Guylaine Ferland
Métabolisme de la vitamine K et rôle de la nutrition dans le processus du vieillissement
- Professeure titulaire
-
Faculté de médecine - Département de nutrition
Pavillon Liliane de Stewart, local 1296
Portrait
Expertise de recherche
Nos travaux portent sur les déterminants de l’état nutritionnel des personnes âgées en lien avec la santé cérébrale et cognitive. De plus, nous nous intéressons aux fonctions physiologiques de la vitamine K, à son métabolisme en condition normales et pathologiques, et à son rôle dans l’anticoagulothérapie. Nos activités de recherche incluent des travaux de nature fondamentale et clinique.
- Rôle de la vitamine K dans les fonctions cérébrales et la cognition : études mécanistiques chez l’animal et interventions cliniques.
- Influence du statut vitaminique K sur la stabilité de l’anticoagulothérapie chez des patients traités à la warfarine sodique.
- Aspects nutritionnels et métaboliques d’un bien vieillir cognitif.
Formation
- 1988 — PhD — Diététique — Université de Montréal
Pour en savoir plus…
- Alimentation et vieillissement, 3e édition
-
Restriction calorique et vieillissement
Des rongeurs soumis à un régime restrictif ont pu vivre jusqu'à 30% plus longtemps que leurs semblables.
-
MYSTÉRIEUSE VITAMINE K
Ne pas en consommer suffisamment pourrait engendrer des problèmes cognitifs, selon Guylaine Ferland.
- 11-09-2014 Lancement du Consortium canadien en neurodégénérescence associée au vieillissement
- Nutrition - La vitamine de l’intelligence
Affiliations et responsabilités
Affiliations de recherche
Unités de recherche
Membre
- ICM — Centre de recherche de l'Institut de cardiologie de Montréal
- CRIUGM — Centre de recherche de l'Institut universitaire de gériatrie de Montréal
- RQRV — Réseau québécois de recherche sur le vieillissement
Établissements affiliés
- Institut de cardiologie de Montréal (ICM)
- CIUSSS du Centre-Sud-de-l’Île-de-Montréal – Institut universitaire de gériatrie de Montréal (IUGM)
Enseignement et encadrement
Enseignement
Cours siglés (session en cours uniquement)
Programmes
Encadrement
Thèses et mémoires dirigés (dépôt institutionnel Papyrus)
Évaluation de l’état nutritionnel et des apports alimentaires lors d’une chirurgie cardiaque dans le cadre de l’approche E.R.A.S.
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Implantation d'une étude pilote d'intervention visant l'amélioration des fonctions cognitives chez des patients coronariens par la prise d'un supplément quotidien de vitamine K
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Intervention nutritionnelle visant à stabiliser l’anticoagulothérapie à la warfarine sodique
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Impact de la rigidité artérielle sur le cerveau et effets bénéfiques potentiels de l’œstradiol et de la vitamine K
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Statut vitaminique K et fonctions cérébrales chez le rat : études comportementales et mécanistiques
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Anticoagulothérapie à la warfarine : influence de l’apport alimentaire de vitamine K
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Warfarin-induced vitamin K deficiency is associated with cognitive and behavioral perturbations, and alterations in brain sphingolipids in rats
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Vitamine K et fonctions cognitives chez la personne âgée en santé : une approche épidémiologique nutritionnelle
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Le rôle de la prise alimentaire dans l'évolution de l'état nutritionnel de patients gériatriques hospitalisés en service de réadaptation
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Restriction calorique et fonctions cognitives chez les rats vieillissant : approches comportementale et biochimique
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Expression de la protéine Gas6 chez le rat Sprague-Dawley : effet de l'apport alimentaire de vitamine K à différents âges
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Rôle de la vitamine K dans le processus de tumorigénèse mammaire chez le rat
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Effet des protéines et du calcium alimentaires sur l'intégrité osseuse chez le rat tout au long de la vie
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Effets d'une restriction énergétique, initiée à l'âge adulte, sur la distribution tissulaire en phylloquinone (VK1) et en ménaquinone (MK4) chez des rats âgés
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Projets
Projets de recherche
Vitamin K1 supplementation to improve cognition of patients with coronary heart disease: a randomized controlled pilot study
Canadian Consortium on Neurodegeneration and Aging/Women, Sex, Gender, and Dementia Cross-cutting Program
NuAge: une cohorte unique pour l'étude des trajectoires de vieillissement selon une perspective globale et multidimensionnelle
NuAge: une cohorte unique pour l'étude des trajectoires de vieillissement selon une perspective globale et multidimensionnelle
Canadian Consortium on Neurodegeneration in Aging (CCNA) phase II, sub-project team 5.1: nutrition, exercice and lifestyle in alzheimer's disease prevention.
