Pierre Marquet

Pierre Marquet

Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la neurophotonique

Université Laval


Mieux comprendre le cerveau

Bien que la prise en charge des malades atteints de troubles psychiatriques se soit grandement améliorée, notamment grâce à la découverte des neuroleptiques et des antidépresseurs, les maladies psychiatriques restent un problème de santé publique majeur.

Les principaux troubles tels que la schizophrénie, le trouble bipolaire et la dépression sévère sont à l’heure actuelle traités de manière palliative, principalement à cause du manque de mesures biologiques qui permettraient de poser un diagnostic rapide et d’effectuer une prise en charge précoce et plus efficace. Cette constatation est d’autant plus cruciale que ces troubles majeurs un pourcentage non négligeable de la population et possèdent une composante neurodéveloppementale – c’est-à-dire qu’ils débutent de manière insidieuse dès l’enfance –, ce qui permet d’envisager des interventions précoces et de surcroît à visée possiblement curative avant l’apparition d esymptômes invalidants. En effet, on constate que certains enfants de malades atteints de l’un ou l’autre de ces troubles psychiatriques majeurs présentent déjà tôt dans l’enfance une série d’anormalies discrètes qui vont peu à peu se renforcer et conduire des années plus tard à l’apparition, chez le jeune adulte, de la maladie accompagnée de son cortège de symptômes invalidants.

Dès lors, l’identification d’ensembles de biomarqueurs de la vulnérabilité et la mesure de leurs variations au fil du temps, qui traduisent ces changements discrets, permettraient de repérer chez ces enfants des trajectoires développementales de risque pouvant définir en fin de compte un syndrome de risque infantile-juvénile caractérisé par différents stades. Cela ouvrirait de nouveaux horizons de recherche servant à mettre au point des stratégies qui conduiraient à normaliser ces trajectoires grâce au traitement propre à chaque stade du syndrome et ainsi à prévenir l’apparition de maladies psychiatriques dans leurs formes les plus sévères.

Toutefois, actuellement, la caractérisation de telles trajectoires de risque nécessite qu’on identifie de nouveaux biomarqueurs en étudiant des cohortes de malades et de leurs enfants, qui présentent justement un risque accru de contracter ultérieurement un trouble psychiatrique majeur. C’est exactement le but poursuivi par la recherche proposée dans le cadre de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la neurophotonique (CERCN) : élaborer un ensemble de techniques optiques novatrices et performantes, visant l’identification de nouveaux biomarqueurs de la vulnérabilité à ces grandes maladies psychiatriques.

Cette recherche est rendue possible d’une part grâce à l’accès unique à des cohortes multigénérationnelles recrutées dans l’Est québécois et suivies pour certaines d’entre elles sur des périodes de plus de 20 ans et, d’autre part, grâce aux compétences multiples et pointues en optique rassemblées autour du Centre d’optique, photonique et laser (COPL) de l’Université Laval et de l’Institut universitaire en santé mentale de Québec (IUSMQ).

Concrètement, le titulaire de la CERCN élaborera en particulier de nouvelles techniques optiques multimodales à très haute résolution permettant d’explorer la structure et la dynamique cellulaires à l’échelle nanométrique. L’aspect de multimodalité, qui offre la possibilité de mesurer un grand nombre de paramètres cellulaires simultanément, produira ainsi une vision extrêmement détaillée des processus cellulaires qui débouchera sur un véritable profilage cellulaire propice à l’identification de nouveaux biomarqueurs et sur la création de nouveaux modèles théoriques étiologiques.

Concrètement, ces nouvelles approches optiques viendront compléter et renforcer l’arsenal déjà très efficace des techniques de neuro-imagerie, telle l’imagerie par résonance magnétique qui commence à permettre la détection de discrètes anomalies de la structure et du fonctionnement du cerveau chez les enfants à risque; en outre, elles permettront de cerner de nouveaux biomarqueurs cellulaires, contribuant ainsi à la caractérisation de trajectoires développementales de risque chez les enfants de malades suivis dans ces cohortes multigénérationnelles.

« Avec l’émergence de ce secteur d’excellence unique au Canada, le Docteur Pierre Marquet raffermit le leadership international en neurophotonique de l’Université Laval en dirigeant un projet de recherche hautement interdisciplinaire qui allie optique de pointe, nanotechnologies, neurosciences et psychiatrie au service du cerveau et de ses mystères ainsi que des populations. »

― Denis Brière, recteur de l’Université Laval

Biographie

Psychiatre et ingénieur physicien, Pierre Marquet est un chercheur reconnu mondialement pour ses travaux d’avant-garde dans le domaine de l’holographie numérique et leur apport substantiel au domaine émergent de la microscopie à contraste de phase quantitative qui, appliquée à l’imagerie cellulaire, permet d’observer des processus biologiques à l’échelle nanométrique.

Avant d’être nommé titulaire de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la neurophotonique, Pierre Marquet dirigeait une unité de recherche au Centre de neurosciences psychiatriques du Département de psychiatrie du Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) à Lausanne, en Suisse. Il était en outre responsable de la section du Département de psychiatrie du CHUV spécialisée dans la prise en charge hospitalière et ambulatoire des malades présentant des troubles anxieux, des troubles de l’humeur et des troubles de la personnalité.

Titulaire d’une maîtrise en physique de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, d’un diplôme fédéral de médecin de l’Université de Lausanne ainsi que d’un doctorat en médecine et en sciences dans le domaine de la neurophotonique, obtenu sous la direction du professeur Magistretti, le docteur Marquet a aussi obtenu le titre de médecin spécialiste en psychiatrie et psychothérapie décerné par la Fédération des médecins suisses.

Pierre Marquet est également auteur et coauteur de quelque 130 publications scientifiques, et il est titulaire de plusieurs brevets; il est aussi cofondateur de trois jeunes entreprises.

Grâce à sa double formation, Pierre Marquet a lancé et exécuté des projets de recherche hautement pluridisciplinaires, constituant des équipes de recherche qui rassemblent aussi bien des mathématiciens, des physiciens et des ingénieurs que des biologistes et des médecins. Ses recherches portent principalement sur l’élaboration de nouvelles techniques optiques axées sur la détermination de biomarqueurs de la vulnérabilité à de graves troubles psychiatriques, tels que la dépression majeure et la bipolarité. Ses travaux permettent de mieux comprendre la physiopathologie de ces troubles et de mettre en place des interventions précoces, notamment chez les enfants, avant l’apparition de formes invalidantes de la maladie.