Du laboratoire à la clinique et retour: Formation et carrières en recherche translationnelle

Les programmes de recherche translationnelle rassemblent des médecins, des scientifiques de laboratoire, des bioingénieurs, des épidémiologistes, des experts en brevets, etc. L’objectif est d’apprendre à communiquer entre les disciplines pour réaliser des progrès dans les soins de santé.

« La façon dont je traite le cancer aujourd’hui est complètement différente d’il y a 10 ans en raison de la recherche translationnelle », explique Mary (Nora) Disis, oncologue et chercheuse principale de l’Institute of Translational Health Sciences de l’Université de Washington. Regardez des médicaments comme Gleevec, Avastin et Herceptin, dit-elle. Tous sont des exemples de chercheurs translationnels convertissant des connaissances moléculaires sur des cellules cancéreuses spécifiques en thérapies efficaces et ciblées. L’objectif de la recherche translationnelle est de transformer efficacement les découvertes scientifiques fondamentales en applications cliniques — souvent décrites comme du travail de laboratoire au chevet du patient. Disis pense que le domaine est si prometteur qu’elle espère que ses enfants grandiront pour y travailler.

Parler couramment de nombreuses langues, être à l’aise dans de nombreuses cultures

Les futurs chercheurs en traduction de tous âges doivent être des apprenants adaptables et à vie, dit Disis. « Ils doivent être très curieux de beaucoup de choses différentes, collecter des données et des idées à partir de la littérature de base et les appliquer de manière créative à des solutions aux maladies. Cela signifie être en dehors de votre zone de confort, lire de la littérature qui est bien en dehors de votre domaine. » »Traduire » est exactement ce que font ces scientifiques: prendre des informations d’un domaine et les exprimer dans un autre, et communiquer quotidiennement avec des personnes qui parlent différentes langues scientifiques: scientifiques de laboratoire, cliniciens, experts en brevets et en réglementation, biostatisticiens, épidémiologistes et patients. Un scientifique translationnel devrait être capable de faire passer une idée de la recherche fondamentale à une application clinique et de revenir au laboratoire pour éclairer davantage la science fondamentale. Transférer des projets d’un expert à un autre ne fonctionne pas, dit Disis. Pour réussir, il faut quelqu’un qui comprend intimement l’idée et qui peut constituer une équipe multidisciplinaire pour la guider sur le chemin de la traduction.

C’est un long voyage avec des obstacles physiques, car les laboratoires de recherche fondamentale et clinique résident généralement dans des départements distincts. Il existe également des barrières intellectuelles et culturelles. La science fondamentale commence par une hypothèse et conçoit des expériences qui la valident ou la rejettent, dans le but d’acquérir des connaissances. La science translationnelle commence par un besoin de santé et recherche des idées ou des outils scientifiques pour répondre à ce besoin. Son objectif est d’améliorer la santé, explique Barry Coller, vice-président des affaires médicales et médecin en chef de l’Université Rockefeller, dans un article publié en 2008 dans le Mount Sinai Journal of Medicine. Le chercheur translationnel qui réussit doit être à l’aise dans ces deux cultures, parler couramment de nombreux domaines et s’épanouir dans la collaboration.

Pour ceux qui ont une formation médicale, cela pourrait signifier apprendre la science basée sur des hypothèses et concevoir des expériences et des tests. Pour ceux qui ont une formation en recherche, cela pourrait signifier l’apprentissage de la conception d’études cliniques et de la bioéthique de la recherche humaine. Dans les deux cas, l’objectif est de devenir compétent pour interpréter, évaluer et discuter de différents types de recherche, plutôt que de tout mener vous-même, explique Doris Rubio, professeur de médecine, de biostatistique, de sciences infirmières et de sciences cliniques et translationnelles à l’Université de Pittsburgh. Dans son programme de formation en sciences translationnelles, elle dit : « J’ai un bioingénieur qui peut maintenant concevoir un essai clinique. J’aime qu’il puisse le faire, et il dit que cela lui donne une compréhension plus profonde de ses propres recherches. »La formation formalisée est importante car la science translationnelle est si complexe et il est difficile de s’exposer à tous les éléments en dehors d’un programme spécifique, explique Rubio.

