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Étude sur les pièges de l'Itaconate

OBJECTIF DE L'ÉTUDE
Ce projet a pour but d’étudier les pièges métaboliques dans le métabolisme central du carbone qui conduisent aux voies de production d’énergie altérées observées dans l’EM/SFC.
CHERCHEURS PRINCIPAUX

  • Christopher Armstrong, PhD

  • Rob Phair, PhD

MISES À JOUR ET PERSPECTIVES
  • Construction du modèle d’équation différentielle pour le cycle de Krebs.
  • Développement de l’hypothèse du piège de l’itaconate en recherchant des mécanismes qui donnent la priorité à l’utilisation des acides aminés pour la production d’énergie.
  • Le cycle de l’itaconate peut être initié par des pathogènes, notamment par le biais de signaux immunitaires innés (IFN-alpha).
  • On étudie actuellement la relation entre l’IFN-alpha, l’itaconate, le métabolisme cellulaire et l’EM/SFC.
HYPOTHÈSE ET DESCRIPTION DE L'ÉTUDE

L’une des principales thèses métaboliques visant à expliquer les symptômes de l’EM/SFC est la théorie du métabolisme azoté déréglé proposée par Armstrong et ses collègues. Trois caractéristiques de cette théorie la rendent attrayante :

1) elle est cohérente avec le passage observé des glucides à des sources d’énergie alternatives (acides aminés et acides gras),

2) elle prédit une réduction de la consommation d’oxygène cohérente avec un état hypo-métabolique, et

3) elle prédit une surproduction d’ammoniac, une neurotoxine connue qui pourrait expliquer les symptômes neurologiques de l’EM/SFC.

Un aspect sous-développé de la théorie du métabolisme azoté de l’EM/SFC est la chaîne mécaniste d’événements reliant le déclencheur infectieux ou traumatique initial à un état chroniquement altéré du carbone central et du métabolisme mitochondrial. Cette proposition computationnelle vise à combler cette lacune en testant des mécanismes susceptibles d’avoir un comportement bistable ou de type interrupteur.

OBJECTIFS

Mains gantées manipulant un flacon d'échantillon

  • Explorer le piège de l’itaconate et d’autres pièges potentiels dans le métabolisme central du carbone.
  • Construire les voies du métabolisme central du carbone.
  • Développer des modèles cinétiques pour tenter de prédire les points de  » faiblesse  » potentiels.
  •  Tester l’hypothèse de manière expérimentale.
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Microvésicules et séquençage viral

Les microvésicules sont un type de vésicule extracellulaire qui est libérée de la membrane cellulaire. Les vésicules sont de petits sacs ou vacuoles remplis de liquide dans l'organisme. Le séquençage est une technique utilisée pour déterminer la séquence exacte des bases (A, C, G et T) dans une molécule d'ADN (ou virale).

NMR Metabolomics
NMR (Nuclear Magnetic Resonance) is an instrument/tool used to perform metabolic studies, metabolic profiling, and metabolomics in biofluids and tissues for more than 40 years using magnetic fields. There is a very close connection between metabolic measurements and NMR. This connection has flourished because of NMR’s many unique strengths for characterizing complex mixtures’ chemical composition.
Protéomique

L'étude à grande échelle des protéines, qui sont de grandes molécules complexes nécessaires à la structure, à la fonction et à la régulation des tissus et des organes du corps humain.

Autoanticorps

Les anticorps qui réagissent avec les molécules de l'organisme et qui sont présents chez les personnes en bonne santé sont appelés anticorps naturels ou auto-anticorps.

L'ADN extracellulaire pour la réactivation virale

L'ADN extracellulaire est souvent sécrété activement et est utilisé pour effectuer plusieurs tâches, offrant ainsi une cible ou un outil attrayant pour les applications biotechnologiques, médicales, environnementales et microbiologiques générales. Les virus sont des parasites intracellulaires qui dépendent dans une large mesure de la cellule hôte pour leur réplication. La réactivation virale se produit lorsqu'une réplication active du génome viral entraîne une infection lytique (dégradation de la cellule) caractérisée par la libération de nouvelles particules virales progénitrices (descendantes).

Profilage des cellules immunitaires

Le système immunitaire joue de nombreux rôles régulateurs importants dans le développement et la progression des maladies. Compte tenu de l'émergence de thérapies immunitaires efficaces, des prédicteurs fiables de la réponse sont nécessaires. Le profilage des cellules immunitaires détermine la réponse en évaluant les populations de cellules immunitaires provenant d'échantillons traités et non traités. Dans notre cas, nous évaluerons la réponse des globules blancs à l'infection virale en utilisant un procédé appelé "Cytof".

Génomique des leucocytes

Un leucocyte est une cellule incolore qui circule dans le sang et les liquides organiques et qui est impliqué dans la lutte contre les substances étrangères et les maladies. Un génome est l'ensemble du matériel génétique d'un organisme. La génomique est un domaine de la biologie qui se concentre sur la structure, la fonction, l'évolution, la cartographie et l'édition des génomes. Par conséquent, la génomique leucocytaire est l'étude de tout le matériel génétique des leucocytes.

Métabolomique

Métabolomique est une façon d'étudier le métabolisme, c'est-à-dire de mesurer les quantités de métabolites (petites molécules) produites par notre corps lorsque nous transformons les aliments en énergie et autres molécules dont nos cellules ont besoin pour survivre. La technologie métabolomique est "à grande échelle", ce qui signifie que plusieurs milliers de métabolites peuvent être mesurés à partir d'un seul échantillon, par exemple de sang ou d'urine.

Micro ARN

Les cellules utilisent le Micro ARN pour contrôler si un gène particulier produit trop, trop peu ou la quantité normale de sa protéine à un moment donné.