Université Laval
Faculté de pharmacie

Répertoire du personnel

Sébastien Fortin

Professeur titulaire

Faculté de pharmacie
Université Laval
Pavillon Ferdinand-Vandry, local 2482
1050, avenue de la Médecine
Québec (Québec) G1V 0A6

sebastien.fortin@pha.ulaval.ca

Axe Oncologie
Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval
Hôpital Saint-François d’Assise, local DO-707
10, rue de l’Espinay
Québec (Québec) G1L 3L5

Téléphone : 418 525-4444, poste 52364

sebastien.fortin@crchudequebec.ulaval.ca

Fiche du Vice-rectorat à la recherche et à la création

Formation

Baccalauréat en chimie (Université Laval)

Maîtrise en pharmacie (Université Laval)

Doctorat en cotutelle en pharmacie (Université Laval) et en Sciences de la vie et de la santé (Université d’Auvergne 1, France)

Stage postdoctoral en pharmacie (Université Laval)

Stage postdoctoral en chimie-biologie (Université du Québec à Trois-Rivières)

Enseignement

Cours de 1er cycle

Cours de 2e et 3e cycle

 

Recherche

Sujets de recherche

  • Développement de nouveaux promédicaments antimicrotubules pour une chimiothérapie ciblée des cancers du sein humain
  • Caractérisation des transporteurs d’acides aminés à l’aide de sondes moléculaires innovantes
  • Mise au point de molécules novatrices pour le traitement de leucémies myéloïdes aiguës

Intérêts de recherche

Mes intérêts en recherche s’articulent autour de deux axes principaux et complémentaires. Le premier relève de la recherche fondamentale et vise la caractérisation moléculaire de protéines et d’enzymes surexprimées dans certaines cellules et certains organes, et ce, à l’aide de sondes moléculaires inédites conçues et développées dans mon laboratoire. Les connaissances acquises lors de cet exercice constituent les bases soutenant le deuxième axe de mon programme ayant pour objectif d’exploiter ces sondes pour concevoir et développer de nouveaux agents anticancéreux ciblant les tumeurs malignes et leurs métastases. Ces travaux s'inscrivent dans le cadre d'un projet de développement de nouvelles thérapies ciblées innovantes. Cette stratégie thérapeutique connaît un essor considérable dans le traitement des cancers et se trouve au centre des approches actuelles de la médecine de précision. L'objectif de la présente recherche est d'améliorer la qualité de vie et l'espérance de vie des patients atteints de cancer.

Domaines de recherche

  • Recherche fondamentale et translationnelle
  • Chimie pharmaceutique
  • Biologie cellulaire et moléculaire
  • Pharmacologie moléculaire
  • Expérimentation animale
  • Modélisation moléculaire

Mots-clés

  • Développement de thérapies ciblées
  • Conception d'anticancéreux sélectifs
  • Inhibiteurs de la DHODH
  • Promédicaments antimicrotubules
  • Antimitotiques
  • Transporteurs d’acides aminés

Projet de recherche 1 : Développement de nouveaux promédicaments antimicrotubules pour une chimiothérapie ciblée des cancers du sein humain

Les cancers du sein sont ceux rencontrés le plus couramment chez les Canadiennes. Ils représentent 25% de tous les cancers féminins. En 2024, le nombre de nouveaux cas a été estimé à 30 500, et le nombre de décès à 5 500. Les patientes atteintes d'un cancer du sein en phase avancée, métastasée, d'un phénotype dit triple-négatif ou chimiorésistant présentent des tumeurs agressives dont le pronostic est généralement sombre. Dans ce contexte, des stratégies thérapeutiques innovantes sont encore intensivement recherchées. C’est dans cette optique que nous développons une nouvelle famille de molécules désignées sous le nom de N-alkylphénylimidazolidones (AIMZs). Ces molécules sont des promédicaments sélectifs à plusieurs cellules de cancers du sein humain. La bioactivation des AIMZs en leurs métabolites cytotoxiques implique l’action du cytochrome P450 1A1 (CYP1A1) ; enzyme sous le contrôle du récepteur des hydrocarbures aromatiques (AhR). Il est important de souligner que la plupart des cellules cancéreuses et normales qui expriment faiblement ou pas le CYP1A1 sont insensibles aux AIMZs. Cette sélectivité cellulaire pour les cellules exprimant le CYP1A1 constitue l’assise sur laquelle repose notre nouvelle thérapie ciblée. L’un des objectifs de mon programme de recherche est la conception et la préparation de nouveaux AIMZs plus sélectifs pour les tissus cancéreux mammaires. Ces derniers possèdent des propriétés anticancéreuses et biopharmaceutiques adéquates pour des études chez les animaux et des études précliniques avancées.

