La capacité de survivre avec un minimum d'oxygène est un superpouvoir que beaucoup de créatures aimeraient avoir, et un atout dont disposent les rats-taupes nus. Ces mammifères particuliers, réputés pour leur tolérance à l'hypoxie, ont un moyen efficace de faire face aux faibles niveaux d'oxygène : ils ralentissent leur métabolisme. Hang Cheng, récemment titulaire d'un doctorat, s'est plongé dans le monde de la biologie mitochondriale et de la tolérance à l'hypoxie au cours de ses études doctorales, en se concentrant sur les mitochondries des rats-taupes nus.
Les mitochondries, souvent considérées comme les centrales énergétiques des cellules, jouent un rôle crucial dans l'adaptation des rats-taupes nus aux environnements à faible teneur en oxygène. Hang a examiné le cerveau, le foie, les muscles, le cœur et les tissus adipeux bruns des rats-taupes nus pour étudier comment leurs mitochondries les aident à survivre dans l’'hypoxie environnementale. Ses recherches ont révélé que les mitochondries ne produisent pas seulement de l'énergie, mais qu'elles jouent également un rôle clé dans la thermorégulation, le transport des signaux neuronaux et le maintien de l'activité physique dans des conditions hypoxiques. En bref, les mitochondries aident l'animal entier à s'adapter aux fluctuations de la disponibilité en oxygène.
Malgré quelques défis rencontrés au cours de son parcours de doctorat, la persévérance de Hang a porté fruit et il a pu atteindre ses objectifs grâce à un travail acharné, à des étapes précises et à une gestion minutieuse de son temps. Guidé par son superviseur, le professeur Matthew Pamenter, ainsi que par la professeure Mary-Ellen Harper, membre de son comité de thèse, Hang a présenté un tableau complet de la manière dont les mitochondries contribuent à la tolérance à l'hypoxie chez les rats-taupes nus. Ses excellentes recherches lui ont valu la prestigieuse bourse de recherche Denis Vézina de la Faculté des sciences, décernée à un étudiant diplômé qui s'est distingué par ses recherches, ainsi que le Prix Cameron de la Société Canadienne de Zoologie pour la meilleure thèse de doctorat en zoologie au Canada.
Maintenant chercheur postdoctoral au Département de Pathologie de l'École de médecine de l'Université Yale, Hang étudie certaines questions restées sans réponse à la suite de ses recherches doctorales. L’une de ces questions concerne ce qui pourrait se passer dans les noyaux des cellules de rats-taupes nus dans des environnements à faible teneur en oxygène, ce qui entraînerait l'altération observée de leurs fonctions physiologiques. Ses investigations visent à découvrir les régulations génétiques sous-jacentes à la tolérance à l'hypoxie, offrant potentiellement de nouvelles perspectives sur les stratégies de traitement du cancer.
Tout au long de son parcours académique, Hang a bénéficié d'un soutien inestimable de la part de mentors et de collègues, notamment de l’ancien stagiaire postdoctoral au laboratoire Pamenter, Daniel Munro, du professeur Ken Storey (Université Carleton) et des membres du département de biologie de l'Université d'Ottaw. Il a également eu l'occasion d'effectuer un séjour de recherche de deux mois à l'Université de Lyon dans le cadre d'une subvention du Fonds France-Canada pour la recherche, où il a étudié le poisson rouge. En dehors de la recherche, Hang a consacré son temps à faire du bénévolat en tant que mentor au sein du comité Équité, Diversité et Inclusion (EDI) du département de biologie. En tant qu'étudiant international, il estime que le bénévolat est un excellent moyen d'apprendre, de rencontrer des gens et de s'impliquer dans un nouvel environnement.
Pour en savoir plus :
- Enhanced mitochondrial buffering prevents Ca2+ overload in naked mole-rat brain(en anglais seulement)
- Naked mole-rat brain mitochondria tolerate in vitro ischaemia(en anglais seulement)
- Laboratoire Pamenter(en anglais seulement)
- Fonds France-Canada pour la recherche