Au-delà des chars et des missiles : la bioinnovation offre des opportunités pour la défense

Depuis la pandémie de COVID-19, il est devenu évident que la résilience d'une nation face à de tels défis repose sur son ingéniosité et son innovation internes. Alors que le paysage géopolitique mondial évolue et pose des défis, la question de la sécurité nationale doit être prise en compte sur de nombreux fronts, de la biodéfense à la sécurité alimentaire et sanitaire – des domaines dans lesquels le Canada possède les ressources nécessaires pour produire des solutions locales. Grâce à l'augmentation des dépenses de défense, le Canada a une occasion en or de tirer parti de son secteur biotechnologique en pleine expansion pour protéger ses intérêts en matière de sécurité, tout en stimulant la croissance économique et en générant des retombées positives pour les Canadiens.

Une comparaison avec notre voisin du sud montre que, par l’intermédiaire du Département de la Défense américain (DOD) et de l’Agence des projets de recherche avancée de défense (DARPA), les États-Unis ont investi des ressources importantes dans les sciences médicales fondamentales et la biotechnologie. DARPA affirme ouvertement qu'ils « favorisent, démontrent et font progresser la recherche fondamentale, les découvertes et les applications révolutionnaires ». Parallèlement, l'équivalent le plus proche du Canada, Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC), n'a jamais financé les sciences médicales fondamentales et la biotechnologie au niveau du DOD et de la DARPA des États-Unis. 

Pour illustrer comment nous pouvons exploiter les atouts de notre pays en matière de biotechnologie pour la sécurité, le Canada a investi dans un domaine en pleine croissance et est reconnu comme un chef de file. glycomiqueLa glycomique est l'étude de la façon dont les glucides spécialisés (glycanes) interagissent avec les cellules et les protéines pour influencer profondément tous les aspects de la biologie. L'avant-garde de cette recherche repose sur une réseau pancanadien de recherche et de traduction appelé GlycoNet, sous le Canada Fonds scientifique stratégique. Parce que les glycanes jouent un rôle essentiel dans tous les domaines, depuis le fonctionnement du système immunitaire jusqu'à la résistance à la sécheresse dans les cultures agricoles., il existe également un énorme potentiel pour développer des technologies basées sur la glycomique qui répondent aux priorités de la défense. 

La préparation aux pandémies est un domaine essentiel à la sécurité sanitaire du Canada. La réponse du Canada à certains défis de la précédente pandémie a conduit à Centres canadiens de préparation aux pandémies, et la recherche et le savoir-faire en glycomique dans ce domaine permettent le développement de nouveaux antiviraux et vaccins. Cette initiative de pôles de recherche est financée par le Fonds de recherche biomédicale du Canada et Fonds d'infrastructure de recherche en biosciences qui fait partie de la Stratégie canadienne en matière de biofabrication et de sciences de la vie.

Au-delà de la préparation à la pandémie, de nombreuses autres activités basées sur la glycomique sont essentielles à la sécurité nationale du Canada. Par exemple, une jeune entreprise canadienne Aviva commercialise la production de sang universel grâce à technologie glycomique qui élimine des glycanes spécifiques pour convertir le sang donné en sang de groupe O (donneur universel). Cette technologie pourrait être utilisée dans situations de catastrophe Lorsqu'un approvisionnement rapide en sang de donneurs universels est nécessaire. Cette même technologie peut être appliquée à la transplantation d'organes pour supprimer le rejet immunitaire lié aux groupes sanguins incompatibles. Il est à noter que l'armée de l'air américaine et l'armée canadienne ont financé une partie de ce développement de recherche.

Des scientifiques canadiens ont également développé de nouvelles capacités de cryoconservation utilisant des glycanes pour optimiser la conservation des cellules et des organes. Ce travail pionnier PanTHERA CryoSolutions améliore considérablement la qualité des cellules et des tissus disponibles pour la transplantation et la biobanque, et peut même être appliqué à l’élevage et à la préservation des espèces animales et aquatiques. 

En réponse aux menaces biologiques, la glycomique peut être appliquée à la création de contre-mesures médicales. Par exemple, La biotechnologie canadienne à base de plantes permettra de produire antitoxines et d'autres glycoprotéines sériques peuvent protéger le personnel militaire de l'exposition aux gaz neurotoxiques. Très similaire Il a été prouvé que la technologie de production à base de plantes produit des vaccins efficaces contre la grippe ou la COVID les vaccins Sans recours aux cellules humaines ni à la chaîne du froid requise pour les vaccins à ARNm. L'innovation continue dans ce domaine pourrait contribuer à l'autosuffisance vaccinale pour lutter contre plusieurs virus.

Également dans le domaine des vaccins, le Canada Conseil National de Recherche a un dédié espace de fabrication et des collaborations pour établir une plateforme de criblage rapide des antigènes vaccinaux pour faciliter la mise au point de vaccins conventionnels à base de culture cellulaire. Le CNRC et un consortium de partenaires ont également développé un vaccin à base de glycanes bactériens (Haemophilus influenzae a) aux essais cliniques. Ce vaccin pourrait contribuer à protéger les populations vulnérables du Nord canadien, une région essentielle à la sécurité du Canada en tant que nation.

Enfin, il convient de mentionner la sécurité alimentaire. On n'y pense peut-être pas beaucoup dans le contexte de la défense, mais avec l'évolution des chaînes d'approvisionnement mondiales, la production alimentaire endogène est devenue plus importante. Des chercheurs canadiens utilisent des glycanes pour développer des vaccins efficaces pour protéger les animaux destinés à l'alimentation du Canada contre des agents pathogènes tels que Streptocoque suis, un agent pathogène zoonotique qui peut se transmettre des porcs aux humains, ce qui en fait une menace plus importante que celle de l'industrie porcine canadienne, qui représente 5 milliards de dollars. Également en faveur de la sécurité alimentaire, des chercheurs de Agriculture et Agroalimentaire Canada Nous étudions le lien entre la résilience des cultures et les glycanes présents dans la paroi cellulaire et dans le métabolisme végétal. Ces informations peuvent être utilisées pour améliorer la résilience des cultures face au changement climatique. La santé des abeilles est un autre domaine d'importance croissante. 75 % des cultures dépendent des pollinisateursLes chercheurs canadiens en glycomique sont travaille au développement de nouvelles thérapies qui protègent les abeilles contre les virus. Dans le cadre de la protection de l'approvisionnement alimentaire et des exportations du Canada, nous devons également tenir compte de la santé des océans et, à cette fin, les technologies omiques peuvent être utilisées pour surveiller les espèces indicatrices comme les moules comme moyen de détecter la pollution dans nos eaux côtières. 

Le Canada jouit d'une solide position en biotechnologie et, grâce à une coordination efficace, il peut contribuer de diverses manières importantes à la défense nationale du Canada, tout en générant des avantages socioéconomiques, allant de l'amélioration des soins de santé et de la sécurité alimentaire à la croissance économique et à la création d'emplois et d'entreprises. Ensemble, nous pouvons bâtir un avenir sûr et résilient pour tous les Canadiens.