Projet de recherche 2 : Caractérisation des transporteurs d’acides aminés à l’aide de sondes moléculaires innovantes

Les acides aminés (AAs) sont des nutriments essentiels jouant un rôle crucial dans de nombreuses fonctions physiologiques des cellules de mammifères. Au cours de l'évolution, ces cellules ont développé des systèmes spécifiques de transport membranaire. Ces derniers sont appelés transporteurs d'acides aminés (AATs). Ils permettent une régulation efficace de l’apport et de la distribution intracellulaire des AAs. Comme le révèlent plusieurs études récentes, il est désormais établi que ces AATs peuvent être exploités pour favoriser l’accumulation ciblée de composés bioactifs dans des cellules ou des organes surexprimant ces transporteurs. Dans ce contexte, mon programme de recherche a pour objectif l’identification et la caractérisation des propriétés moléculaires essentielles à l’internalisation sélective de molécules bioactives au sein de cellules spécifiques par l’intermédiaire des AATs. L’objectif de mon programme de recherche est de greffer divers AAs à la structure de nouveaux agents cytostatiques très prometteurs appelés N-phénylimidazolidones (IMZs), donnant ainsi naissance à des sondes moléculaires innovantes, les IMZ-AAs. Dans un second volet, les interactions entre les sondes IMZ-AAs et les AATs feront l’objet d’études approfondies. Ces analyses s’appuieront sur une combinaison d’approches expérimentales rigoureuses en biologie cellulaire et moléculaire, notamment par le biais d’études in vitro poussées. En outre, l'emploi d'outils informatiques avancés et de techniques d'intelligence artificielle permettra la détermination précise des caractéristiques structurales et fonctionnelles requises pour les interactions transitoires entre les sondes IMZ-AAs et les transporteurs AATs. La caractérisation fine de ces cibles biologiques revêt une importance capitale pour l'élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblées, en ouvrant ainsi la voie à des perspectives prometteuses en matière de développement de thérapies innovantes. Ces dernières permettront de cibler spécifiquement les cellules et les organes pathologiques exprimant un grand nombre de ces transporteurs clés.

Projet de recherche 3 : Mise au point de molécules novatrices pour le traitement de leucémies myéloïdes aiguës

La leucémie myéloïde aiguë (LMA) représente la forme la plus fréquente de leucémie aiguë chez l’adulte. Aux États-Unis, les projections indiquent qu’en 2025, environ 22 000 nouveaux cas seront diagnostiqués, avec un taux de mortalité de près de 11 100 décès. De manière générale, la LMA demeure une maladie létale dans environ 80% des situations. Bien que la moitié des patients atteignent une rémission initiale, celle-ci s’avère souvent de courte durée, la majorité des patients rechutant et succombant à la maladie dans les cinq années suivant le diagnostic. Dans ce contexte, il est impératif de concevoir et de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à accroître non seulement la survie des patients, mais également leur qualité de vie. À cet effet, nous avons récemment découvert une nouvelle famille d’agents anticancéreux désignée sous le nom de phényl uréidobenzènesulfonates (PUB-SOs). Ces composés sont de puissants inhibiteurs de la dihydroorotate déshydrogénase (DHODH), une enzyme clé du métabolisme et de la biosynthèse de novo des pyrimidines. Des travaux récents ont mis en évidence une sensibilité marquée des cellules de LMA aux PUB-SOs, à des concentrations allant de la centaine de nanomolaires au bas micromolaire. En plus de bloquer la prolifération cellulaire, les PUB-SOs induisent une phase de différenciation, suivie d’une mort cellulaire programmée (apoptose). Le développement de notre thérapie de précision s’appuie sur la vulnérabilité des cellules LMAs face aux altérations de leur métabolisme pyrimidique. L’objectif principal de mon programme est la conception et la synthèse de nouveaux dérivés de PUB-SOs présentant des propriétés anticancéreuses favorables. Ces dérivés sont destinés à initier à court ou moyen terme des études précliniques pour le traitement de la LMA. Ce projet s'articule autour de plusieurs axes disciplinaires complémentaires et intégrés, combinant la modélisation moléculaire, la chimie pharmaceutique, la biologie cellulaire, la pharmacologie moléculaire et l’expérimentation animale.

