Advance Magazine - Hiver 2007/2008

P u b l i c a t i o n o f f i c i e l l e d u R é s e a u d e s a l i m e n t s e t d e s m a t é r i a u x d ’ a v a n t - g a r d eVolume IV, numéro 1, hiver 2007-2008

Un double nelson pour lutter contre un champignon qui s’attaque aux fruits

À l’intérieur : Des bactéries stressées utiles à l’industrie alimentaire... page 8

Mme Louise Nelson, del’Université de Colombie-Britannique, propose unenouvelle méthode depréservation des fruitsentreposés. La suite en page 9.

Mme Louise Nelson, del’Université de Colombie-Britannique, propose unenouvelle méthode depréservation des fruitsentreposés. La suite en page 9.

Un double nelson pour lutter contre un champignon qui s’attaque aux fruits

Réseaux de centres

d’excellence

Ontario

Québec

Colombie-Britannique

Alber ta

Manitoba

Terre-Neuveet Labrador

Nouvelle-Écosse

Nouveau-Brunswick

Saskatchewan

Île-du-Prince-Édouard

42,2 %

2 408

1 337192

231

15979868

694

2

56

54

23,9 %

11,5 %

10,8 %

5,0 %

2,8 %

2,4 %

1,2 %

1,0 %

0,6 %

CHERCHEURS DES RCE DÉPENSES DES RCE

Miser sur l’excellence enrecherche, une valeur sûreAu Canada, il y a 14 Réseaux de centresd’excellence (RCE). Chaque réseau établit despartenariats entre les milieux universitaire, industrielet gouvernemental qui tirent parti des connaissan-ces, des recherches et des technologies nouvellesafin de bâtir un Canada meilleur. Ils contribuentà maintenir la santé de nos forêts, à atténuer lesrépercussions des changements climatiques et àalléger le fardeau socio-économique de plusieursmaladies. De plus, en intégrant des milliers dejeunes Canadiens talentueux dans leurs travaux,les RCE forment les chefs de file scientifiques dedemain et permettent au Canada de conserverson rôle de chef de file mondial en sciences eten technologie.

Le programme des RCE appuie des milliersde chercheurs et personnes hautement qualifiéesse trouvant dans des dizaines d’universitéscanadiennes. Parmi les partenaires des RCE,on compte des entreprises, des ministères etorganismes provinciaux et fédéraux canadiens,ainsi que d’autres organismes du Canada et de l’étranger — ce qui en fait un programmed’envergure vraiment nationale et internationale.

En 2006, les réseaux ont stimulé près de 70 millions $d’investissements en espèces et en nature, dont plus de 27 millions $ par les sociétés du secteur privé participantes. Si on ajoute l’investissement duprogramme des RCE, la somme totale consacrée àla recherche, à la commercialisation et au transfertdes connaissances a dépassé les 149 millions $.

www.rce.gc.ca

PHO

TOS

: Arc

ticNe

t; Ins

titut c

anad

ien p

our l

es in

nova

tions

en p

hoto

nique

; ISIS

Can

ada;

Rése

au c

anad

ien c

ontre

les a

ccide

nts c

éréb

rova

scula

ires;

Rése

au c

anad

ien d

e rec

herc

he su

r le l

anga

ge et

l’alph

abéti

satio

n

Bienvenue

3AFMNet – ADVANCE 2007-2008

Nous avons le plaisir de vous présenter le quatrièmenuméro d’Advance, la publication annuelle du Réseau desaliments et des matériaux d’avant-garde (AFMNet)

Pour ceux d’entre vous qui ne le savaient pas, AFMNetest l’organisme national de recherche en aliments etbiomatériaux du Canada. Ensemble, nos chercheursprésentent de nouvelles idées et développent destechnologies biologiques afin de créer de nouveaux produitset processus à valeur ajoutée, à la fois commercialisables etacceptables sur le plan social, qui profiteront à tous lesCanadiens. En partenariat avec l’industrie, le gouvernement,les organismes sans but lucratif et les établissements derecherche nationaux et étrangers, l’AFMNet œuvre pour unCanada en meilleure santé.

Dans les pages qui suivent, vous apprendrez commentdes chercheurs de l’AFMNet ont étudié le gène GLUT2 afinde mieux comprendre son rôle dans la consommation desglucides et son incidence sur les risques de développer lediabète; comment ils ont réorganisé les pores d’un gel en unréseau interconnecté afin de libérer les produits chimiques etdonc les médicaments de façon plus uniforme; comment ilsont recueilli de l’information sur l’expression génétique etprotéique afin d’aider les organismes de réglementation àétudier la composition et la sécurité des alimentsgénétiquement modifiés et vous apprendrez qu’ils se sontpenchés sur le système de réglementation du Canada pourdéterminer sa capacité à faire face aux tests génétiques offertssur le marché et aux éventuelles réclamations concernant lessuppléments, les aliments fonctionnels et les nutraceutiques.

Vous aurez également l’occasion d’entendre parlerpour la première fois des projets réalisés dans le cadre duprogramme de transition stratégique et d’application de la recherche (STAR).En cette ère d’évolution technologique rapide et de concurrence mondiale deplus en plus vive, il est essentiel que les nouveaux produits et processus soientcommercialisés rapidement. En février 2006, l’AFMNet a lancé le programmeSTAR dans le but de financer la recherche dans des domaines nouveaux liés auxaliments et aux biomatériaux qui améliorent la santé sociale et économique duCanada. Le programme se caractérise par un processus d’examen indépendantet rigoureux axé sur l’industrie ainsi que par un temps de réponse rapide, enplus d’être ouvert tant aux chercheurs du Réseau qu’aux autres chercheurs. LeRéseau a ainsi accès à une expertise encore inexploitée qui présente un potentielcommercial. L’article-vedette portant sur les travaux de Louise Nelson en est unbel exemple. Mme Nelson et son équipe ont mis à profit la technologie demicroéchantillonnage d’ADN pour concevoir une méthode de détection desagents pathogènes fongiques sur des pommes alors qu’elles sont encore dansl’arbre. Elles ont également identifié des isolats bactériens du sol qui inhibentla croissance de ces agents. L’équipe est prête à commercialiser la technologie dedétection et les isolats afin qu’ils puissent être utilisés à plus grande échelle.L’AFMNet contribue à la réalisation de ce projet.

Nous espérons que vous apprécierez ce numéro et vous encourageons à lefaire circuler. De plus, vos commentaires et vos suggestions sont toujours lesbienvenus.

Je vous prie d’agréer, chers collègues et amis, mes sincères salutations.

Rickey Yada Murray McLaughlindirecteur scientifique président du conseil d’administration

Volume IV, numéro 1, hiver 2007-2008

Publication officielle du Réseau des aliments etdes matériaux d’avant-garde

Cette publication vise à favoriser le dialogue ausujet des recherches menées au Canada sur lesaliments et les matériaux de pointe, ainsi qu’à

en faciliter la compréhension.

