Tel.: 514-340-8222 poste 25289
courriel
 
Prem Ponka, M.D., Ph.D., FCMA
 
Chercheur chevronné, Institut Lady Davis
Professeur, départements de physiologie et de médecine, Université McGill

Le Dr Ponka a obtenu son diplôme de médecine en 1964 et son doctorat en physiologie en 1969 à l'Université Charles, à Prague. De 1968 à 1979, il a siégé comme professeur adjoint au Département de physiopathologie de l'Université Charles. De 1979 à 1987, il a été professeur agrégé et, depuis 1987, professeur titulaire à l'Université McGill. En 1984, il détenait un poste de chercheur à l'Institut Lady Davis. En 1987-1988, il était professeur invité au laboratoire de génétique moléculaire de la Faculté de médecine Xavier Bichat de l'Université de Paris VII.

Le Dr Ponka est un éminent chercheur de renommée internationale qui, dans plusieurs projets qui se chevauchent, étudie comment l'équilibre du fer est régulé dans le corps et les cellules et comment une altération de l'homéostasie du fer entraîne différentes maladies. Par ailleurs, il s'intéresse à la régulation de la biosynthèse de l'hème et à l'érythropoïèse. Parmi les plus grandes réalisations du Dr Ponka, notons son concept original de la régulation de la synthèse de l'hème spécifique aux tissus qui est maintenant largement reconnue. Plus récemment, son laboratoire a fourni des preuves en lien avec son hypothèse novatrice selon laquelle, dans les cellules érythroïdes, le fer est directement fourni aux mitochondries par les endosomes selon un paradigme de type « embrasser et courir ». Au cours des 30 dernières années, ses recherches ont continuellement obtenu du soutien financier, principalement par les IRSC. Le Dr Ponka possède un dossier de publications remarquable et ses articles, la plupart ayant été publiés dans des revues scientifiques prestigieuses, sont abondamment cités dans les écrits publiés partout dans le monde. Il a aussi donné de nombreuses présentations comme conférencier invité lors de différentes conférences internationales et dans divers instituts de recherche.

Le Dr Ponka a siégé sur la branche d'étude en hématologie des National Institutes of Health, à Bethesda, au Maryland, où il fait maintenant partie des membres de réserve. Il a siégé sur le comité des subventions d'exploitation des sciences pharmaceutiques des IRSC et a été réviseur ad hoc pour de nombreux organismes de recherche subventionnaires nationaux et étrangers (ex. : en Australie, en République Tchèque, en France, à Hong Kong, en Israël, en Italie et au Royaume-Unis). Il agit fréquemment à titre de réviseur pour de nombreuses revues scientifiques internationales. En 1996, le Dr Ponka a réussi à mettre sur pied et présider durant quatre ans le comité scientifique sur le fer et l'hème de l'American Society of Hematology. Il a siégé à titre de président du premier congrès de l'International BioIron Society (BioIron 2005), un événement très prisé qui se tenait à Prague. Il était coorganisateur de la cinquième conférence du Consortium canadien sur le stress oxydatif, à Montréal, en 2007. La même année, il a remporté le prix d'excellence en recherches médicales de l'Hôpital général juif. En 2008, il a été nommé pour siéger au comité scientifique de la première faculté de médecine de l'Université Charles. En 2010, l'Hôpital général juif dédiait la 47e journée clinique annuelle en mémoire d'André Aisenstadt au Dr Ponka pour "avoir permis à notre hôpital d'obtenir une reconnaissance internationale pour ses réalisations en recherche dans le domaine du métabolisme du fer".
 
Principales activités de recherche

Le but ultime des recherches du Dr Ponka, dans le domaine de la biochimie et de la biologie moléculaire du métabolisme du fer intracellulaire et de l'hème, consiste à améliorer nos connaissances en matière de métabolisme du fer et de la synthèse de l'hème dans les cellules érythroïdes et pour examiner la physiopathologie sous-jacente à certaines maladies causées par une synthèse anormale de l'hémoglobine. Il a démontré que le fer lié à la transferrine était utilisé dans les cellules productrices d'hémoglobine avec une efficacité déconcertante et a émis l'hypothèse que les érythroblastes possédaient des mécanismes d'adaptation favorisant un haut taux de transport du fer des endosomes de transferrine aux mitochondries. Récemment, son laboratoire a fourni des preuves solides permettant de soutenir cette hypothèse. Les objectifs futurs du Dr Ponka, dans ce domaine, sont les suivants : (1) analyser l'interaction entre les mitochondries et les endosomes dans les érythrocytes à l'aide de la cytométrie de flux, de l'immunofluorescence et de la microscopie électronique et (2) analyser l'interaction entre les endosomes et les mitochondries à l'échelle moléculaire.

