Dr Peter Stys

Professeur

Dr Peter Stys, l’Université de Calgary

Le Dr Peter Stys, qui est neurologue et spécialiste de la recherche fondamentale en neurosciences, est l’un des chefs de file de l’étude des mécanismes physiopathologiques sous-jacents aux lésions de la substance blanche. Il a terminé une formation en neurologie à l’Université de Toronto et a poursuivi des travaux de recherche à l’Université Yale en tant que titulaire d’une bourse de recherche postdoctorale. Son laboratoire a acquis une vaste expertise dans l’application de méthodes d’enregistrement électrophysiologique de l’activité des axones myélinisés et de techniques d’imagerie de pointe, notamment la microscopie spectrale, la microscopie biphotonique avec dépendance à la polarisation et la microscopie CARS (coherent anti-Stokes Raman scattering).

L’équipe du Dr Stys a découvert plusieurs mécanismes à l’origine des lésions axonales et gliales associées à diverses affections caractérisées par une excitotoxicité du glutamate. Le glutamate produit de façon endogène a pour effet d’activer des récepteurs qui se trouvent sur les axones et, étonnamment, sur la gaine de myéline. De plus, la dépolarisation des fibres nerveuses entraîne la libération de quantités toxiques de calcium à partir des réserves de calcium intra-axonales, suivant un mécanisme dépendant des canaux calciques, notamment des récepteurs de la ryanodine, et semblable au couplage excitation-contraction qui intervient dans les cellules musculaires. Les diverses molécules de signalisation se présentent le long de l’axolemme internodal sous la forme de « nanocomplexes axonaux » distincts, comparables aux membranes post-synaptiques que comportent la plupart des synapses interneuronales. Ces observations ont amené le Dr Stys et son équipe à formuler une nouvelle hypothèse de « synapse axo-myélinique » dans le SNC, selon laquelle la propagation de l’influx électrique le long des axones entraîne l’envoi de signaux chimiques vers des récepteurs de la gaine de myéline. Un dysfonctionnement subi ou chronique de cette synapse pourrait être à l’origine d’un certain nombre d’affections qui, telles les maladies démyélinisantes, prennent pour cible la substance blanche du SNC. Depuis peu, l’équipe du Dr Stys explore les anomalies du repliement des protéines associées à des maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer. À l’aide de méthodes de fluorescence spectrale, ce groupe de chercheurs s’est attelé à l’identification de biomarqueurs destinés à permettre un dépistage précoce. Le Dr Stys s’intéresse également à la neurodégénérescence et se penche désormais sur celle qui est liée à la SP, son hypothèse étant que dans ce cas, la dégénérescence de la myéline précède l’inflammation et l'auto-immunité, qui sont importantes, certes, mais qui restent des réactions secondaires.

Les travaux menés par son laboratoire ont fourni de nouvelles données mécanistes importantes sur des affections caractérisées par des lésions touchant principalement les axones, les oligodendrocytes et la myéline, comme la SP, les traumatismes du cerveau et de la moelle épinière, la maladie d’Alzheimer et l’accident vasculaire cérébral (AVC).

Questions et réponses avec le Dr Stys

Qu’est-ce qui vous a amené à vous intéresser à la recherche sur la SP? Qu’est-ce qui vous incite à poursuivre des travaux dans ce domaine?

Je me suis tout d’abord penché sur des mécanismes sous-jacents aux lésions subies par les axones myélinisés dans d’autres contextes que celui de la SP. Je me suis rendu compte que la théorie de l’auto-immunité ne suffisait pas à elle seule pour expliquer la pathogenèse de cette maladie, et c’est ce qui m’a incité à appliquer les concepts que j’avais déjà étudiés à une théorie concurrente, celle de la dégénérescence.

Le défi à relever selon moi? C’est de résoudre (à une échelle purement fondamentale) l’un des casse-têtes neurologiques les plus importants de notre époque.

Qu’est-ce qui vous plaît le plus dans la recherche et quels sont les plus grands défis auxquels vous faites face?

Ce qui me plaît le plus, c’est de formuler des hypothèses qui sortent des sentiers battus et qui remettent en cause les dogmes établis, de concevoir des expériences judicieuses pour mettre ces hypothèses à l’épreuve et de constater que dans certains cas, les idées qui semblent les plus farfelues s’avèrent exactes et viennent infirmer les prémisses acceptées quant à la pathogenèse d’une maladie. C’est ainsi que nous parvenons à faire évoluer prodigieusement nos connaissances sur cette maladie et notre capacité à mettre au point des traitements efficaces contre celle-ci.

Quelle importance accordez-vous à la collaboration et dans quelle mesure y avez-vous recours dans le cadre de vos travaux de recherche?

Les expériences judicieuses auxquelles je faisais allusion sont souvent très compliquées à conceptualiser et à réaliser d’un point de vue technique. Aucun chercheur, ni même un laboratoire tout entier, ne possède à lui seul la vaste expertise nécessaire pour les mener. C’est pour cette raison que les démarches axées sur la collaboration et consistant à tirer parti d’expertises complémentaires sont à la fois essentielles et très stimulantes.

Dans quelle mesure le soutien fourni par la Société canadienne de la SP vous permet-il de mener à bien vos travaux de recherche?

Dans le contexte actuel, qui est marqué par une diminution graduelle des fonds de recherche alloués à l’échelon fédéral (et depuis peu à l’échelon provincial en Alberta), le soutien que nous apporte la Société canadienne de la SP, plus particulièrement dans le cadre de la mise en œuvre de projets axés sur l’exploration de nouvelles pistes de recherche sur la SP, nous est indispensable.