Comprendre le mystère des protéines

Nazzareno D’Avanzo en compagnie d’un collaborateur dans son laboratoire de l’UdeM.

Nazzareno D’Avanzo en compagnie d’un collaborateur dans son laboratoire de l’UdeM.

Crédit : Bonesso-Dumas.

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Portrait de Nazzareno D’Avanzo, professeur sous octroi adjoint.

L'intérêt de Nazzareno D'Avanzo pour les sciences remonte à l'enfance. Ses parents ont dû aller régulièrement à la bibliothèque du quartier d'Etobicoke, à Toronto, afin de trouver des réponses aux nombreuses questions de leur petit garçon. «J'étais très curieux. Enfant, je participais à toutes sortes de concours scientifiques et j'adorais visiter les exposciences», se rappelle le chercheur.

Pas étonnant qu'il se soit dirigé vers le domaine scientifique en faisant un doctorat en physiologie à l'Université de Toronto. «Mais j'aurais aussi été heureux d'exercer le métier d'avocat criminaliste, car il y a des similarités avec la recherche, ou encore celui de policier pour l'aspect physique lié à cette fonction», confie M. D'Avanzo. En 2007, il quitte le Canada pour effectuer un postdoctorat à la prestigieuse Université d'Oxford, en Angleterre. C'est d'ailleurs dans cet établissement que le jeune chercheur apprend à purifier les protéines membranaires humaines afin de déterminer leur structure atomique par cristallographie aux rayons X, des connaissances qui lui serviront dans ses futures recherches sur le cœur.

À la suite d'un deuxième stage postdoctoral à l'Université Washington de Saint Louis entre 2009 et 2012, il obtient un poste de professeur au Département de physiologie moléculaire et intégrative de la Faculté de médecine de l'Université de Montréal. Parallèlement à son enseignement auprès d'étudiants des deuxième et troisième cycles, ses activités de recherche au sein du Groupe d'étude des protéines membranaires (GEPROM) occupent une part importante de son travail. «Montréal possède une expertise dans le secteur de la recherche liée à la physiologie moléculaire et aux protéines membranaires, et le GEPROM m'a incité à déménager à Montréal. La collaboration entre les 27 chercheurs du Groupe, qui viennent de différentes disciplines et universités [Université de Montréal, Université Concordia et Université McGill], est absolument géniale.»

Dans son laboratoire situé au pavillon Paul-G.-Desmarais, M. D'Avanzo mène des recherches principalement sur le fonctionnement moléculaire des protéines membranaires appelées «canaux ioniques», qui sont importantes dans les fonctions cardiaque et neuronale. Il s'intéresse particulièrement aux canaux ioniques HCN (pour hyperpolarisation-activated cyclic-nucleotide gated channels), qui aident à définir le rythme du battement cardiaque. Les perturbations dans le fonctionnement de ces protéines ont été associées à l'épilepsie et à l'arythmie cardiaque, un trouble qui peut causer la mort subite. «Mon laboratoire cherche à comprendre comment la structure de ces protéines fait en sorte que celles-ci sont sensibles aux changements d'environnement [voltage, lipides, autres protéines et molécules], ce qui a un effet sur leur fonctionnement. Nous cherchons également à comprendre, sur le plan moléculaire, comment les mutations dans la séquence d'ADN de ces protéines peuvent provoquer l'arythmie cardiaque et la mort subite, notamment chez les nourrissons et dans les cas d'épilepsie.»

Avec une meilleure compréhension de la structure des canaux HCN et de leur fonctionnement, M. D'Avanzo souhaite que ses recherches permettent de concevoir de nouvelles approches thérapeutiques pour mieux traiter les patients, «que ce soit par rapport au dépistage génétique ou à l'élaboration de médicaments préventifs pour éviter l'épilepsie, les arythmies cardiaques et surtout la mort subite».

S'il est passionné par son travail en enseignement et par ses activités de recherche, une vie familiale bien remplie l'attend à la maison après avoir quitté le campus. «J'ai trois enfants de moins de quatre ans. Ma petite dernière est née en janvier. Montréal est d'ailleurs une ville fantastique pour élever des enfants en raison de sa sécurité et de son bilinguisme.» Quand il s'accorde un moment de détente, la lecture devient son refuge. «J'aime lire sur des personnalités du monde scientifique telles qu'Einstein ou encore des livres comme The Making of the Atomic Bomb. Comme vous pouvez le constater, mes lectures ont souvent un lien avec la science!»