La régulation de l'homéostasie des fluides corporels est d'une importance vitale pour tous les organismes terrestres. Dans la plupart des mammifères, le maintien de l'état d'hydratation et des niveaux normaux d'électrolytes plasmatiques dépend de manière critique de la manipulation appropriée de l'eau et des ions par les reins. Cette fonction essentielle implique des systèmes de transport spécifiques opérant dans les cellules épithéliales recouvrant les tubules rénaux. Au cours des deux dernières décennies, notre compréhension des mécanismes de transport à travers les membranes biologiques s'est considérablement améliorée avec l'identification moléculaire et la caractérisation structurale des protéines clés (canaux, transporteurs ou leurs régulateurs) qui sont exprimées dans le néphron. La découverte de ces molécules, initiée par des approches biochimiques classiques, a bénéficié de l'analyse génétique moléculaire des maladies génétiques rares. L'analyse de ces maladies a fourni des informations essentielles sur les mécanismes de l'eau et le traitement des solutés par le néphron. À leur tour, ces observations ont amélioré le diagnostic, le suivi et le traitement des maladies rénales et des affections associées telles que la déshydratation, les troubles électrolytiques, l'hypertension, le retard de croissance, la néphrolithiase et l'insuffisance rénale progressive.
La compréhension de la nature et de la pertinence clinique du transport des fluides et des ions à travers les membranes biologiques a conduit notre recherche depuis le début des années 1990. Sur la base d'une approche multidisciplinaire incluant des études sur les patients, la génétique de l'homme et de la souris et l'analyse des modèles souris et cellulaires, nous avons étudié les mécanismes de transport fonctionnant dans divers segments du rein, leur régulation et ontogenèse et la physiopathologie du rein héréditaire Troubles incluant les tubulopathies et les maladies polykystiques du rein. Les données obtenues grâce à ces études sont pertinentes pour des conditions courantes telles que la régulation de la tension artérielle, les calculs rénaux, la progression de l'insuffisance rénale et les complications cardiovasculaires des maladies rénales. La connaissance des mécanismes de transport nous a également amenés à travailler sur les bases moléculaires du transport de l'eau et des solutés à travers la membrane péritonéale, dans le but d'améliorer la dialyse péritonéale, une modalité thérapeutique pour les patients atteints d'insuffisance rénale terminale.
Au fil des années, nos études ont bénéficié de collaborations internationales fructueuses, nous permettant d'initier et de participer à plusieurs réseaux européens. Ces collaborations nous permettent de développer nos projets en utilisant des analyses de génome, de transcriptome et de protéome ; des études d'association à l'échelle du génome (GWAS) ; des modèles murins génétiquement modifiés; des études détaillées de maladies rénales rares collectées dans plusieurs pays. Ces travaux sont réalisés en étroite collaboration avec les activités cliniques spécialisées conduites au sein du service de néphrologie des cliniques St-Luc.