Directeurs de la rédactionRickey Yada

Louise Jessup

Coordonnatrice de projetAshley McCarl

Gestionnaire de projetLilian Schaer

Rédacteur en chefOwen Roberts

Directrice associéeKim Waalderbos

RéviseureBarbara Chance

Conception graphiqueJnD Marketing

Directeur financierJan Smith

AdresseLouise Jessup, directrice des communications

150, Research Lane, bureau 215Guelph (Ontario) Canada N1G 4T2Courriel : [email protected]

Visitez le site Web de l’AFMNet àwww.afmnet.ca

Les articles parus dans cette publication sontsignés par des étudiants du programme

ÉCLATS (Étudiants communiquant les liens etles avancées technologiques et scientifiques) del’Université de Guelph, en Ontario, au Canada.

Postes-publications – numéro de convention 40064673

En cas de non livraison au Canada, veuillez retourner à :AFMNet, Université de Guelph, 150, Research Lane,

bureau 215, Guelph (Ontario), Canada N1G 4T2

Dr R

ickey YadaD

r Murray M

cLaughlin

Étudiante de quatrième année en génie, Ashley McCarl a appris à connaître le stress,autant dans le cadre de ses recherches qu’à titre personnel. Coordonnatrice du magazineAdvance cette année, elle se rend au gymnase pour évacuer son stress. Dans son article surle yogourt probiotique, elle explore comment les aliments peuvent être structurés afind’améliorer la santé. La suite en page 7.

Tous les collaborateurs de la revue Advance font partie du programme ÉCLATS (Étudiantscommuniquant les liens et les avancées technologiques et scientifiques), axé sur la rédaction dans ledomaine de la recherche.Au fil de leurs recherches en vue de la rédaction de ce numéro d’Advance, les auteurs faisant partie duprogramme ÉCLATS ont découvert que la gestion du stress était inhérente à la survie, et ce, demultiples façons. En page 8, on nous explique, par exemple, la façon dont les bactéries s’y prennent pourrésister aux conditions atmosphériques rigoureuses. Comment les auteurs du programme ÉCLATSgèrent-ils leur stress? Pour en savoir plus…

Étudiant de troisième année en arts et sciences, Arthur Churchyard mène des études surl’environnement, enseigne le piano et fait partie de clubs étudiants. Pour gérer son stress, ilprend le temps de jouer avec son chat Simba. Son intérêt envers la nouvelle réglementationsur les aliments lui a inspiré la rédaction de l’article en page 13, qui traite de la façon dontles plaintes concernant les suppléments, les aliments fonctionnels et les nutraceutiques sontgérées au Canada.

Kaitlyn Little, étudiante de troisième année en gestion publique, combat le stress enparcourant des livres ainsi que des journaux et magazines de dernière heure. Pour ce numérod’Advance, elle a cherché à comprendre pourquoi certaines personnes ne peuvent se passerd’aliments qui contiennent beaucoup de glucides. Son article porte sur un gène qui sembleêtre responsable de cette envie incontrôlable. La suite en page 11.

Étudiante de cinquième année en sciences agronomiques, Sarah Van Engelen aimepréparer des gâteaux ou faire de la couture pour réduire son stress. Sarah a découvertque la capacité des bactéries de survivre aux intenses activités de nettoyage deshumains, même sous l’effet du stress, aidait du domaine de la fait l’industriepharmaceutique. La suite en page 8.

Ash

ley

McC

arl

Art

hur

Chu

rchy

ard

4 AFMNet – ADVANCE 2007-2008

Kai

tlyn

Lit

tle

Sar

ah V

an E

ngel

en

N o t i c e p u b l i c i t a i r e d en o s c o l l a b o r a t e u r s

Photos par Olivia Brown


Table des matières

Transition stratégique et application de la recherche

Des biscuits faits à partir de gras sain pour le cœur 6

Les bienfaits du yogourt probiotique pour les personnes

atteintes du sida 7

La résilience des bactéries utile pour la chaîne alimentaire 8

De nouveaux traitements pour éviter la détérioration

des pommes entreposées 9

Aliments et santéUne étude consacrée aux effets des fibres sur l’intestin humain 10

Mieux comprendre le lien entre une forte concentration

de glucides et certaines habitudes de consommation 11

Un modèle novateur fait le lien entre le lait maternel

et la santé intestinale 11

Consommation et éthiqueUne première comparaison entre les porcs transgéniques

et traditionnels 12

La réglementation canadienne est-elle préparée à l’arrivée

de nouveaux aliments? 13

ProduitsComment rendre les peptides plus rentables? 14

Utilisation de gels naturels et synthétiques en

alimentation et en médecine 15

8

11

12

14Photo en page couverture :

Tim Swanky


Les clients qui font la file à la caisse del’épicerie sont peut-être les plus susceptibles desuccomber à la tentation de dernière minute.Parmi les journaux à potins, les piles et autresarticles indispensables se cache, tapi dansl’ombre, l’ennemi juré de quiconque surveilleses apports en calories : le présentoir àcollations, et plus précisément, les tablettes dechocolat. Une petite tablette de chocolat n’ajamais fait de mal à personne, n’est-ce pas? Et lesrésultats de recherche ne révèlent-ils pas que lechocolat est bon pour la santé?

À ces deux questions, on peut répondretant par l’affirmative que par la négative.Consommées avec modération, les sucreriespeuvent faire partie d’une diète équilibrée. Eteffectivement, le chocolat peut être bon pour lasanté, surtout le chocolat noir, dont des étudesont démontré les propriétés antioxydantes. Parcontre, les collations riches en gras trans et engras saturés sont nocives, même en petitesquantités. Le hic, c’est qu’un grand nombre decollations populaires en contiennent.

Mais tout n’est pas perdu pour les accrosde sucreries.

Alejandro Marangoni, professeur audépartement de science de l’alimentation del’Université de Guelph, décrit le paisible trajetde la chaîne de production de la tablette Twix, qui comprend un corps gras que

M. Marangoni vient tout juste de mettre aupoint, ne contenant aucun gras trans et faibleen gras saturés, ce qui le rend sans risque pourla santé.

Son produit a été mis à l’essai dans uneusine d’Allemagne, pays d’origine de certainsdes meilleurs chocolats du monde.

« Ça, c’est génial », s’exclame M. Marangoni.

En réponse à une forte demande desconsommateurs qui réclament des alimentsplus sains, des entreprises alimentaires desquatre coins de la planète commencent àréduire, voire à éliminer, les gras trans utilisésdans la préparation de nombreux produits.Cela a représenté un énorme défi pourl’industrie alimentaire, qui a besoin de grassolides comme le gras trans pour conserver latexture, la consistance et les propriétésstructurelles des produits cuisinés.

Pour réduire la teneur en gras trans deleurs produits, de nombreuses entreprises sesont tournées vers l’huile de palme, lesubstitut le plus pratique pour répondre àleurs besoins. L’huile de palme est produite àpartir du fruit du palmier et est très utiliséecomme substitut puisqu’elle est bon marché,qu’on la trouve en grande quantité et que, vule climat en Amérique du Nord, elle ydemeure solide à la température ambiante.

Surtout, l’huile de palme ne contientaucun gras trans. Mais sa teneur en gras saturésest très élevée, ce qui la rend tout aussi néfastepour la santé.

« L'utilisation de gras trans représente undanger pour la santé publique, et nousproposons maintenant un substitut plus sain »,explique M. Marangoni.