Être un joueur d’équipe multidisciplinaire

Les options de formation comprennent un doctorat, une maîtrise ou un certificat en sciences translationnelles. Pour ceux qui ont déjà un doctorat ou un doctorat, les bourses de développement de carrière peuvent fournir un soutien pendant la période de formation. Les cours expliquent les bases de la conception et des méthodes d’étude, de la biostatistique et de la bioéthique. Étant donné que le développement d’un nouveau médicament, d’un nouveau dispositif ou d’une nouvelle procédure est un projet d’équipe, les cours peuvent inclure la dynamique et la gestion d’équipe. Cependant, pour la plupart des stagiaires, les aspects les plus précieux d’un programme de formation sont le mentorat et l’expérience pratique en recherche multidisciplinaire.

Aux États-Unis, la plupart des possibilités de formation se font par le biais des Prix scientifiques cliniques et translationnels (CTSAS), qui ont été lancés en 2006 sur la base de la feuille de route des National Institutes of Health (NIH) de 2003 pour la recherche médicale. Cet ensemble de lignes directrices encourage la recherche interdisciplinaire en équipe comme moyen de surmonter les obstacles à la transformation des découvertes scientifiques en solutions de santé. À l’heure actuelle, des AECC ont été accordées à 55 établissements, avec un plan pour financer 60 établissements d’ici à 2012. L’objectif est de financer le consortium de lauréats avec environ 500 millions de dollars par an. Le NIH continue de promouvoir la recherche translationnelle avec la création du National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS) en tant que « centre audacieux, nouveau et ciblé conçu systématiquement pour accélérer la traduction. » Les CTSAS seront la pierre angulaire des NCATS. Cependant, le NCATS a été controversé pour la vitesse à laquelle le centre est créé et l’effet de la réorganisation sur d’autres programmes actuellement hébergés par le CTSAS dans le cadre du Centre national des ressources de recherche des NIH.

L’Institut médical Howard Hughes finance également la formation en sciences translationnelles dans le cadre de son initiative Med into Grad, qui a octroyé à divers établissements un total de 16 millions de dollars en 2010. Les programmes introduisent des éléments de formation clinique dans le travail des diplômés en sciences fondamentales. Ils varient d’un institut à l’autre, mais vont des programmes de doctorat en recherche translationnelle aux possibilités de mentorat qui jumellent les étudiants des cycles supérieurs à un médecin-conseiller.

Les diplômes de doctorat-doctorat forment les individus en recherche clinique et fondamentale, mais les programmes de recherche translationnelle s’efforcent d’intégrer ces deux aspects de la science médicale en connectant les personnes et en créant des réseaux. Liz Broussard est une gastro-entérologue qui termine un programme de formation de l’Institut des sciences de la santé translationnelle de l’Université de Washington. « Il n’y a absolument aucun moyen pour un chercheur junior de lancer une carrière en recherche translationnelle sans cette formation », dit-elle, soulignant les avantages de l’expérience quotidienne au sein d’une équipe multidisciplinaire de chercheurs.  » Ma première année, nous avions un psychiatre, un chirurgien, un travailleur social, un cardiologue et un pharmacien dans le programme. »Une activité particulièrement utile, dit-elle, est la discussion hebdomadaire d’idées de projets et de travaux en cours. Ceux—ci sont guidés par des professeurs supérieurs, qui donnent également des conseils sur « leur trajectoire de carrière, leurs ressources, leurs mécanismes de financement, les partenariats qui ont réussi – essentiellement l’expérience de vie, et nous apprennent comment réussir dans la recherche. »Pour un médecin, Broussard a déclaré que la valeur d’un programme de formation est de tirer des leçons sur les méthodes de recherche et de penser scientifiquement, et d’apprendre à se demander si l’histoire de votre projet et de votre demande de financement est logique et a logiquement soutenu des objectifs spécifiques.

