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Centres, groupes et chaires de recherche

Centre interdisciplinaire de recherche sur le cerveau et l'apprentissage

Centre interdisciplinaire de recherche sur le cerveau et l'apprentissageCIRCA

Les membres du CIRCA étudient les bases neuronales des processus de neuroplasticité et d'apprentissage et les facteurs perturbants et favorisants l’apprentissage aux différents âges de la vie. Le CIRCA crée également les liens bidirectionnels entre les sciences du cerveau et les sciences des données afin de développer des approches innovantes d’intervention pour améliorer l’apprentissage. Le Centre concentre ainsi ses activités sur des thématiques dont l’approche pluridisciplinaire est encore non explorée par les autres Centres de recherche au Québec à travers quatre grands axes interreliés.

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Chaire de recherche du Canada sur la douleur, le sommeil et les traumatismes

OBJET DE LA RECHERCHE

Favoriser une meilleure compréhension des interactions entre la douleur et le sommeil.

IMPORTANCE DE LA RECHERCHE

Contribuer à la mise au point d’options de traitement et de médicaments plus efficaces pour combattre la douleur et ses impacts sur le sommeil.

PAS DE RÉPIT POUR LE CERVEAU, MÊME AU REPOS!

Malgré sa complexité désarmante, le cerveau ne cesse de fasciner. Véritable tour de contrôle d’où partent toutes nos actions conscientes et inconscientes ainsi que nos émotions, il demeure une énigme pour les scientifiques. Que fait-il lorsque nous dormons? Comment gère-t-il la douleur pendant notre sommeil? Qu’est-ce qui le motive parfois à se taire ou à donner des commandements incontrôlés?

Dans le cadre de sa chaire de recherche, Gilles Lavigne compte approfondir certaines connaissances sur le sujet acquises au cours d’études antérieures, qui lui ont valu une reconnaissance partout dans le monde.

M. Lavigne se propose d’étudier le grincement de dents (bruxisme) qui se manifeste pendant le sommeil. Ce trouble, qui touche bon nombre de personnes au cours de leur vie (8 p. 100 des adultes et 14 p. 100 des enfants), entraîne une détérioration des dents, des douleurs aux mâchoires ainsi que des maux de tête. Le chercheur prévoit aussi examiner l’effet analgésique d’un placebo durant le sommeil et le rôle de la dopamine (neurotransmetteur lié au soulagement de la douleur) dans ce processus. Il entend également consacrer une partie de ses recherches à la détermination des facteurs de risque génétiques chez des sujets qui ont développé des douleurs chroniques à la suite de traumatismes crâniens légers.

Les travaux menés par Gilles Lavigne représentent une importante contribution scientifique au phénomène complexe de la douleur. Ils en permettent une meilleure compréhension et, ce faisant, favorisent la mise au point d’options de traitement et de médicaments plus appropriés et, au bout du compte, un retour à une meilleure qualité de vie.

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Chaire de recherche du Canada sur les tissus calcifiés et les biomatériaux et imagerie structurale

En finir avec la maladie parodontale


La maladie parodontale (MP) touche une grande partie de la population et entraîne, en fin de compte, la perte des dents et de l’os, ce qui exige une restauration grâce à des implants en métal. En ce qui concerne les personnes qui en souffrent, cette maladie, dont le traitement coûte très cher, a une incidence sur leur qualité de vie.

La MP est aussi reliée à des problèmes de santé systémiques, tels que les maladies cardiovasculaires et respiratoires et le diabète. Malheureusement, il n’existe toujours pas de traitement pour la MP.

La MP commence lorsque la gaine épithéliale autour de la dent, qui est formée par une partie spécialisée de la gencive, est atteinte. M. Nanci, titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur les tissus calcifiés, les biomatériaux et l’imagerie structurale, a découvert de nouvelles protéines qui aident à maintenir l’intégrité de cette gaine.

Cette découverte promet de modifier le cadre de traitement de la MP d’une simple gestion de la MP, comme à l’heure actuelle, à un traitement fondé sur une intervention précoce. Cela mènera à des traitements qui peuvent prévenir la détérioration de la gaine ou la restaurer avant que la maladie ne se répande, bloquant ainsi le développement de la MP.