Pour y arriver, il a d’abord étudié lastructure des gras trans. Il savait déjà que cesderniers s’organisent en cristaux à latempérature ambiante, ce qui constitue lafondation nécessaire à la formation d’un corpsgras solide. Les gras trans peuvent égalementêtre préparés en usine à bon prix et permettentde prolonger la durée de conservation duproduit final. M. Marangoni savait qu’il devaitmettre au point un corps gras tout aussiavantageux, mais avec un apport réduit en grassaturés.

Il a commencé par travailler avec deshuiles bien connues, l’huile de canola et de soya,puisque, étant produites localement, celles-cisont facilement accessibles. La difficultéconsistait à faire en sorte que ces huiles sesolidifient à température ambiante. Or, commeil l’a constaté, la solution est déjà largementutilisée dans d’autres secteurs de l’industriealimentaire.


Des biscuits faits à partir de gras sain pour le coeurDes chercheurs mettent au point un gras solide et sain pour l’industrieboulangèrepar Ashley McCarl

Des biscuits bons pour la santé, grâce à un nouveaucorps gras mis au point par le professeur Alejandro

Marangoni, de l’Université de Guelph.

Martin Schw

albe


Grâce à des chercheurs canadiens, le yogourt probiotique est maintenantutilisé pour atténuer les symptômes du sida chez les personnes atteintes de lamaladie en Afrique.

En 2003, Gregor Reid, professeur au département de microbiologie etd’immunologie de l’Université de Western Ontario, a pris part à une missiond’espoir entreprise par son établissement pour faire face à la crise du sida quisévit en Afrique. Alors que les étudiants qui participaient à la mission secherchaient un projet susceptible d’aider leur collectivité cible, la ville deMwanza, en Tanzanie, M. Reid leur a proposé de se joindre à lui dans sestravaux sur les probiotiques.

Les probiotiques sont des bactéries qui peuvent dans certains cas êtreajoutées aux aliments pour renforcer le système immunitaire et abrégercertaines maladies comme la diarrhée.

La recherche menée par M. Reid et sa collègue Shari Hekmat, du Collègeuniversitaire Brescia, à London, a révélé que le yogourt probiotique mis aupoint agit sur le système immunitaire. Ils se sont alors demandé si cespropriétés pourraient être efficaces dans d’autres cas, notamment pour traiterla diarrhée chronique dont souffrent les personnes atteintes du VIH/sida.

« L’équipe a démontré qu’on peut enseigner aux mères tanzaniennes àpréparer du yogourt probiotique, et des données révèlent qu’un apport quotidien en probiotiquesentraîne des effets bénéfiques sur la santé », explique M. Reid.

Des études menées par Kingsley Anukam au Nigeria montrent qu’un apport régulier enyogourt enrichi des lactobacilles probiotiques de M. Reid peut renforcer le système immunitaire etsoigner la diarrhée. Pendant ce temps, en Tanzanie, les personnes atteintes du sida qui consommentquotidiennement du yogourt probiotique constatent un regain d’énergie et une diminution dessymptômes de la maladie.

Quatre ans après le début du programme, ce yogourt fait partie des suppléments administrés àplus de 80 patients de Mwanza atteints du sida. Des stagiaires de l’Université de Western Ontariovisitent la collectivité trois fois par année pour poursuivre les recherches et en rapportent des messagesà l’intention de la communauté universitaire.

La popularité du yogourt probiotique préparé sur place s’est largement étendue en Tanzanie, etle taux de succès observé est si élevé que la Banque mondiale (organisme voué à l’élimination de lapauvreté dans le monde) a décidé d’élargir le projet au Kenya.

M. Reid collabore maintenant avec un de ses collègues de l’Université de Western Ontario pourcréer un yogourt probiotique à administrer aux personnes atteintes d’autres maladies entraînant uneimmunosuppression. Jamie Hemsworth, étudiante au deuxième cycle, et Raj Bhayana, élève dusecondaire qui a remporté le défi biotalent sanofi aventis, ont contribué à mettre au point certainesformules nutritives pour le yogourt et s’apprêtent à amorcer les essais sur des sujets humains.

« Si les essais sont concluants, cet aliment pourrait constituer un formidable complément aux traitements actuellement offerts et améliorer la qualité de vie de personnes de partout dans lemonde », affirme M. Reid.

Ce projet a été financé par l’AFMNet, les Instituts de recherche en santé du Canada, le LawsonHealth Research Institute, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie et le ministèrede l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario. �

Les agents émulsifiants, comme le jaune d’œuf,servent fréquemment à lier des substances qui,autrement, ne pourraient former un mélangehomogène. M. Marangoni a réussi, à l’aide d’unémulsifiant liant un mélange d’huile et d’eau, àproduire une substance solide analogue à un gras.

Il explique que l’émulsifiant enrobe les moléculesd’huile et forme des gouttelettes. Ces dernières secristallisent et se lient les unes aux autres, ce quiproduit une structure solide très similaire à celle dupain et de certaines mousses. Même si le résultatressemble à un gras, sa structure diffère nettement duréseau de cristaux qu’on y observe généralement. Ilconstitue une excellente matière grasse pour la cuisson,et selon la réglementation des aliments, il devrait êtredésigné soit comme une margarine légère, soit commeun substitut aux matières grasses.

Mais les travaux de recherche de M. Marangonine s’arrêtent pas là. Ce dernier a constaté rapidementque sa création ne pouvait se substituer à cent pourcent aux gras utilisés traditionnellement dans lapréparation de produits alimentaires. Il avait du painsur la planche et devait déterminer quelle quantité desubstitut utiliser pour obtenir une texture, uneconsistance et un goût identiques à ceux des grasprécédemment utilisés.

Il a embauché trois nouveaux diplômés del’Université de Guelph, qui s’éfforcent de déterminer laquantité de gras traditionnel pouvant être remplacéepar le substitut pour chacun des produits courants. Ilsont remarqué que le nouveau gras donne une pâte àtarte fabuleusement légère et des biscuits délicieux. Ilsont également découvert que le nouveau produit peutdonner une pâte plus collante, ce qui estparticulièrement utile dans la préparation de biscuitspuisque les brisures de chocolat tiennent ainsi en place.M. Marangoni explique qu’ils sont arrivés à réduire laquantité de brisures de chocolat requise de 40 pourcent parce que moins de morceaux se brisent outombent le long de la chaîne de production.

« Les entreprises économisent ainsi des millionsde dollars », ajoute M. Marangoni.

Il y a beaucoup d’excitation dans l’air puisquel’équipe procède aux derniers essais avant la mise enmarché et la commercialisation du nouveau gras. M. Marangoni prévoit que son produit faible en grassaturés, pour lequel un brevet est en instance, sera surle marché plus tard cette année. Si les essais sur la duréede conservation sont concluants, le gras créé par M. Marangoni se retrouvera bientôt dans les biscuits ettablettes de chocolat des comptoirs d’épicerie.

M. Marangoni a collaboré avec Stefan Idziak,professeur au département de physique de l’Universitéde Waterloo ainsi que Sarah Langmaid, BrittanyHuschka et Carolyn Challacombe, étudiantes auxcycles supérieurs. Ce projet de recherche est appuyé parl’AFMNet, et Steve Bernet, de la Coagel Corporation,dirige la commercialisation du produit. �

Le yogourt probiotique :une arme contre lessymptômes du sida

Le yogourt probiotique :une arme contre lessymptômes du sidapar Ashley McCarl

On vante depuislongtemps les

bienfaits duyogourt pour la

santé. Deschercheurs de

l’Université WesternOntario vont plusloin en proposant

d’intégrer cetaliment à un plan

de traitement pourles gens atteints

du sida.

