Vincenzo Di Marzo

Vincenzo Di Marzo

Chaire d'excellence en recherche du Canada sur l’axe microbiome-endocannabinoïdome dans la santé métabolique

Université Laval


« Cette quatrième chaire d’excellence en recherche du Canada accordée à l’Université Laval mettra en œuvre un programme de recherche unique au monde sur les altérations du microbiote intestinal reliant l’obésité à la fonction gastrointestinale et aux maladies cardiométaboliques qui compromettent la santé. Avec Vincenzo Di Marzo à sa tête, cette chaire mettra également en lumière notre capacité à relever les grands défis sociétaux actuels en développant notamment des stratégies nutritionnelles et médicales novatrices. »

– Denis Brière, recteur, Université Laval

Biographie

Vincenzo Di Marzo est reconnu à l’échelle mondiale comme une autorité dans le domaine de la pharmacologie des endocannabinoïdes. Il est directeur de l’Institut de chimie biomoléculaire du Conseil national de recherche (ICB-CNR) à Pozzuoli, en Italie, et coordonnateur du Groupe de recherche endocannabinoïde dans la région de Naples. Il a été professeur associé au Département de pharmacologie et de toxicologie de la Faculté de médecine de la Virginia Commonwealth University aux États-Unis. Récipiendaire du prix Mechoulam de la Société internationale de recherche sur les cannabinoïdes pour sa contribution exceptionnelle à la recherche sur le système cannabinoïde, il a été nommé par l’agence Thomson Reuters comme l’un des scientifiques les plus cités au cours des dix dernières années dans les domaines de la pharmacologie et de la toxicologie.

M. Di Marzo a obtenu un doctorat en biochimie et en pharmacologie moléculaire de l’Imperial College de Londres en 1988. Deux ans plus tard, il a effectué des études postdoctorales en biochimie des lipides et en chimie des produits naturels à l’ICB-CNR. Il a reçu de nombreuses bourses de recherche, dont une subvention du Human Frontier Science Program afin d’étudier la biosynthèse, le métabolisme et les relations structure-activité des endocannabinoïdes.

Auteur prolifique, M. Di Marzo se trouve dans le premier centile des chercheurs les plus cités dans le monde, comptant plus 50 000 citations et plus de 600 articles publiés dans des revues à comité de lecture. Il est membre de plusieurs comités de rédaction de revues spécialisées sur les prostaglandines, les leucotriènes et les acides gras essentiels, à savoir : Journal of Cannabis Therapeutics, Critical Reviews in Neurobiology, Recent Patents on CNS Drug Discovery, CNS & Neurological Disorders–Drug Targets, The Open Medicinal Chemistry Journal, The Open Drug Discovery Journal et British Journal of Pharmacology.

Titulaire de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur l’axe microbiome-endocannabinoïdome dans la santé métabolique de l’Université Laval, il est également professeur à la Faculté de médecine et à la Faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation de cette même université. En outre, il est à la tête du premier groupe de recherche au monde consacré à l’étude du microbiote intestinal et de son influence sur l’inflammation liée à l’obésité, sur l’apparition du diabète de type 2 et sur les maladies cardiométaboliques. Ce groupe a pour objectif de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques et de concevoir des stratégies nutritionnelles et médicales novatrices.

Étudier le microbiome intestinal en vue de contrer l’obésité et certaines maladies chroniques

Le nombre de Canadiens qui sont en surpoids ou qui souffrent d’obésité a augmenté énormément au cours des 30 dernières années. Ce phénomène, également observé dans les autres pays industrialisés, a pris une ampleur considérable ces dernières années. Les plus récentes données de l’Organisation mondiale de la santé indiquent qu’en 2014, plus de 1,9 milliard d’adultes avaient un problème de surpoids dans le monde, 600 millions d’entre eux étant atteints d’obésité. Cette pandémie n’épargne pas non plus les enfants et les adolescents. En 2013, le surpoids touchait près de 42 millions d’enfants de moins de 5 ans dans le monde. Voilà un problème de santé mondiale qui est en passe de devenir le plus important du 21e siècle!