L’approche de biologie interfaciale de M. Nanci pourrait aussi permettre de créer les implants qui peuvent améliorer la guérison et la stabilité des reconstructions dentaires et orthopédiques. Cela est particulièrement important pour les patients vieillissants dont la santé, l’état des os et la capacité de guérison sont compromis.

Le travail de M. Nanci examine aussi un certain nombre de questions et de champs d’enquête cruciaux non résolus portant sur la santé buccale, les cellules souches épithéliales et le génie tissulaire.

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Groupe de recherche sur le système nerveux central

Groupe de recherche sur le système nerveux centralGRSNC

Ce groupe a comme but de promouvoir les recherches multidisciplinaires en neurosciences, en particulier sur l’organisation et le fonctionnement du système nerveux central. Il entend poursuivre son développement en tant que force majeure de la recherche fondamentale en neurosciences sur le campus de l’Université de Montréal. Il exploitera au mieux les possibilités de recrutement et les nouvelles avenues de recherche qui s’ouvrent dans ce secteur prioritaire.

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Laboratoire d'imagerie avancée dentaire et crânio-faciale

Imagerie dento-maxillo-faciale, segmentation et modélisation des structures dento-maxillo-faciales, cone beam CT, développement d'outils diagnostiques en imagerie dento-maxillo-faciale, phénotypage des manifestations odontologiques des maladies rares.

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Laboratoire de biologie moléculaire orthopédique

Rôle de l'endothéline (ET-1) et du système métalloprotéases MMP/TIMPs dans les tissus humains arthrosiques. Nous étudions également l’interaction des endothélines avec le récepteur B1R (bradykinine) (subventionné par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), Pilot Grant Program (PGP) – IALA, le Réseau de recherche en santé buccodentaire et osseuse (RSBO), La Société d’arthrite * subvention William T. Holland)

Rôle des récepteurs à l'estrogène (ER alpha et ER bêta) dans la scoliose idiopathique (subventionné par La Fondation YVES COTREL,  Institut de France)

Ostéosarcome: Rôle des interactions moléculaires existantes entre les endothélines (ETs) et les métalloprotéases (MMPs) dans la malignité des ostéosarcomes (Association Canadienne d'Orthopédie (ACO)

Thèmes de recherche :

  • Signalisation et communication cellulaire
  • Interaction cellules-matrice extracellulaires
  • Nouvelles cibles thérapeutiques
  • Osteoarthrose ; Inflammation; Scoliose
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Laboratoire de neuro-psychopharmacologie expérimentale des mouvements anormaux

Le laboratoire s'intéresse aux pathologies des ganglions de la base du cerveau et aux troubles du mouvement qu'elles engendrent, tant les affections oro-motrices de nature hyperkinétique que hypokinétique. Les désordres oro-mandibulaires dits hyperkinétiques consistent en la présence de mouvements répétitifs excessifs sans finalité touchant la langue, les lèvres et la mâchoire. Ils peuvent réaliser des mouvements variables de pincement, moue, rétraction, claquement ou succion des lèvres, des mouvements vermiculaires ou encore de léchage ou de protraction de la langue, ou un mâchonnement avec ou sans grincement des dents. Ils peuvent être plus finement caractérisés selon la phénoménologie dominante des manifestations : dystonie, dyskinésie, stéréotypie et bruxisme de forme diurne et nocturne. Le terme “tics”, parfois incorrectement utilisé pour désigner l’ensemble des mouvements involontaires anormaux, réfère plus spécifiquement à des mouvements brusques stéréotypés et suppressibles.

La dyskinésie buccale se caractérise par des mouvements involontaires sans finalité, irréguliers, répétitifs touchant les lèvres, la langue et les muscles de l’appareil manducateur, d’où le terme utilisé de “syndrome bucco-linguo-masticatoire”. Elle survient dans une variété d’affections neurologiques. En comparaison à d’autres types de mouvements hyperkinétiques, elle apparaît plus volontiers liée à une prise médicamenteuse offensante comme un neuroleptique ou un agent antiparkinsonien.