Elena Elisseeva



Tirer avantage desbiofilms bactériensDe nouvelles substancesissues de micro-organismespourraient se révéler utilespour encapsuler des médicaments et produiredes pièces automobilespar Sarah Van Engelen

Quand des physiciens et des microbiologistes se sont réunis pourétudier comment les bactéries prolifèrent sur les surfaces et se protègent desagressions extérieures, ils se sont notamment concentrés sur lescomposantes et les substances bactériennes qui pourraient être utiles à lafabrication de nouveaux produits. Ils espéraient en effet qu’elles pourraientservir à la préparation de produits pharmaceutiques ou à la fabrication denouveaux produits entrant, par exemple, dans la composition de piècesautomobiles. Au fil du temps, l’objet de leurs recherches s’est précisé.

Le physicien John Dutcher, de l’Université de Guelph, et soncollègue, le regretté microbiologiste de renom Terry Beveridge, décédé cetautomne, se sont consacrés à l’étude de la façon dont les bactéries vivent,se multiplient et fonctionnent sur une diversité de surfaces et dans desconditions variées. Sur presque toutes les surfaces, les bactériess’assemblent en colonies appelées biofilms. M. Dutcher poursuitmaintenant ses recherches en explorant les composantes de ces biofilms etce qu’ils produisent, en vue de leur utilisation au profit de l’humain.

« Les bactéries sont des organismes très évolués et complexes,soutient M. Dutcher. Il nous faut tirer profit de leur résilience. »

Comprendre comment les bactéries se multiplient et se regroupenten colonies sur des surfaces comme des comptoirs, des classeurs et desproduits alimentaires est un début. Mais pour trouver des façons d’utiliserla résilience bactérienne, il est tout aussi essentiel d’étudier de quelle façonles bactéries se collent à une surface et produisent un biofilm. Ainsi, mêmelorsqu’elles sont aspergées d’agents antimicrobiens ou soumises à unrécurage, de nombreuses bactéries résistent aux meilleurs moyens utiliséspar les humains pour les éradiquer. C’est justement ce qui éveille l’intérêtde M. Durcher pour leurs propriétés.

L’une des substances qui fascine particulièrement les chercheursjusqu’à maintenant est le filet résistant de petites protéines et de sucres quienveloppe la cellule bactérienne. Cette structure permet à la cellule desupporter des conditions atmosphériques rigoureuses et de grandesvariations de pression. Les chercheurs examinent la structure de cettesubstance biologique fascinante et essaient d’en améliorer le processus depurification.

« Il est souvent très difficile de produire une substance synthétiquequi surpasse ce qu’on trouve dans la nature, explique M. Dutcher. Nouscherchons donc à utiliser les propriétés particulières des composantes desbiofilms. »

L’objectif ultime des chercheurs est de permettre l’utilisation de cescomposantes à de nouvelles fins, par exemple en les intégrant à des piècesautomobiles, aux tubes destinés aux interventions médicales ou auxproduits pharmaceutiques encapsulés. Selon M. Dutcher, de nombreusesapplications sont envisageables.

À son avis, il serait également possible d’extraire le filet biologiqueunique et de l’intégrer à d’autres produits pour les renforcer et en améliorerles propriétés mécaniques, comme dans le cas des pièces automobiles oudes tubes à usage médical.

« Les biofilms peuvent avoir autant d’applications qu’on peutl’imaginer », soutient-il.

De nombreux chercheurs de l’AFMnet participent à ce projet, quifait appel à dix groupes de recherche distincts formés de 24 étudiants etboursiers postdoctoraux. Les travaux de recherche sont financés parl’AFMNet, le Programme des chaires de recherche du Canada, laFondation canadienne pour l’innovation et le Conseil de recherches ensciences naturelles et en génie. �

La bicyclette aide le professeur John Dutcher, de l’Université deGuelph, à évacuer le stress... la bactérie qu’il étudie a toutefoisbesoin d’être soumise au stress pour produire un composé quisera utilisé sous peu dans l’industrie alimentaire.

Olivia Brown


Lorsque des agents pathogènes fongiques s’attaquent aux pommes d’unverger, cela n’annonce rien de bon. En général, ces agents font pourrir lespommes qui ont été entreposées dans un dépôt frigorifique au moins sixmois. Il s’agit d’un problème de taille : la pourriture fongique entraînechaque année la perte de cinq à dix pour cent des récoltes.

Les fongicides peuvent contribuer à endiguer le phénomène, mais ilssont de moins en moins bien perçus. Les chercheurs s’emploient donc àtrouver une nouvelle solution.

Louise Nelson, professeure à l’Université de la Colombie-Britannique,et Peter Sholberg, du Centre de recherches agroalimentaires du Pacifique duministère de l’Agriculture et de l’Agroalimentaire du Canada, ont mis aupoint une méthode qui permet de détecter la présence d’agents pathogènesfongiques avant même que les pommes ne soient récoltées. L’équipe dont ilsfont partie a également mis au point des isolats de bactéries du sol sains pourl’environnement et qui constituent d’efficaces agents biologiques deneutralisation.

« De plus en plus, on réclame des traitements après récolteenvironnementalement viables et susceptibles d’atténuer les inquiétudes dupublic sur l’innocuité des aliments, traitements qui répondent aux besoinsd’un marché du bio en plein essor », explique Mme Nelson.

Les agents pathogènes responsables de la pourriture des pommes après larécolte sont le mildiou, la pourriture grise et le Mucor. Selon Mme Nelson, leurdétection avant l’entreposage des fruits permet aux producteurs d’éliminer lespommes touchées et d’ainsi réduire la prévalence du phénomène.

L’équipe de recherche a mis au point une technologie de jeux ordonnésde macroéchantillons d’ADN qui détecte ces trois agents pathogènes et quipermet de vérifier si la maladie est présente dans les vergers.

Voici comment cette technique fonctionne. Des échantillons de feuilles,de fleurs et d’air sont prélevés, puis analysés afin de détecter la présence de cestrois agents pathogènes. Au moyen de la technologie, Mme Nelson peutdéterminer si une grande concentration d’agents pathogènes dans l’air, lesfeuilles et les fleurs entraîne la pourriture des pommes pendant leurentreposage.

Pour les cas où il faut entreposer des pommes qui ont été exposées à unagent pathogène, l’équipe de recherche a mis au point une solution biologique :des isolats de bactéries du sol qui interrompent la croissance des trois agentspathogènes. Les pommes sont trempées dans une solution contenant desisolats avant d’être entreposées, ce qui les protège de la pourriture. Quand,plusieurs mois plus tard, elles sont retirées de l’entrepôt, il ne reste plus qu’unequantité minime d’isolats du sol à la surface des fruits. Cette solution permetd’éviter d’utiliser des fongicides comme mesure de contrôle tout en dissipantles craintes des consommateurs pour leur santé.