Sources de financement

  • Subvention à la découverte du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG)
  • Subvention projet des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC)
  • Subvention interdisciplinaire du Centre de recherche sur le cancer (CRC)-Université Laval
  • Fonds de recrutement étudiants, Faculté de pharmacie de l’Université Laval
  • Fonds d’exploitation des infrastructures (FEI) de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI)

Brevets

  • René C.-Gaudreault and Sébastien Fortin, Substituted 2-imidazolidinones and 2-imidazolones and their use in the treatment of cancer, États-Unis, US9278937B2 and US9579306B2 (2012/08/10, obtenu)
  • René C.-Gaudreault and Sébastien Fortin, Substituted 2-imidazolidinones and 2-imidazolones and their use in the treatment of cancer. Canada, CA2844783A1 (2012/08/10, obtenu)
  • René C.-Gaudreault and Sébastien Fortin, Alkylurea derivatives active against cancer cells. WO2012142698 A1 (2012/04/20, retiré)
  • René C.-Gaudreault and Sébastien Fortin, Substituted 2-imidazolidones and analogs, États-Unis, US20120309777 (2011/02/16, obtenu)
  • René C.-Gaudreault and Sébastien Fortin, Substituted 2-imidazolidones and analogs, Canada, CA2787860A1 (2011/02/16, obtenu)

Équipe de recherche

Geneviève Hamel-Côté, professionnelle de recherche

Chahrazed Bouzriba, étudiante de 3e cycle dans le programme de doctorat en sciences pharmaceutiques

Quentin Bruxelles, étudiant de 3e cycle dans le programme de doctorat en sciences pharmaceutiques

Samuel Harrisson, étudiant de 2e cycle dans le programme de maîtrise en sciences pharmaceutiques (avec mémoire)

Arianne Dépelteau, étudiante de 2e cycle dans le programme de maîtrise en pharmacothérapie avancée

Prix et distinctions

2023-2026 Bourse de carrière (niveau junior 2), Fonds de recherche du Québec - Santé (FRQS)

2018-2022 Bourse de carrière (niveau junior 1), Fonds de recherche du Québec - Santé (FRQS)

2012 Bourse Jean-François St-Denis pour la recherche sur le cancer des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC)

2012 Bourse de recherche de formation postdoctorale des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC)

2012 Prix de recherche GlaxoSmithKline/Association des Facultés de Pharmacie du Canada (AFPC) pour étudiant diplômé

2011 Prix de la meilleure thèse en cotutelle franco-québécoise 2011, Ministère des Relations internationales et du Consulat général de France à Québec

2011-2012 Bourse de formation postdoctorale des Fonds de la recherche du Québec - Santé (FRQS)

2007-2010 Bourse d’études supérieures du Canada au doctorat des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC)

2008-2010 Programme de soutien à la mobilité des doctorants inscrits en cotutelle de thèse franco-québécoise (Programme FRONTENAC géré par le FQRNT et EGIDE)

2007-2009 Bourse de formation de doctorat des Fonds de la recherche du Québec - Santé (FRQS), déclinée

Publications

Toutes les publications: PubMed

Publications récentes

A.C. Chavez Alvarez, C. Bouzriba, V. Ouellette, M. Gagné Boulet, A. Patenaude, S. Pilote, R. C.-Gaudreault, C. Simard et S. Fortin. Toxicity, half-life and antitumor activity of three prototypical phenyl 4-(2-oxo-3-alkylimidazolidin-1-yl)benzenesulfonates as novel antimitotic CYP1A1-targeted prodrugs in female mouse models. Pharmaceutics 2025, 17 (233): 1-15.

C. Bouzriba, A.C. Chavez Alvarez, V. Ouellette, M. Gagné-Boulet, G. Hamel-Côté, D. Bastien, I. Laverdière et S. Fortin. N-Phenyl ureidobenzenesulfonates, a novel class of human dihydroorotate dehydrogenase inhibitors inducing differentiation and apoptosis in acute myeloid leukemia cells. Biomedicine & Pharmacotherapy 2024, 181 (117717): 1-19.

V. Ouellette, C. Bouzriba, A.C. Chavez Alvarez, G. Hamel-Côté et S. Fortin. Pyridinyl 4-(2-oxoalkylimidazolidin-1-yl)benzenesulfonates and their hydrochloride salts as novel hydrosoluble antimitotic prodrugs bioactivated by cytochrome P450 1A1 in breast cancer cells. RSC Medicinal Chemistry 2024, 15: 3728-3745.

C. Bouzriba, M. Gagné-Boulet, A.C. Chavez Alvarez, V. Ouellette, I. Laverdière et S. Fortin. Design, synthesis and biological evaluation of new 2,6-difluorinated phenyl 4-(2-oxoimidazolidin-1-yl)benzenesulfonates as new antimicrotubule agents. Bioorganic Chemistry 2024, 146 (107299): 1-15.

V. Ouellette, C. Bouzriba, A.C. Chavez Alvarez, G. Hamel-Côté et S. Fortin. Modification of the phenyl ring B of phenyl 4-(2-oxoimidazolidin-1-yl)benzenesulfonates by pyridinyl moiety leads to novel antimitotics targeting the colchicine-binding site. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 2024, 105 (129745): 1-7.