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La pandémie a révélé que notre pharmacie dépendait du reste du monde. Et si ce constat permettait de relancer la filière du médicament « fait au Québec » afin d’éviter d’autres pénuries?
Salbutamol, propofol, morphine… Au début de la pandémie, ces médicaments essentiels pour l’intubation et les soins de longue durée de patients atteints de la COVID-19 sont devenus des denrées rares en sol québécois. Idem pour de nombreuses autres molécules, dont les propriétés pourraient en faire des traitements contre le virus SRAS-CoV-2.
« Au Canada, une grande quantité d’ingrédients actifs nécessaires à la production de ces médicaments sont importés, indique André Charette, chercheur en chimie organique et pharmaceutique à l’Université de Montréal (UdeM). Au plus fort de la pandémie, les pays producteurs ont décidé de garder ces molécules pour eux, ce qui nous a placés en situation de pénurie. De tels manques ne sont pas nouveaux au Canada, mais on n’en parlait pas tant avant la COVID-19, et peu d’actions avaient été prises pour éviter que ces situations ne surviennent. »
Un avis partagé par Michel Bouvier, directeur général de l’Institut de recherche en immunologie et cancérologie (IRIC) de l’UdeM, pour qui la pandémie nous a montré à quel point nous dépendons du reste du monde pour la découverte de nouveaux traitements et la production de médicaments essentiels.
Bien que plusieurs universités québécoises détiennent les infrastructures et les expertises pour pallier le problème, le manque d’employés, la vétusté ou la petitesse de certaines installations empêchent les spécialistes québécois de porter secours à leurs concitoyens. Mais la pandémie a changé la donne; elle pourrait bien avoir favorisé un changement important dans l’écosystème pharmaceutique de la province.
Médicament Québec
Avec la collaboration des universités de Montréal, de Sherbrooke, Laval et McGill, et grâce à l’appui financier du gouvernement provincial, des chercheurs se sont unis sous la bannière Médicament Québec, avec pour objectif d’accroître le potentiel de découverte et de synthèse de médicaments ici même au Québec.
« Les discussions qui ont mené au projet Médicament Québec précédaient la COVID-19, mais la pandémie l’a considérablement élargi, détaille Arianne Trudeau, directrice du projet. Notre objectif est de structurer la filière du médicament pour accroître l’autonomie du Québec en matière de découverte, de développement et de production d’ingrédients actifs entrant dans la composition des médicaments. Cela va générer des retombées positives pour l’approvisionnement local. »
Cette initiative n’en est pas à la case départ. Deux des projets-phares déjà en cours favorisent l’expansion et la mise en valeur d’installations qui auraient pu jouer un rôle clé au Québec lors des premiers mois de la pandémie : une chimiothèque, permettant la recherche d’un traitement contre la COVID-19, et une plateforme de synthèse, favorisant la production de certains médicaments de base.
Petite échelle, grands objectifs
Fabriquer des médicaments n’est pas simple. La production de molécules pharmaceutiques à grande échelle nécessite des réservoirs capables d’entreposer des milliers de litres de solutions dans lesquels les réactions chimiques ont lieu. Ces installations ont une empreinte écologique immense, que ce soit en consommation d’énergie ou en résidus chimiques, et sont conçues pour un seul type de réaction. On ne peut donc pas les utiliser pour concevoir une grande diversité d’ingrédients actifs.
Or, au cours des dernières années, on a vu l’apparition d’un autre système, plus agile : la synthèse en flux continu. « Au lieu de faire une soupe dans un baril de milliers de litres, on assemble les produits de départ en petits volumes, qu’on pompe dans un petit réservoir pouvant contenir entre 10 et 400 millilitres, explique André Charette. Ça ressemble un peu à un filtre de piscine. Bien que l’échelle soit petite, elle a l’avantage de pouvoir fonctionner en continu, car on peut recommencer rapidement. Cela permet de fabriquer plusieurs kilogrammes par jour de certaines molécules. »
Vu leur petite taille, il est aussi très simple de s’adapter aux besoins locaux en variant le type de médicament produit par ces installations.
