies des vecteurs viraux, en particulier les vecteurs viraux adéno-associés (AAV) pour les neurosciences et au-delà.

Les ajouts récents à la FCOV incluent :

• Le noyau de conception en fibre optique au Centre d'optique, photonique et laser (COPL) @Université Laval et soutenu par la Chaire d'excellence en recherche du Canada en innovation photonique. Ce noyau offre une expertise unique sur les matériaux verriers, les technologies de fonctionnalisation de surface et de micro-fabrication pour créer des microsondes multimodales pour l'administration et la collecte de lumière, l'accès électrique, l'administration de médicaments et la détection chimique jusqu'aux cellules individuelles in vivo (LeChasseur et al 2011 ; Dufour et al 2013 ; Dufour & De Koninck 2015 ; Rioux et al 2017 ; Gagnon-Turcotte et al 2017).


• Le Centre canadien d'excellence en ultrasons focalisés du Sunnybrook Research Institute. La technologie des ultrasons focalisés (FUS) surmonte la mauvaise pénétration cérébrale des produits biologiques intraveineux et évite le besoin de recourir à plusieurs sites d'injections intracérébrales et de chirurgies invasives. En combinaison avec des microbulles intraveineuses, la FUS guidée par IRM peut augmenter localement de manière sûre, transitoire et non invasive la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique afin de délivrer avec précision des AAV dans des zones cérébrales ciblées. Le groupe a conçu et validé plusieurs dispositifs compatibles avec plusieurs modèles animaux pour l'administration à travers la barrière hémato-encéphalique, la moelle épinière, les barrières hémato-rétiniennes et hémato-labyrinthiques (par exemple, Noroozian et al 2019 ; Abrahao et al 2019 ; Dubey et al. al 2020 ; Weber-Adrian et al 2021 ; Xhima et al 2021).

Voir l'annonce récente de la Weston Family Focused Ultrasound Initiative à Sunnybrook.

*Les nœuds de test des instituts participants offrent une expertise pour la validation standardisée des outils d'optogénétique et de vectorologie dans un large éventail de paradigmes expérimentaux, d'espèces et de modèles de maladies.

Le modèle de test itératif de la FCOV