Pour un chercheur de laboratoire, une formation en recherche translationnelle transforme l’objectif médical souvent inscrit dans une demande de subvention en un objectif réel et réalisable. Ian Lanza a obtenu un doctorat en kinésiologie et est maintenant chercheur principal dans le Programme de développement de carrière encadré de la Clinique Mayo CTSA. Cela lui donne à la fois une opportunité de recherche postdoctorale et des conseils pour atteindre son objectif à long terme: « Que mes recherches aient un impact élevé sur la santé publique. »Le projet de Lanza implique une collaboration avec un endocrinologue et un radiologue, et il dit: « Cela a été très fluide de travailler avec les deux, avec beaucoup de collégialité entre les départements. »En fait, une façon pour les programmes de sciences translationnelles d’intégrer des disciplines est de faire en sorte que les étudiants et les jeunes chercheurs agissent comme des agents de liaison entre les professeurs supérieurs de différents départements. À leur tour, dit Lanza, les stagiaires bénéficient d’avoir des chercheurs cliniques établis comme mentors et de travailler avec des chercheurs expérimentés de plusieurs disciplines. Le projet de Lanza illustre un autre aspect de la recherche translationnelle: il ne s’agit pas toujours de concevoir le prochain médicament anticancéreux. Il peut s’agir d’un travail de banc traditionnel avec un œil sur la façon dont les résultats pourraient être appliqués aux soins de santé quotidiens. Lanza ne planifie actuellement aucun essai clinique pour ses travaux sur la physiologie et la fonction des mitochondries musculaires, mais pour l’avenir, dit-il, « J’espère fournir des recommandations concrètes pour des choix de style de vie simples et rentables qui peuvent préserver la qualité de vie à mesure que les gens vieillissent, ce qui n’augmente pas nécessairement leur durée de vie, mais leur durée de santé. »

Pour avoir une idée de la variété et de la diversité de la recherche translationnelle et des options éducatives, parcourez les offres en ligne hébergées par chaque site financé par l’ECSTC. Selon l’établissement, il s’agit d’études de cas en ligne, de balados et de webémissions de séminaires et de cours de formation médicale continue sur des sujets tels que les méthodes statistiques ou la participation de la communauté à la recherche. Ces ressources en ligne étendent également le réseau de recherche translationnelle à la communauté scientifique mondiale.

International et interdisciplinaire

La recherche translationnelle n’est pas seulement multidisciplinaire, elle est multinationale. « La recherche translationnelle est un domaine émergent en Chine », explique Depei Liu, président et professeur de l’Académie chinoise des Sciences médicales et du Collège médical de l’Union de Pékin à Pékin. « Pour l’instant, il n’y a pas de cours appelés « recherche translationnelle », bien que les compétences et l’expérience connexes soient largement enseignées. »La formation formelle comprend une option dans certaines écoles de médecine, y compris le Collège médical de l’Union de Pékin, qui offre huit mois de formation à la recherche après le programme clinique. Un autre programme permet aux diplômés qualifiés des écoles de médecine d’obtenir une maîtrise dans un domaine de recherche fondamentale. De manière informelle, « les médecins sont encouragés à faire de la recherche fondamentale, à faire des demandes de financement, à publier des articles et à collaborer avec des spécialistes en génétique et en biologie moléculaire, et les médecins et les chercheurs fondamentaux tiennent souvent des réunions ensemble. En outre, il existe de nombreux cours de courte durée et programmes de formation dans les domaines de la recherche fondamentale et de la recherche clinique « , explique Liu. Des centres de recherche translationnelle ont été établis dans les grandes villes de recherche, dit-il, par exemple le Centre de recherche translationnelle SIBS-Novo Nordisk pour le Prédiabète à Shanghai. Le soutien gouvernemental actuel comprend le financement de la Fondation nationale chinoise de la Science pour la recherche médicale appliquée, un large soutien aux projets scientifiques et technologiques du Programme National de recherche fondamentale (973) et des projets spéciaux en science et Technologie pour la recherche fondamentale sur la découverte de médicaments et les maladies infectieuses.

En Europe, les Actions Marie Curie, qui font partie du Septième Programme-cadre de Recherche et de Développement technologique de l’Union Européenne (UE), constituent une opportunité de formation à la recherche translationnelle. Le soutien au projet est disponible au niveau du doctorat, du postdoctorat et du développement de carrière, ainsi que pour les partenariats entre l’industrie et le milieu universitaire et pour les études multisite. Conformément aux objectifs scientifiques translationnels de la création de réseaux, les collaborations entre pays sont au centre des préoccupations, tout comme la mobilité des chercheurs d’un pays de l’UE à l’autre. Le budget consacré à la recherche translationnelle en santé depuis 2007 s’élève à 12 millions d’euros, soit 3% des programmes de formation à la recherche en santé pour les Actions Marie Curie, selon Georges Bingen, chef d’unité de la Commission européenne pour le Programme Personnes Actions Marie Curie.