Mme Nelson et M. Sholberg souhaitent maintenant mettre sur le marchéleur technologie de jeux ordonnés de macroéchantillons d’ADN et les isolatsde bactéries du sol afin de permettre leur utilisation à grande échelle.

« Ces travaux de recherche pourront s’appliquer partout au pays parcequ’ils permettent d’éliminer les effets négatifs de la moisissure dans les vergerset dans les autres plantations fruitières vulnérables à ces agents pathogènes »,soutient Mme Nelson.

Danielle Hirkala, étudiante au postdoctorat, participe également à ce projet.

Ce projet de recherche est financé par l’AFMNet et le ministère de laDiversification de l’économie de l’Ouest. �

Finie, la pourriture!Une solution d’entreposagesaine pour l’environnementpermet d’éliminer desagents pathogènesfongiquespar Kaitlyn Little

Des chercheuses de l’Université de la Colombie-Britannique examinent des pommes entreposées au froid pour voir si elles

ont été atteintes par un champignon (de gauche à droite) :Daylin Mantyka, la professeure Louise Nelson et Danielle Hirkala.

Tim Swanky


Aliments et santé

Ce que l’on mange peut influerconsidérablement sur la population bactérienne del’intestin ou du tube digestif. Bien qu’il soit largementreconnu que les fibres font partie intégrante d’unrégime alimentaire sain, le doute plane toujours sur lamanière précise dont les aliments fibreux,particulièrement ceux à base de blé et de son d’avoine,contribuent à la santé intestinale.

Les professeurs Brent Selinger, de l’Université deLethbridge, et Martin Kalmokoff, de l’UniversitéDalhousie, examinent actuellement l’effet des fibres

alimentaires et des prébiotiques (polymèresglucidiques) sur l’intestin, de même que le lien

entre ceux-ci et la santé intestinale. Les chercheurs explorent un territoire de

recherche encore inconnu afin de comprendre leseffets du régime alimentaire sur la populationbactérienne intestinale. À ce jour, seuls dix pourcent des quelque 400 différentes espèces de

bactéries intestinales ont été étudiés. La grandemajorité de ces bactéries n’ont pas encore été isolées

ou caractérisées en termes d’activités métaboliques. MM. Selinger et Kalmokoff travaillent au

niveau de la structure moléculaire sur des ratsBioBreeding (accouplés et élevés dans unecolonie consanguine), afin de découvrir la

structure de la population bactérienne, lamanière dont elle se modifie en réponse àdifférentes sources de fibres alimentaires etles répercussions de telles modifications sur

la condition immunitaire du modèleanimal utilisé. Ce modèle présentel’avantage d’une colonie de bactériesrelativement stable, transmise de la

mère vers sa descendance.« Comprendre comment les facteurs

alimentaires modifient les bactériesintestinales nous permettra peut-être deconcevoir des aliments fonctionnels capables

de manipuler ces populations microbiennescomplexes, procurant ainsi à leur hôte unmeilleur état de santé », affirme M. Kalmokoff.

Les billions de bactéries qui peuplentl’intestin d’une personne jouent sans doute un

rôle crucial sur sa fonction immunitaire, sarésistance aux infections et son processusde transformation des nutriments. Lesbactéries produisent des acides gras à

chaîne courte qui nourrissent les cellules tapissantl’intestin, grâce à la fermentation des matièresalimentaires ingérées. Cette population complexe debactéries semble interagir de façon significative avecle système immunitaire, influant ainsi grandementsur la santé physiologique.

Au cours de l’étude, les rats BioBreeding ont éténourris de fibres alimentaires variées, notamment deson de blé, de son d’avoine et de prébiotiques.L’impact des fibres sur les populations bactériennesintestinales, de même que sur la conditionimmunitaire générale des rats, a par la suite étéanalysé. Les chercheurs ont constaté des différencesconsidérables en matière de viabilité des coloniesbactériennes, selon la source de fibre alimentaire, etobservé des changements au niveau de la structure decertaines souches bactériennes sous l’influence desfructosanes (un type de sucre).

Les connaissances acquises grâce à cette étudeviennent soutenir les décisions réglementaires deSanté Canada, car elles fournissent des élémentsprobants permettant d’évaluer les exigencesd’efficacité associées aux glucides fermentescibles etaux prébiotiques. Les essais d’administration deprébiotiques ont également aidé les chercheurs àcomprendre leur effet sur la santé intestinale. Aprèsavoir recueilli toutes les données concernant laréaction des populations bactériennes intestinales à lasuite de l’ingestion de diverses fibres et prébiotiques,les chercheurs espèrent que les connaissances acquisesaideront les consommateurs à faire des choix éclairésen matière de fibres.

« Les fibres alimentaires représentent unecomposante importante d’un style de vie sain, et cetterecherche nous permettra de guider lesconsommateurs en les aidant à choisir des sources defibres de grande qualité », déclare M. Selinger.

L’équipe de recherche est également formée de laprofesseure Julia Green Johnson, de l’Institutuniversitaire de technologie de l’Ontario, de MM.Stephen Brooks et John Austin de Santé Canada, duprofesseur Doug Inglis de l’Université de Lethbridgeet de la professeure Lisbeth Truelstrup Hansen del’Université Dalhousie. Cette recherche estcommanditée par l’AFMNet, Agriculture etAgroalimentaire Canada et Santé Canada. �

Des chercheurs tentent de mieux connaître les bactéries qui peuplent le tube digestif par Kaitlyn Little

Gros plan sur la santé intestinale

Bria

n Fr

ay


De nouvelles preuves viennent appuyerla cause de l’allaitement maternel. Selon unchercheur de l’Université du Manitoba, le laitmaternel possède en effet la capacitéd’améliorer la santé gastro-intestinale.

Le professeur William Diehl-Jones, de lafaculté des sciences, a conçu un modèlesimulant les conditions internes du tubedigestif d’un nourrisson. Le modèle enquestion se compose d’un processus dedigestion semblable à celui d’un nourrisson etd’un système de culture de cellulesreproduisant la paroi la plus interne du tubedigestif. Il a permis de démontrer que lescomposantes du lait maternel protègent etnourrissent les tissus de l’intestin en évitantles dommages causés par le stress oxydatif (quicompromet l’intégrité des fonctionscellulaires ordinaires), un problème courantchez les prématurés.

M. Diehl-Jones a mis au point le modèlegastro-intestinal dans l’optique de découvrircomment les composantes du lait maternelsont absorbées et comment elles aident àprotéger les organes du système digestif. Avecses collaborateurs, il tente maintenant dedéfinir quelles composantes sont les plusefficaces. Il espère que celles-ci pourront êtreutilisées pour améliorer certains aliments,comme les préparations pour nourrissons.

« La nature peut nous apprendrecomment créer des aliments et des traitementsplus intelligents pour les nourrissons, déclareM. Diehl-Jones. En isolant les composantes dulait maternel qui contribuent à la santéintestinale et générale, nous sommes en mesurede bonifier les préparations pour nourrisson. »

Le modèle s’inscrit dans une étudepancanadienne réunissant des biochimistes, desphysiologues et des scientifiques de la nutritionqui tentent de découvrir quels composés fontdu lait maternel la meilleure source denutrition.

