Axe de recherche
Pathologies fœtomaternelles et néonatales
Thème de recherche
Développement fœtal et prématurité
Adresse
CHUSJ - Centre de Recherche
Téléphone
(514) 345-4931 poste 4268
Notre laboratoire explore le rôle de la dérégulation épigénétique dans les troubles du développement et neurodéveloppementaux.
Les modifications épigénétiques sont des groupes chimiques ajoutées à l'ADN ou aux protéines (histones) qui compactent et organisent notre génome. Ces modifications aident à réguler l'activité des gènes, en activant ou désactivant les gènes à différentes étapes du développement, sans altérer la séquence d'ADN sous-jacente. Pendant le développement embryonnaire, les cellules suivent des programmes complexes contrôlés par des changements dynamiques dans ces marques épigénétiques. Les perturbations de ce programme épigénétique embryonnaire peuvent augmenter la vulnérabilité aux troubles du développement et neurodéveloppementaux.
Le programme de recherche de Serge McGraw étudie comment les perturbations épigénétiques précoces conduisent à de tels troubles, avec trois axes principaux :
- Comment les erreurs épigénétiques héritées affectent le développement embryonnaire précoce.
- Comment les erreurs épigénétiques dans les cellules cérébrales contribuent au trouble du spectre de l'alcoolisation fœtale (TSAF).
- Comment les mutations dans les gènes épigénétiques (e.g., DNMT3A) perturbent l'identité et la fonction des cellules cérébrales dans les troubles de la croissance et neurodéveloppementaux (e.g., syndrome de Tatton-Brown-Rahman; TBRS).
En combinant des modèles génétiques et environnementaux, incluant des embryons de souris, des cellules souches embryonnaires de souris, des cellules souches pluripotentes induites dérivées de patients (iPSCs), des neurones et des organoïdes corticaux en 3D, ainsi que des approches de séquençage multi-omique et bio-informatique, nos travaux examinent les processus épigénétiques normaux et perturbés afin de découvrir les mécanismes sous-jacents aux troubles (neuro)développementaux chez les enfants. Nous étudions comment les perturbations précoces dans les programmes épigénétiques liés au cerveau peuvent altérer le destin cellulaire, affecter le développement et la fonction des cellules, et conduire à des troubles neurodéveloppementaux. Notre recherche vise ainsi à ouvrir la voie à des thérapies épigénétiques ciblées pour traiter ces troubles cérébraux.
Sommaire de carrière
Serge McGraw a obtenu son doctorat à l’Université Laval (Québec), où il a travaillé avec le Dr Marc-André Sirard sur les facteurs impliqués dans le remodelage de la chromatine chez les gamètes et les embryons. Par la suite, il a rejoint le groupe du Dr Jacquetta Trasler à l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill à l'Hôpital de Montréal pour enfants (Montréal), où il a développé une expertise en biologie du développement et en épigénétique. En tant que chercheur postdoctoral, il a investigué l’instabilité épigénétique associée à une perturbation du maintien des profils de méthylation d’ADN pendant le développement embryonnaire. Ses travaux soulignent entre autres l’importance de l’activité continue de DNMT1 (ADN méthyltransferase 1), impliqués dans le maintien des profils de méthylation d’ADN, dans les premiers jours embryonnaires pour la régulation future de gènes nécessaires pour le système nerveux. Serge McGraw a été recruté en 2015 comme chercheur au Centre de recherche du CHU Sainte-Justine et au Département d'obstétrique et de gynécologie de l'Université de Montréal, dans lequel il est présentement professeur sous octroi agrégé.
Laboratoire
Laboratoire d'Épigénétique du Développement et du Neurodéveloppement.