Une telle installation de synthèse en flux continu existe à l’Université de Montréal depuis plusieurs années, mais elle était réservée à des fins de recherche. L’appui de Médicament Québec permettra de passer à une autre étape, celle de synthétiser des médicaments prioritaires.
Selon Santé Canada, il existe entre 20 et 30 médicaments essentiels qui sont souvent en rupture de stock. Parmi eux on retrouve des sédatifs, des bronchodilatateurs, certains corticostéroïdes et même des antibiotiques. « Il faut prendre les recettes qui permettent de produire ces molécules en grandes quantités et les adapter pour le flux continu, poursuit André Charette. Ce processus prend des semaines, voire des mois de recherche pour chaque molécule. »
Jusqu’à maintenant, les chercheurs de la plateforme ont réussi à perfectionner la recette pour le propofol, un agent anesthésiant, et le nardil, un antidépresseur. « Le but est d’avoir une équipe d’une demi-douzaine de chercheurs et de perfectionner la totalité de ces recettes d’ici 2 à 3 ans », conclut André Charette.
Dépoussiérer une chimiothèque
L’autre priorité de Médicament Québec est de faciliter le développement de nouveaux traitements contre diverses maladies, comme la COVID-19, en sol québécois. Pour identifier des cibles thérapeutiques, les chercheurs doivent explorer des collections de molécules, des chimiothèques, qui sont conservées dans des universités ou des centres de recherche.
L’idée derrière les chimiothèques : parmi les millions de molécules déjà synthétisées ou connues, certaines auraient des propriétés encore non décelées leur permettant de réduire des symptômes graves de certaines maladies, ou d’interférer avec le fonctionnement de divers virus. Trouver une cible potentielle requiert donc une grande banque de molécules de qualité.
L’une des plus importantes chimiothèques de la province se trouve à l’IRIC. Mais au début de la pandémie, celle-ci n’était tout simplement pas prête à répondre à la demande déclenchée par la crise.
« Avec les années, notre chimiothèque est devenue un mélange de molécules commerciales et d’autres molécules synthétisées ici même, explique Michel Bouvier. Plusieurs étaient identifiées par des données écrites à la main. Avec les années, entre 10 et 15% d’entre elles risquent aussi de s’être dégradées, ce qui augmente les probabilités de faux positifs lors des essais. Bref, cette chimiothèque avait bien besoin d’être modernisée. »
Ajout de nouvelles molécules, purge des molécules désuètes, ajout d’échantillons provenant d’autres universités, intégration de l’intelligence artificielle… Depuis la mise en place de Médicament Québec en juin dernier, plusieurs améliorations ont été planifiées et l’IRIC devrait engager sous peu le personnel requis pour une tâche de cette envergure.
Au-delà de l’enrichissement de la chimiothèque, la façon de l’utiliser sera aussi améliorée afin de faciliter le développement de médicaments.
« On veut passer à ce qu’on appelle une chimiothèque codée par ADN, explique Anne Marinier, directrice de l’unité de découverte du médicament de l’IRIC. On attache un brin d’ADN à chaque molécule de notre collection. Cette étiquette génétique permet de reconnaître immédiatement une molécule individuelle, même si celle-ci se trouve dans une éprouvette remplie d’autres molécules. Cela accélère considérablement la vitesse à laquelle on teste différents traitements contre une maladie. »
Bien qu’il soit trop tôt pour que cette modernisation soit mise en place pour affronter l’actuelle pandémie, elle pourra jouer un rôle crucial au cours de la prochaine. « On prévoit que l’effet sera visible d’ici 2 à 3 ans, ajoute Michel Bouvier. Cette amélioration généralisée augmentera le taux succès de nos analyses, nous permettra de rapidement trouver des molécules actives, et de mieux répondre aux besoins médicinaux d’ici. »
Cet article fait partie de notre série «Métamorphose» qui explore des solutions aux nombreux problèmes et défis révélés par la pandémie de COVID-19.