Le lait maternel diminue le nombre deradicaux libres (molécules très réactives)présents dans le tube digestif ainsi que lesdommages à l’ADN, aux lipides et auxprotéines des cellules muqueuses qui tapissentle tube digestif. Ces radicaux libres peuvententraîner un déséquilibre augmentant lesrisques de développer des maladies commel’entérocolite nécrosante (une inflammation desintestins) et la rétinopathie des prématurés,laquelle cause une déficience visuelle et même lacécité chez les bébés.

M. Diehl-Jones et ses collaborateursprévoient également déterminer le tauxd’absorption des molécules antioxydantes par lesystème circulatoire des nourrissons, ce quiserait d’autant plus salutaire pour lesprématurés.

L’équipe travaillant à l’isolement descomposantes les plus bénéfiques du lait maternelcompte également James Friel, professeur ensciences de la nutrition à l’Université duManitoba. Les composantes isolées pourraientêtre avantageusement ajoutées aux préparationspour nourrissons. D’autres études permettrontde déterminer si les composantes qui protègentles nourrissons des effets du stress oxydatifpourraient être tout aussi profitables pour lesadultes.

Ces travaux s’inscrivent dans le cadre d’unprojet de recherche multidisciplinaire sur le laitmaternel auquel participent les professeursRotimi Aluko, Miyoung Suh et Trust Beta, dudépartement des sciences de la nutrition del’Université du Manitoba, du professeur DavidKitts de l’Université de la Colombie-Britannique ainsi que de Jean-Claude Lavoie duCentre hospitalier universitaire Sainte-Justine deMontréal. �

Le lait maternelaméliore la santégastro-intestinale par Arthur Churchyard

Mieux comprendreles habitudes deconsommationélevée de glucidespar Kaitlyn Little

Des chercheurs de l’Université de Toronto ontdécouvert qu’un gène, baptisé GLUT2, pourraitêtre lié à une consommation accrue de glucides.

Ahmed El-Sohemy, professeur au départe-ment des sciences de la nutrition de l’Université deToronto, et Karen Eny, étudiante à la maîtrise aumême département, ont découvert que les person-nes présentant une variante génétique du GLUT2consomment davantage de glucides que les autres.

« Les études antérieures ne s’accordaient passur le lien entre le gène GLUT2 et le diabète, rap-pelle Mme Eny. Nous examinons maintenant si desfacteurs environnementaux comme la consomma-tion de glucides sont également liés à ce gène, cequi pourrait expliquer en partie les incohérences. »

Deux groupes sont visés par cette étude : despersonnes atteintes du diabète et des sujets jeunes eten santé. Pour suivre leur apport en glucides, lesparticipants diabétiques ont consigné pendant troisjours les aliments consommés. Les membres dudeuxième groupe ont rempli pendant un mois unquestionnaire sur la fréquence de consommation dedivers aliments. L’ADN de chaque participant a étéisolé, ce qui a permis de déterminer s’il présentait lavariante du gène GLUT2.

Les chercheurs espèrent que les conclusionspermettront de mieux comprendre le rôle que jouece gène dans la consommation de glucides et com-ment il pourrait influer sur le risque d’être atteintdu diabète.

« Nous espérons que nos travaux, qui portentsur des facteurs tant environnementaux que génétiques, contribueront à concevoir et à menerdes études sur le risque génétique d’être atteint dela maladie », poursuit Mme Eny.

Thomas Wolever, professeur à l’Université deToronto, et Bénédicte Fontaine-Bisson, étudianteau deuxième cycle, prennent également part à cetteétude.

Ce projet est financé par l’AFMNet, lesInstituts de recherche en santé du Canada et leConseil de recherches en sciences naturelles et engénie. Mme Eny a également reçu la bourse derecherche Julie-Payette. �

Gab

riela

Tro

jano

wsk

a

Selon de nouvelles recherches, les bébés nourris au lait maternel en retirent davantagede bienfaits pour la santé que ce que l’oncroyait jusqu’à maintenant.

Une nouvelle méthode decomparaison entre organismestransgéniques et traditionnelspar Matt Teeter

Selon des chercheurs de l’Université deGuelph et de l’Université McGill, il pourrait serévéler utile de disposer d’information sur lesdifférences liées à l’expression génétique et à laproduction de protéines pour mieux évaluerl’innocuité des aliments préparés à partird’organismes génétiquement modifiés.

À leur avis, ces renseignements, en plus desdonnées sur la teneur en glucides, en protéines eten matière grasse des aliments, permettraient auxorganismes de réglementation d’examiner lacomposition et l’innocuité des produitsalimentaires génétiquement modifiés.

Comme l’affirme Cecil Forsberg, professeurau département de biologie moléculaire etcellulaire de l’Université de Guelph, les autoritéschargées de la réglementation s’appuientactuellement sur des données limitées. Voilàpourquoi le groupe de recherche de l’Universitéde Guelph tente de déterminer si l’expressiongénétique et les protéines permettent de décrirela molécule et de fournir ainsi une informationplus complète aux décideurs.

L’un des deux chercheurs à l’origine du porctransgénique Enviropig, dont l’assimilation duphosphore présent dans leur alimentation estplus élevée, travaille de concert avec des collèguesafin de comparer les porcs traditionnels auxporcs transgéniques. Des analyses approfondiesdoivent être menées avant que ces animaux nesoient introduits dans la chaîne alimentaire.

Selon le chercheur, la moindre différencepourrait signaler un risque potentiel pourl’humain. Bien qu’il soit encore trop tôt pour seprononcer, aucune différence notable n’a pourl’instant été relevée.

« Nous n’avons encore remarqué aucunedifférence physiologique nous empêchant d’allerde l’avant », soutient-il.

Une équipe de l’Université de Guelph etune autre de l’Université McGill mènentrespectivement des recherches sur le porc et sur

le soya dans le but de créer une base de donnéessur l’expression génétique, dans le cas de lapremière équipe, et sur cette dernière et lesprotéines, dans le cas de la deuxième équipe,pour rendre cette information accessible auxorganismes de réglementation au momentd’examiner les produits alimentaires susceptiblesd’être mis sur le marché.

La première équipe se penche surl’expression protéinique des principaux tissus desporcs traditionnels et transgéniques destinés àl’alimentation. La deuxième se penche sur lesdifférences entre le soya traditionnel ettransgénique au chapitre de l’expressiongénétique dans diverses conditionsenvironnementales.

Une grande partie des données brutes ontété recueillies, et les chercheurs doiventdésormais les traiter et les interpréter afin decréer des bases de données à l’intention desdécideurs et d’autres scientifiques intéressés parces questions, notamment des nutritionnistes etdes entreprises d’information biologique et debiotechnologie. Une fois ces bases de donnéesremplies, les organismes de réglementationpourront les utiliser pour évaluer la compositionet l’innocuité des nouveaux produitsalimentaires.

Voici les membres de l’équipe quitravaillent sur ce projet : Serguei Golovan etDavid Chiu, professeurs, Roy Meidinger,technicien, Hatam Hakimov, étudiant aupostdoctorat et Moshe Gadish, étudiant audeuxième cycle à l’Université de Guelph, ainsique Marc Fortin et Martina Stromvik,professeurs à l’Université McGill.