Réseau Québécois de recherche sur le vieillissement [RQRV] / Cognition and physical function in the NutCog cohort: Assessing the role of circulating ceramides and their relation to vitamin K status.
Vitamin K as a positive modulator of cognition in cardiovascular disease: mechanistic studies of its vascular actions
FICM 2016-2018
Canadian consortium on neurodegeneration in aging -full proposal (CCNA)
MICROSCOPIC UNDERPINNINGS OF BRAIN OXYGEN DELIVERY WITH AGING
Increasing vitamin K status through supplementation to improve cognition in older individuals at risk of cognitive impairment: a randomized, double-blind, placebo-controlled study
FEI Sans restriction Guylaine Ferland
Partenariat stratégique pour une formation innovante et structurante en Biologie du Vieillissement
VITAMIN K IN BRAIN FUNCTION STUDIES OF MECHANISMS OF ACTION
INCREASING VITAMIN K INTAKE TO IMPROVE LONG-TERM ANTICOAGULATION STABILITY IN PATIENTS TREATED WITH WARFARIN
L'effet neurotoxique des oligomères amyloïde-bêta sur les troubles de la mémoire et du sommeil dans la maladie d'Alzheimer
Réseau québécois de recherche sur le vieillissement (RQRV) - La vitamine K, un nouveau partenaire de la transthyrétine pour minimiser l'impact des oligomères B-amyloiide dans la dégénérescence hippocampique
Vitamine K et cerveau: aspects mécanistiques
Description
BACKGROUND
Nutrition plays a central role in brain function and cognition at all stages of life. Historically
discovered for its role in blood coagulation, there is now convincing evidence that VK has
important actions in the nervous system. As a unique cofactor to the γ-glutamyl carboxylase
enzyme, VK contributes to the biological activation of proteins S and Gas6 involved in cellular
processes such as cell growth, survival and apoptosis. In the nervous system, VK also participates in
the synthesis of sphingolipids, a class of structural lipids found in high concentrations in brain cell
membranes which also possess important cell signaling activities. Functionally, these lipids have
been associated with cell proliferation, differentiation, senescence and transformation. Although
limited in numbers, reports also point to a role for VK in cognition. As detailed later, our group has
contributed significant data to this emerging function, providing evidence that VK deficiency,
whether diet- or warfarin-induced, results in cognitive deficits. Finally, there is growing evidence
that the K vitamer, menaquinone-4 (MK-4) has anti-inflammatory activity and offers protection
against oxidative stress.
Although a role for VK in brain function is no longer disputed, most of our current
knowledge about its actions at the cellular level has been obtained as part of in vitro studies.
Notewhistanding their groundbreaking value, there is now an urgent need to conduct in vivo studies
to characterize the actions of the vitamin in more physiological conditions. Until solid data is
obtained using animal models, the reported actions for VK in the nervous system will remain
elusive. This application addresses this issue directly by proposing mechanistic and translational
studies using two rodent models which have been shown to be responsive to VK status.
RESEARCH AIMS
Building on previous work from our team, we propose to conduct studies aimed at
obtaining essential mechanistic information regarding the actions of VK at the cellular level
and at determining whether VK-induced cognitive deficits can be reversed by restoration of
status through diet. Our mechanistic studies will focus on neuronal cell survival, the inflammatory
process and, cell signaling. Our behavioural studies will significantly expand our previous work and
will include yet un-investigated cognitive domains such as executive function. This is important as,
executive function along with memory, is the cognitive domain most affected during aging.