Liée à des changements majeurs, comme l’urbanisation et la mécanisation, qui poussent à la suralimentation et à la sédentarité, l’obésité contribue à la prévalence accrue des maladies cardiovasculaires, du diabète, de l’hypertension artérielle, des accidents vasculaires cérébraux, des embolies pulmonaires, de l’ostéoarthrite et de certains cancers. Au Canada, elle engendre notamment des coûts substantiels. En 2015, Statistique Canada estimait que 3,5 millions de Canadiens étaient atteints de diabète de type 2, une maladie métabolique qui est associée à l’obésité et qui a coûté plus de 14 milliards de dollars au pays.

Les travaux de recherche visant à étudier la physiopathologie de ce trouble de santé complexe ont jusqu’à présent porté sur les facteurs endogènes et génétiques qui contrôlent les fonctions métaboliques. L’essor des technologies de génomique, de protéomique, de métabolomique et de bioinformatique a intensifié les recherches récentes sur le métabolisme énergétique, contribuant ainsi à la compréhension de l’obésité et de ses complications.

Les travaux de Vincenzo Di Marzo, titulaire de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur l’axe microbiome-endocannabinoïdome dans la santé métabolique, portent sur l’étude intégrée des mécanismes par lesquels le microbiome intestinal et le système endocannabinoïde influencent le syndrome métabolique. Ce syndrome, qui désigne la présence d’un ensemble de signes physiologiques qui augmentent le risque de certaines maladies, ne se définit plus uniquement par un surpoids, mais aussi par différentes variables associées, dont l’accumulation de graisse abdominale, l’hypertriglycéridémie, la baisse du cholestérol à lipoprotéines de haute densité (le « bon cholestérol »), l’augmentation de la tension artérielle et l’hyperglycémie.

Afin de réaliser ses travaux, M. Di Marzo étudiera le fonctionnement du microbiome intestinal. Il s’agit d’un système exogène composé de micro-organismes qui fonctionnent en symbiose avec l’organisme humain. Hébergés dans le tractus gastro-intestinal et constituant la flore intestinale, ces micro-organismes jouent un rôle majeur dans différentes fonctions du corps, dont le métabolisme et l’immunité. La composition du microbiome intestinal dépend de l’alimentation. C’est pourquoi il est important d’étudier la façon dont le régime alimentaire modifie sa structure et ses fonctions pour comprendre son effet sur la santé cardiométabolique.

C’est dans ce contexte que M. Di Marzo entend élargir les connaissances sur le rôle physiologique et pathologique des micro-organismes de l'intestin. Il propose d’axer sa recherche sur un sujet d’étude intéressant : le lien entre le microbiome instestinal et le système endocannabinoïde, qui, lorsqu’il est stimulé, entraîne le besoin de manger plus et la capacité d’accumuler plus de gras. Ce système est l’un des acteurs déterminants du contrôle et de la gestion du métabolisme énergétique, car il joue un rôle dans l’ensemble de l’homéostasie du corps humain – dont l’activité est modulée par les facteurs de stress et les changements alimentaires. Il est associé à un grand nombre de médiateurs lipidiques biochimiquement similaires aux endocannabinoïdes et composés de cibles moléculaires multiples qui, ensemble, forment l'endocannabinoïdome.

La Chaire d’excellence en recherche du Canada sur l’axe microbiome-endocannabinoïdome dans la santé métabolique est la première chaire de recherche au monde à se consacrer à l’étude du microbiome intestinal, notamment à ses altérations, à son influence sur l’inflammation liée à l’obésité ainsi qu’à son lien avec l’apparition du diabète de type 2 et des maladies cardiométaboliques et troubles qui y sont associés. Son objectif est de découvrir de nouvelles approches thérapeutiques et de concevoir des stratégies nutritionnelles et médicales novatrices.

Les travaux de recherche de M. Di Marzo s’appuient sur l’expertise scientifique de la Faculté de médecine et de la Faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation de l’Université Laval ainsi que du Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec – un centre renommé pour ses études intégrées sur l’obésité et les maladies chroniques sociétales. Ils s’appuient aussi sur l’expertise de l’Institut sur la nutrition et les aliments fonctionnels, qui est reconnu pour ses travaux multidisciplinaires sur l’étude des aliments – leur composition et leurs effets sur la santé – et sur la prévention du syndrome métabolique et des autres maladies chroniques liées à la nutrition.