Ce projet de recherche est financé parl’AFMNet, des partenaires de l’industrie et leFonds québécois de la recherche sur la nature etles technologies. �

Le bagage génétique des porcs Enviropig,créés à l’Université de Guelph,

est actuellement comparé à celui desporcs traditionnels pour déterminer si la

production de protéines est différente.


Consommation et éthiqueC

ecil Forsberg


Mal préparés au changement Des retards pourraient priver les Canadiens des bienfaits de la nutrigénomiquepar Arthur Churchyard

La nutrigénomique, cette science nouvelle quiétudie les interactions entre nutriments et gènes,pourrait soulever des questions susceptibles de prendrele système de réglementation canadien de court, selonun chercheur de l’Université d’Ottawa.

David Castle, professeur et titulaire de la chairede recherche du Canada en sciences et société,examine dans quelle mesure le système deréglementation canadien est capable de réagiradéquatement aux nouveaux tests génétiques quipourraient être mis à la disposition desconsommateurs et de peser les allégations auxquellesdonnent lieu les suppléments, les alimentsfonctionnels et les nutriceutiques.

« Ce qui nous préoccupe, c’est les questions queva soulever la nutrigénomique pour les organismes deréglementation. Nous doutons que le système deréglementation canadien actuel puisse y faire face »,explique M. Castle.

Il cite l’exemple du Royaume-Uni pour expliquerpourquoi les décideurs canadiens devraient se prépareractivement aux nouveaux enjeux sociaux quesoulèvent les avancées de la nutrigénomique.

En 2001, des associations de consommateurs duRoyaume-Uni ont fait campagne pour exprimer leurinquiétude vis-à-vis d’un test génétique qui avait faitson apparition sur le marché après l’élimination de

dispositions réglementairesjugées inadéquates. En raison dece trou présumé dans laréglementation, l’entreprise quicommercialisait le test génétiquea dû cesser de vendre sonproduit directement auxconsommateurs, quels quesoient les bienfaits légitimesqu’il aurait pu procurer.

Il importe que les autoritéschargées de la réglementationmesurent et comprennentmieux les avantages de lanutrigénomique, mais aussi lesdommages que peuvent susciterdes avis trompeurs ou desallégations non fondées sur lesproduits issus de cette science,soutient M. Castle, qui, dansune étude consacrée à lasituation au Canada, intègre lesleçons tirées de la réactionqu’ont eue les organismes deréglementation du Royaume-Uni et d’ailleurs dans le monde.

M. Castle explique l’intérêt qu’a suscité lanutrigénomique à l’échelle internationale par lapossibilité qu’elle offre de tirer parti des interactionsentre les gènes d’un individu et les aliments ou lessuppléments qu’il ingère. La nutrigénomique permetde mettre au point des tests génétiques à même deprédire si une personne est prédisposée à certainesmaladies.

En principe, cela signifie également que les gènespathogènes pourraient être neutralisés grâce à deschangements biologiques induits par certainsnutriments, ou encore que des gènes de lutte contreune maladie pourraient être activés.

Toutefois, la complexité de la nutrigénomique asuscité des réactions diverses chez les chercheurs, lesentreprises de biotechnologie et le gouvernement.C’est pourquoi M. Castle analyse les articles que fontparaître ces intervenants dans la presse écrite afin decomprendre les différences dans la façon dont chaquegroupe se représente cette science.

Toujours dans le cadre de son étude, M. Castleorganise des groupes de discussion en partenariat avecl’Agence de santé publique du Canada pour évaluer ceque le public et les professionnels de la santécomprennent de la nutrigénomique. Ces séancespermettront de déterminer dans quelle mesure lesCanadiens sont déjà renseignés et de suivre l’évolutionde l’opinion des participants à mesure qu’ils reçoiventde l’information.

À la fin de ses travaux, en 2009, M. Castleformulera des recommandations concernant la façond’adapter la réglementation canadienne afin qu’ellepuisse mieux régir les tests génétiques et leurdistribution et peser les allégations sur les mérites dessuppléments, des aliments fonctionnels et desnutriceutiques sur le plan de la santé.

« Il ne s’agit pas de créer de nouveaux règlements,mais plutôt d’évaluer si la réglementation actuelle estsuffisamment exhaustive et de voir s’il y a place àamélioration », explique-t-il.

L’analyse juridique effectuée dans le cadre del’étude est menée par Tim Caulfield et Nola Ries,professeurs à l’école de santé publique et à la faculté dedroit de l’Université de l’Alberta, ainsi que par TaniaBubela, du département de marketing, d’économie del’entreprise et de droit. Karine Morin, professeure àl’Université d’Ottawa, ainsi que Sarah Scott et JulianaAiken, étudiantes au département de philosophie de lamême université, collaborent également à l’étude.

Ce projet de recherche s’inscrit dans l’initiativeEnjeux éthiques, environnementaux, économiques, dedroit et de société liés à la génomique, de GénomeCanada. Il est financé par l’AFMNet. �

Martin Schwalbe

Les clients sont parfoisdéroutés devant l’éventail de produits offerts dans lesmagasins d’aliments naturels.Des chercheurs se penchentsur les directives canadiennesen santé afin de protéger les consommateurs.


Produits

Des chercheursdécouvrent desmoyens de faciliterl’intégration des peptides à l’alimentationpar Ashley McCarl

Les peptides sont de courtes chaînes d’acidesaminés. Ils constituent une protection efficace contre lesbactéries nuisibles en s’attaquant à la cellule bactérienneet en déréglant ses fonctions vitales. Des chercheursprocèdent à des essais cliniques visant à évaluer dansquels cas les peptides pourraient se substituer auxantibiotiques pour combattre les infectionsbactériennes. Pour sa part, le secteur de l’alimentationespère pouvoir ajouter des peptides dans les produits deconsommation afin de renforcer l’innocuité desaliments. Mais encore faut-il que ce soitéconomiquement viable.

Voilà pourquoi Robert Hancock, professeur audépartement de microbiologie et d’immunologie del’Université de la Colombie-Britannique, se penche surtrois moyens distincts de réduire le coût des peptides.Fort de ses 20 ans d’expérience relative à ce qu’il appelle« la petite molécule au grand potentiel », il mène destravaux sur les deux plus petits peptides naturels connus :la bacténécine bovine et l’indolicidine bovine.

« Ces peptides peuvent facilement être utilisésdans le secteur de l’alimentation, explique M. Hancock.Mais pour cela, ils doivent être très abordables, et toutle défi est là. »

Sa première stratégie consiste à travailler sur lalongueur de la chaîne peptidique. Il cherche à la

raccourcir pour réduire le nombre de matériaux (acidesaminés) à produire et le temps requis dans le but deréduire les coûts. Les méthodes traditionnelles deproduction des peptides en laboratoire demandentbeaucoup de travail et de temps, et produire un seulpeptide coûte plus de 600 dollars. En utilisant les 20acides aminés comme composantes de base et un robotde manipulation des jeux de peptides, il est possible deréduire considérablement l’ampleur de la synthèsepeptidique et de ramener le coût de production à moinsd’un dollar par peptide.

« Le robot nous permet d’explorer beaucoup plusde possibilités en réduisant grandement le coût despeptides », explique M. Hancock.