Au Royaume—Uni, une autre partie prenante — l’industrie pharmaceutique – participe à la formation en sciences translationnelles. Les programmes de Médecine translationnelle et de thérapeutique ont été créés il y a deux ans à l’Université de Cambridge, à l’Université de Newcastle, à l’Imperial College de Londres et à un consortium d’institutions écossaises. Le financement est de 11 millions de livres sterling du Wellcome Trust, une fondation basée à Londres qui soutient la recherche sur la santé animale et humaine, et des contributions à des institutions individuelles de sociétés telles que GlaxoSmithKline, Pfizer, Roche, AstraZeneca, Sanofi-Aventis, Sirtris Pharmaceuticals et PTC Therapeutics. « Nous avons reconnu la nécessité de former un nouveau type de chercheur à l’aise dans l’espace créatif entre les universitaires et l’industrie pharmaceutique », explique John Williams, responsable des activités cliniques et responsable des neurosciences et de la santé mentale pour le Wellcome Trust. « Pour ce faire, nous avons établi des partenariats avec des établissements universitaires de haute qualité et des établissements de soins de santé avec des sociétés pharmaceutiques de classe mondiale. »Les programmes de formation peuvent être individualisés, mais guident généralement les médecins à travers un projet de doctorat en mettant l’accent sur le travail d’équipe, le soutien de groupe et le mentorat. Actuellement, 6 à 10 bourses sont attribuées par an. La communication bidirectionnelle entre le laboratoire et la clinique est facilitée par la proximité physique. « Nous avons intégré des chercheurs cliniques et des installations dans des hôpitaux universitaires, avec des liens étroits avec l’environnement de recherche qui les entoure, y compris l’accès à la technologie pour l’omique et l’imagerie », explique Williams. « Cela permet d’introduire le phénotypage des sujets et l’échantillonnage des tissus dans les laboratoires de recherche pour effectuer le travail de haute technologie qui reflète les biosciences d’aujourd’hui. »

Quel que soit le contexte géographique, les objectifs et les défis de la recherche translationnelle sont les mêmes, explique Liu: Obtenir le financement et le soutien de l’infrastructure du gouvernement, former de jeunes chercheurs, créer une communauté multidisciplinaire de chercheurs capables de communiquer efficacement entre eux et trouver des moyens de mettre systématiquement en pratique les résultats de la recherche translationnelle.

Un domaine en pleine expansion dans un contexte changeant

Les scientifiques qui commencent une carrière dans les sciences translationnelles doivent également prendre en compte l’importance croissante de la recherche médicale, en particulier aux États-Unis, où la réforme des soins de santé est actuellement en cours. Doris Rubio déclare: « nous assistons à un passage à la médecine personnalisée et à une médecine plus fondée sur des données probantes. Le domaine se développe également dans la recherche sur les résultats centrée sur le patient, donc pas seulement en comparant le médicament A avec un placebo, mais le médicament A par rapport au médicament B. « Malgré les incertitudes, dit-elle, « C’est une période passionnante car nous avons beaucoup à apprendre. »

Les changements dans le secteur des entreprises affectent également le chercheur translationnel. John Williams, du Wellcome Trust, déclare :  » L’industrie pharmaceutique cherche à changer ses modèles de découverte, et aussi douloureux que puisse être ce recul, il crée de merveilleuses opportunités dans l’espace entre l’industrie pharmaceutique et le monde universitaire. Nous espérons que cela inspirera les esprits les plus créatifs à participer à cette période passionnante de la recherche biomédicale et translationnelle. »

Même dans le paysage changeant de la recherche en santé, le boursier postdoctoral Ian Lanza est positif quant à son cheminement de carrière. Il considère que le domaine se développe et estime que les NIH soutiennent généralement les jeunes chercheurs. La gastro-entérologue Liz Broussard dit que même si elle pourrait gagner cinq fois plus d’argent en pratique clinique, cela signifierait probablement « faire des coloscopies huit heures par jour », et elle trouve son travail sur un vaccin contre le cancer du côlon beaucoup plus inspirant. « J’aime le travail clinique que je fais maintenant », dit-elle, « mais en fin de compte, la recherche translationnelle peut avoir une incidence sur les patients en modifiant la norme de soins actuelle. Je suis optimiste à ce sujet parce que je me vois faire une petite partie pour faire progresser la science. C’est excitant et, malgré les difficultés de financement, cela me permet de continuer. »