A l’opposé du spectre des désordres hyperkinétiques, les manifestations hypokinétiques se caractérisent par une pauvreté et un ralentissement des mouvements et sont typiquement rencontrées dans le syndrome parkinsonien (maladie de Parkinson en particulier). Le retentissement de ces déficits au niveau de la sphère oro-mandibulaire entraîne une perte des automatismes (mimique faciale peu expressive, clignements et déglutitions spontanées moins fréquents), des mouvements volontaires d’amplitude et de vitesse réduites, un tremblement de repos oro-mandibulaire lent, une dysphagie problématique surtout avec l’évolution de la maladie. La thérapie orale de remplacement avec le précurseur L-dopa, qui rétablit de façon partielle la neurotransmission dopaminergique, induit des mouvements dyskinétiques chez au moins les deux-tiers des patients traités, entraînant des mouvements involontaires qui touchent souvent la musculature crânio-cervicale pour ressembler à la dyskinésie tardive post-neuroleptisation (antipsychotique). La douleur est de nos jours reconnue comme étant une plainte fréquente des sujets souffrant de la maladie de Parkinson, touchant jusqu’aux deux-tiers des cas. Des travaux récents ont révélé l’existence d’un seuil douloureux abaissé dans la maladie en comparaison aux sujets volontaires sains du même âge.

La recherche appliquée menée dans le laboratoire vise à mieux comprendre les désordres induits par les médications dopaminergiques et à faire la translation entre la pathophysiologie et la thérapeutique, dans une perspective à la fois fondamentale et clinique. Elle utilise un modèle animal pour caractériser les mécanismes centraux contribuant à l'induction de la dyskinésie médicamenteuse. Le chercheur pilote aussi des essais cliniques dans le but notamment d’étudier l’impact de doses élevées d’acides gras oméga-3 (acide docosahexanoïque) pour soulager la dyskinésie tardive. Une autre étude vise à déterminer la contribution de facteurs bucco-dentaires périphériques dans l’intensité des mouvements involontaires anormaux exprimés par les patients avec dyskinésie tardive, et le potentiel de la réhabilitation prothétique dans le soulagement de cette condition. Une autre étude a pour objectif d’évaluer les caractéristiques cliniques motrices et non motrices du parkinsonisme tardif persistant associé à la prise chronique de la médication antipsychotique et caractériser la densité des terminaisons nigrostriées dans le cerveau. Des mesures non motrices du sens olfactif, du seuil de perception de la douleur et du contrôle de l’atonie en sommeil paradoxal sont analysées. Ces mesures sont corrélées aux résultats de deux examens de neuro-imagerie par tomographie à émission de positons (PET scan) utilisant un radio-traceur se liant aux terminaisons nigro-striées et un autre traceur se liant aux récepteurs dopaminergiques de type D2. L’étude devrait permettre de mieux comprendre le cadre clinique du parkinsonisme tardif et les mécanismes en cause, et favoriser un meilleur traitement des personnes atteintes.

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Laboratoire de neuropharmacologie

Le laboratoire est une unité de recherche clinique et expérimentale se spécialisant dans l’étude des facteurs pouvant influencer le sommeil et la perception de la douleur.

Le bruxisme nocturne est une activité rythmique anormale des muscles de la mandibule qui se produit par épisodes pendant le sommeil et qui résulte souvent en un grincement des dents et un resserrement de la mâchoire. Nos plus récentes données établissent un lien étroit entre la fonction respiratoire et les épisodes de bruxisme que nous étudions grâce à l’enregistrement de l’activité électroencéphalographique. Nous nous attardons également à l’analyse et l’étude d’autres paramètres reflétant le niveau d’activité du système nerveux autonome et leurs changements en lien avec la structure du sommeil.  L’effet de l’amélioration de la fonction respiratoire durant le sommeil est investiguée après des expansions palatines rapides assistées chirurgicalement (EPRAC).

L’effet du renversement des troubles respiratoires et cardiaques sur la structure du sommeil et sur les niveaux de douleur ressentie par des patients souffrants de douleur orofaciale et de céphalées est également étudié avec un appareil respiratoire (Appareil d’avancement mandibulaire). Le lien entre la douleur et le sommeil est aussi étudié par l’effet de la prégabalin sur la consolidation du sommeil chez le patient en état douloureux chronique.

L’effet placebo est étudié par la perception de la douleur après avoir administré des stimulations douloureuses durant le sommeil.

Nous nous intéressons également à établir le phénotypage (douleur, sommeil et rythmes biologiques) en lien avec le génotypage de patients ayant développé d’importants problèmes de douleur et /ou de sommeil suite à des traumatismes crâniens mineurs.