Grâce à cet instrument, l’équipe a pu assemblerdes peptides de huit à douze acides aminés tout aussipuissants que la chaîne normale de dix-huit acidesaminés. Les peptides créés par l’équipe de M. Hancocksont consignés dans une base de données qui fournitdes précisions sur leur constitution génétique et leurcapacité à prévenir efficacement les infectionsbactériennes. La liste des peptides créés s’estsuffisamment allongée pour que M. Hancock et sonéquipe puissent prédire quelles séquences peptidiquesseront les plus efficaces (avec une exactitude de 90 pourcent), ce qui permettra d’économiser temps et argent.

La deuxième démarche de M. Hancock s’inscritdans une recherche relative à l’utilisation des bactérieslactiques pour créer des peptides. Une fois qu’on a isoléun peptide, ces bactéries sont utilisées en grandequantité pour produire le peptide à grande échelle et àfaible coût.

La dernière stratégie consiste à synthétiser despeptides au moyen de plants de pommes de terre etd’arabette, plante de la famille de la moutardefréquemment utilisée en recherche génétique. Leschercheurs espèrent que ces plantes leur permettront deproduire des peptides de deux façons. Selon la premièreméthode, les gènes requis pour créer le peptide sonttransférés dans un plant, qui synthétise les peptidesqu’on peut ensuite récolter (il s’agit d’une méthodeanalogue à celle de la production de bactéries). Selon ladeuxième méthode, la plante est modifiée afin deproduire des peptides en faible concentration, qui luiconfèrent des propriétés d’auto-protection, elles-mêmestransférées dans les produits alimentaires préparés àpartir de la plante.

À terme, si on trouve un moyen abordable deproduire des peptides, leur intégration dans les produitsalimentaires sera plus réalisable.

« Il est facile d’ajouter des peptides aux aliments etaux emballages, et ce, à faible coût. Cela permettrait deprotéger les consommateurs contre de nombreuxcontaminants dans notre alimentation aujourd’huisusceptibles de nous rendre malades », affirme M. Hancock.

John Vederas, professeur à l’Université d’Alberta,et Santosh Misra, professeur à l’Université de Victoria,participent également à ces travaux de recherche. �

À la recherche d'un raccourci

La structure simple de l’ADN del’Arabidopsis, que présente cetteillustration, convient bien auxtests génétiques. Des chercheursde l’Université de la Colombie-Britannique utilisent ces plantespour produire des peptides, unnouvel agent qui permettrait decombattre les bactéries.

And

rei T

cher

nov

Bob Hancock, chercheur de l’Université de la Colombie-Britannique, est en train d’élaborer trois nouvelles méthodes de production de peptides, lesquels pourraient être utilisés dans les emballages pour favoriserla salubrité des aliments.Bo

b H

anco

ck


Produits

Les biopolymères, substances naturelles etsynthétiques comme le plastique constituées destructures moléculaires constantes, sont trèsprometteurs pour la régénération tissulaire, laconservation des aliments et la productiond’antimicrobiens. Mais quelle est la meilleurefaçon de les utiliser?

Voilà le défi auquel les chercheurs del’AFMNet font face dans la création denouveaux biopolymères, ou « gels », capables delibérer, sur une certaine période, les composésbénéfiques qui y sont intégrés.

La production de composés de structuremicroscopique peut s’avérer difficile, car elleexige souvent de recourir à de l’équipementspécial, comme l’explique Dérick Rousseau,professeur à l’école de nutrition de l’UniversitéRyerson. Selon lui, il devrait exister unemeilleure façon d’y parvenir. Il est donc revenuaux principes fondamentaux de la productiondes biopolymères.

« Nous nous sommes demandé : “peut-onproduire des gels en utilisant des outils simplesqui se trouvent dans tout laboratoire?” Eh bien!oui, facilement, et cela donne de très bonsrésultats », affirme M. Rousseau.

Au moyen d’une simple lame demicroscope, de solutions de biopolymère et d’unéquipement de laboratoire ordinaire, commeune centrifugeuse qui permet de séparer lescomposantes par un mouvement rotatif, M. Rousseau est arrivé à produire sans difficultéde fines pellicules de gel. En saturant la pellicule

d’un complexe donné, il crée un biopolymère àlibération prolongée présentant un large éventaild’applications.

Il fait maintenant équipe avec deschercheurs des quatre coins du pays pourconférer aux gels leur utilité.

Ce sont les pores des gels qui retiennent lessubstances chimiques à libérer. Lors de laproduction de la plupart des gels, ces pores sontrépartis de façon aléatoire. Ainsi, au moment dela dissolution du gel, les substances chimiquessont souvent libérées de façon non uniforme, cequi est particulièrement problématique dans lecas d’un médicament devant être libéré de façonrégulière.

M. Rousseau collabore donc avec deschercheurs de l’Université Dalhousie quitravaillent à mettre au point un processus derépartition des pores en un réseau interconnectéqui permettra de libérer les substanceschimiques de façon plus uniforme.

Ces gels peuvent ainsi servir à unelibération contrôlée d’antimicrobiens. Deschercheurs de l’Université Dalhousie et deAgriculture et Agroalimentaire Canada mènentdes recherches sur l’utilisation de gelscomprenant des antimicrobiens dérivésd’aliments naturels.

« Le nombre de composés présentantnaturellement des propriétés antimicrobiennesest tout simplement incroyable, s’exclame M. Rousseau. Dans de nombreux cas, il s’agitd’aliments de tous les jours, comme la vanille et

le romarin, dont on extrait les bienfaits pour lesintégrer à ces gels. »

L’intégration d’isothiocyanate d’allyle, unesubstance comprenant un large éventaild’antimicrobiens et que l’on trouve dans lamoutarde, à un gel donne un produit trèsprometteur. Ce gel sera mis à l’essai sur despoulets pour éliminer les bactéries nuisibles quel’on trouve dans les intestins.

Le programme de recherche sur lesbiopolymères profite grandement de cettecombinaison de science fondamentale et descience appliquée, d’ajouter M. Rousseau.

« La diversité en recherche est l’une de nosplus grandes forces, dit-il. Nos chercheursmènent des activités à l’échelle du pays, et leurstravaux portent sur tous les thèmes d’intérêtpour l’AFMNet. »

Ces projets sont également dirigés par leschercheurs suivants : Allan Paulson, AmylGhanem et Lisbeth Truelstrup-Hansen, del’Université Dalhousie, David Pink, del’Université St. Francis Xavier, Molly Shoichet,de l’Université de Toronto, Wankei Wan, del’Université de Western Ontario, Brian Amsden,de l’Université Queen’s et Pascal Delaquis, deAgriculture et Agroalimentaire Canada.

Ce projet de recherche est financé parl’AFMNet. �

Recherche : lorsque la gelée prendLes biopolymères utilisés en alimentation et en médecinepar Matt Teeter

Brandon Denard

Les alvéoles des gelsproduits par les bactéries ne sont pas répartiesuniformément, comme lemontre la figure 1. Leschercheurs tentent donc de manipuler la structureafin de les distribueruniformément (figure 2), desorte que les gels puissentêtre utilisés pour libérer desagents chimiques dans desproduits pharmaceutiques et alimentaires.

Figure 1 Figure 2

Documents

Advance Magazine - Hiver 2007/2008