Les plantes de la famille des Amaryllidaceae produisent des molécules naturelles appelées alcaloïdes, reconnues pour leurs propriétés médicinales. Parmi elles, la galanthamine est utilisée pour traiter certains symptômes de la maladie d’Alzheimer, tandis que d’autres, comme la lycorine, présentent un fort potentiel contre le cancer et les virus. Toutefois, ces composés sont rares dans la nature et difficiles à produire chimiquement, ce qui limite leur disponibilité.
L’objectif de cette thèse était de mieux comprendre comment ces molécules sont fabriquées par les plantes, afin de pouvoir éventuellement les produire de manière durable en laboratoire. Pour y parvenir, une plante modèle, Nicotiana benthamiana, a été utilisée comme « usine biologique ».
Les travaux ont permis d’identifier et de caractériser plusieurs enzymes clés responsables de la formation de ces alcaloïdes. En introduisant ces enzymes dans la plante modèle, il a été possible de reconstituer plusieurs étapes de la biosynthèse de la galanthamine. Les résultats montrent que cette production repose sur un réseau complexe de réactions biochimiques, plutôt que sur une seule voie linéaire, avec plusieurs chemins possibles menant au produit final.
Cette recherche apporte des connaissances essentielles sur le fonctionnement de ces voies métaboliques et ouvre la voie à de nouvelles approches en biotechnologie végétale. À terme, ces avancées pourraient permettre de produire plus efficacement des molécules d’intérêt pharmaceutique, contribuant ainsi au développement de nouveaux traitements.
Thèse de doctorat en biologie cellulaire et moléculaire soutenue le 8 avril 2026.
Membres du jury
Professeure Isabel Desgagné-Penix, Directrice de recherche
Université du Québec à Trois-Rivières
Professeur Hugo Germain, Codirecteur en recherche
Université du Québec à Trois-Rivières
Professeur Marc Germain, Président du jury
Université du Québec à Trois-Rivières
Professeur Yang Qu, Membre externe
University of New Brunswick
Professeur Quentin Dudley, Membre externe
University of Wisconsin-Madison