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Laboratoire de neurophysiologie comportementale de la douleur

  • Études psychophysiques sur la douleur et la mémoire chez l'humain.
  • Études d'imagerie cérébrale de la douleur, la mémoire et l’apprentissage chez l'humain. Mécanismes cérébraux de perception de la douleur.
  • Études sur la stimulation magnétique transcrânienne (SMT) chez l'humain.
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Laboratoire de neurophysiologie du sommeil et des états de conscience altérés

Les travaux de notre laboratoire portent principalement sur les relations entre neurones et glies dans les réseaux intacts du cerveau pendant des états physiologiques comme le sommeil, l'éveil ou pendant des pathologies telles que l'épilepsie ou le coma. Dans ce cadre les projets en cours visent à comprendre :

  • Les mécanismes cellulaires du coma
  • Le dialogue neurone-glie
  • Les mécanismes de l’anesthésie
  • Les effets des implantations et stimulations électriques sur les patients Parkinson
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Laboratoire de neuropsychologie de la douleur

  • Représentation mentale et cérébrale de la douleur chez l’humain (mémoire, communication, empathie, etc.)
  • Mécanismes neuropsychologiques de modulation de la douleur (hypnose, placebo, émotions, etc.)
  • Rôle des mécanismes cérébro-spinaux de régulation de la douleur chez l’humain
  • Bases neurophysiologiques des facteurs psychologiques contribuant à la douleur persistante
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Laboratoire de recherche sur la régénération tissulaire chez les vertébrés

Étude des mécanismes moléculaire et cellulaire essentiels pour la phase de préparation lors de la régénération épimorphique chez les vertébrés.

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Laboratoire des matériaux dentaires

Thèmes de recherche :

  • Étude des interfaces
  • Fils orthodontiques
  • Adhésion
  • Nouveaux matériaux
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Laboratoire SomnoH - Troubles respiratoires du sommeil

  • Bruxisme du sommeil
  • Apnée du sommeil
  • Sommeil pédiatrique
  • Traitements orthognatiques et la croissance cranio-faciale sur le sommeil, la respiration et le comportement à l’éveil chez les enfants et les adolescents.
  • Effet des troubles respiratoires du sommeil chez les patients atteints de malformations cranio-faciales aux syndromes.
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Laboratoire Viscogliosi en génétique moléculaire des maladies musculo-squelettiques

Depuis octobre 2000, le Dr Moreau est directeur du Laboratoire de génétique moléculaire des maladies/malformations musculo-squelettiques. Son équipe s’intéresse à la génétique moléculaire des maladies musculo-squelettiques chez l’enfant (scoliose) et chez l’adulte (ostéoarthrite). Leurs travaux portent surtout sur les maladies musculo-squelettiques qui affectent les enfants (malformations congénitales, tumeurs des os et du cartilage), les adolescents (scoliose idiopathique) et les adultes (ostéoarthrite et dégénérescence du cartilage articulaire). De plus, son équipe étudie les mécanismes moléculaires impliqués dans l’inflammation et la régénération des tissus musculo-squelettiques. Dr Moreau est membre actif du Centre de Recherche sur le Tissus Osseux et le Parodonte (un nouveau consortium de chercheurs œuvrant dans le domaine de l’os) mis sur pied par l’Université McGill, l’American Society of Bone and Mineral Research et la Société de la Scoliose du Québec. Il est également le chef thématique de l’axe « biologie et génétique moléculaire » du Réseau Scoliose Québec.

  • Identification de dysfonctions dans la voie de signalisation de la mélatonine dans la scoliose idiopathique de l’adolescent (SIA) et développement des méthodes diagnostiques pour identifier les enfants à risque de développer une SIA
  • Découverte qu’une haute concentration plasmatique du Facteur P est impliquée dans l’initiation de la SIA et dans la progression de la courbure à travers un récepteur membranaire spécifique.
  • Caractérisation de la transduction du signal de la mélatonine dans les ostéoclastes et les ostéoblastes.
  • Contribution du facteur de transcription Pitx1 à la pathogenèse de l’ostéoarthrite (OA).
  • Développement de modèles animal pour étudier les maladies pédiatriques
  • Développement et validation clinique d’outils de diagnostic innovateurs
  • Identification de composés thérapeutiques utiles pour prévenir la scoliose et pour traiter d’autres maladies comme l’OA, l’ostéoporose et les dystrophies musculaires.
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