Son laboratoire a entrepris un nouveau projet impliquant l'évaluation du rôle de l'hème oxygénase 1 lors de la différenciation des érythrocytes. Le seul mécanisme physiologique associé à la dégradation de l'hème est l'hème oxygénase (HO1 et HO2) qui catalyse l'étape cinétiquement limitante dans la catabolisme oxydatif de l'hème. Même si l'isoforme inductible de l'hème HO1 a été abondamment étudiée dans les hépatocytes et plusieurs autres cellules non érythrocytaires, pratiquement rien n'est connu au sujet de l'expression de l'HO1 et sa contribution dans la production des globules rouges qui synthétisent les plus grandes quantités d'hème dans l'organisme. Les résultats préliminaires obtenus par le laboratoire du Dr Ponka suggèrent que l'augmentation des taux d'HO1 pourrait jouer un rôle dans certaines conditions physiopathologiques telles que les thalassémies.

Les macrophages sont connus comme des composantes fondamentales du système immunitaire inné. Cependant, dans un rôle beaucoup moins discuté mais tout aussi vital, les macrophages sont responsables du recyclage du fer de l'hémoglobine acquise à partir de la phagocytose d'érythrocytes sénescents. De façon plutôt inattendue, le laboratoire du Dr Ponka a démontré que la protéine 1 de résistance naturelle des macrophages (Nramp1) favorisait le recyclage efficace du fer par les macrophages suite à l'érythrophagocytose, et ce, à la fois in vitro et in vivo. L'étude in vivo a révélé que l'absence de Nramp1 entraînait une rétention marquée du fer à l'intérieur des macrophages et diminuait la disponibilité du fer recyclé pour l'érythropoïèse, un scénario semblable à celui observé chez des patients atteints de surcharge en fer causée par les mutations de la ferroportine, un exportateur de fer cellulaire. Plus récemment, son laboratoire a démontré qu'un transporteur de métaux divalents 1 (DMT1, homologue de Nramp1) jouait aussi un rôle important dans le recyclage du fer de l'hémoglobine dans les macrophages. Comme le seul mécanisme physiologique de séparation du fer de l'hème dans les macrophages est l'enzyme du réticulum endoplasmique HO1, le Dr Ponka prévoit déterminer si l'HO1 est recruté par les phagosomes (on peut s'attendre à ce qu'il abrite à la fois le Nramp1 et le DMT1) suite à l'érythrophagocytose. Il prévoit aussi étudier les effet des cytokines inflammatoires sur le recyclage du fer de l'hémoglobine dans les macrophages. Ces recherches amélioreront notre compréhension de la pathogenèse de l'anémie inflammatoire (la forme d'anémie la plus courante dans les pays en voie de développement) et pourraient fournir les fondements menant à la conception de nouveaux traitements pour cette condition.
 
Publications recente

 
Richardson DR, Lane DJ, Becker EM, Huang ML, Whitnall M, Suryo Rahmanto Y, Sheftel AD, Ponka P. Mitochondrial iron trafficking and the integration of iron metabolism between the mitochondrion and cytosol. Proc Natl Acad Sci USA 107:10775-10782, 2010 (PMID: 20495089).

Ponka P, Sheftel AD. Erythroid Iron Metabolism. {click for pdf} In: Iron Physiology and Pathophysiology in Humans, Nutrition and Health (Anderson GJ, McLaren G, eds.) Chapter 10, Springer Science + Business Media, pp 191-209, 2012.

Garcia-Santos D, Schranzhofer M, Horvathova M, Jaberi MM, Bogo Chies JA, Sheftel AD, Ponka P. Heme oxygenase 1 is expressed in murine erythroid cells where it controls the level of regulatory heme. {click for pdf} Blood 123:2269-2279, 2014 (PMID: 24511086).

Hamdi A, Roshan TM, Kahawita TM, Mason AB, Sheftel AD, Ponka P. Erythroid cell mitochondria receive endosomal iron by a "kiss-and-run" mechanism. {click for pdf} Biochim Biophys Acta-Mol Cell Res 1863:2859-2867, 2016 (PMID: 27627839) (please see video showing the interaction of endosomes [green] with mitochondria [red] in reticulocytes).
 
   
 

Le Dr Prem Ponka est un chercheur de renommée internationale dans le domaine du métabolisme du fer, de la synthèse de l'hème et de l'érythropoïèse.

Il a documenté plusieurs mécanismes uniques, en particulier le rôle du fer, dans la régulation de la synthèse de l'hème dans les cellules érythrocytaires.

Il a été le premier à identifier le PIH et le SIH en tant que chélateurs intracellulaires hautement efficaces.

Il poursuit ses recherches en vue d'une analyse détaillée de l'interaction entre les endosomes et les mitochondries.

Il étudie le rôle de l'HO1 dans les cellules érythrocytaires et dans les macrophages.

 
 
 
 
 
 
Profil de le Dr Ponka au Division de médecine expérimentale de l’Université McGill 
 
Support research at the Lady Davis Institute - Jewish General Hospital