IMPACT OF THE RESEARCH
The proposed research programme will contribute milestone knowledge on the role of VK in
brain function in vivo and will guide future research endavours including intervention studies in
humans. Recent nutritional surveys, including data from a canadian sub-group, point to low VK
intake and suboptimal VK status in the general population. Also, individuals on warfarin therapy
(Coumadin) are by definition in a chronic state of VK deficiency as this drug blocks the recycling
of the vitamin. The translational potential of the present research programme is hence very high and
could, ultimately, influence nutritional recommendations for VK. Currently, dietary
recommendations for VK in North America, the United Kingdom, and the WHO/FAO are based on
its role in blood clotting. As pointed out in the Dietary Reference Intake Report on Micronutrients,
«...research needs to be pursued to further our knowledge of the health role of vitamin K outside of
Gla synthesis... ». This research programme directly addesses this recommendation in addition to
contributing important knowledge on the potential detrimental effect of the use of the widelyprescribed
oral anticoagulant, warfarin.
Activation cérébrale et développement cognitif des enfants avec fibrose kystique: Impact de l'état nutritionnel en nutriments liposolubles
RESEAU QUEBECOIS DE RECHERCHE SUR LE VIEILLISSEMENT (RQRV) - NuAge - Investigation of key biomarkers as predictors of cognitive decline in elderly individuals in the NuTCog study
RESEAU QUEBECOIS DE RECHERCHE SUR LE LE VIEILLISSEMENT (RQRV) // PLATEFORME COLONIES DE RONGEURS AGES
VITAMINE K ET FONCTIONS COGNITIVES CHEZ LA PERSONNE AGEE EN SANTE: UNE ETUDE PILOTE D'INTERVENTION
Rayonnement
Publications et communications
Publications
Livre
- Ferland G. (2012) Alimentation et vieillissement. 3e Édition, Presses de l’Université de Montréal, Montréal, 348 pages.
Articles avec comité de lecture
- Ferland G, Doucet I, Mainville D. Phylloquinone and menaquinone-4 tissue distribution at different life stages in male and female Sprague-Dawley rats fed different VK levels since weaning or subjected to a 40% calorie restriction since adulthood. Nutrients, Mar 4;8(3). pii: E141. doi: 10.3390/nu803014.
- Leblanc C, Dubé M-P, Presse N, Dumas S, Nguyen M, Rouleau-Mailloux E, Perreault S, Ferland G. (2016) Avoidance of vitamin K-rich foods is common among warfarin users and translates into lower vitamin K intakes. J Acad Nutr Diet, 116(6):1000-7.
- Ferland G, Féart C, Presse N, Lorrain S, Bazin F, Helmer C, Berr C, Annweiler C, Rouaud O, Dartigues JF, Fourrier-Réglat A, Barberger-Gateau P. (2016) Vitamin-K antagonists and cognitive function in older adults: the Three-City cohort study. J Gerontol: Med Sci, 71(10):1356-62.
- Chouet J, Ferland G, Féart C, Rolland Y, Presse N, Boucher K, Barberger-Gateau P, Beauchet O, Annweiler C. (2015) Dietary intake of vitamin K is associated with cognition and behaviour among geriatric patients: the CLIP study. Nutrients, 7:6739-50.
- Annweiler C, Soraya Denis S, Ferland G, Bartha R, Beauchet O. (2015) Use of vitamin K antagonists and brain volumetry in seniors: Preliminary results from the GAIT study. J Am Geriatr Soc, 63(10): 2199-2202.
- Presse N, Potvin S, Bertrand B, Calvo MS, Ferland G. (2015) Vitamin K content of herbs, spices and seasonings. J Food Comp Anal, 41:15-20.
- Leblanc C, Presse N, Lalonde G, Dumas S, Ferland G. (2014) Higher vitamin K intake is associated with better INR control and a decreased need for INR tests in long-term warfarin therapy. Thromb Res, 134:210–212.
- Presse N, Belleville S, Gaudreau P, Greenwood CE, Kergoat M-J, Morais JA, Payette H, Shatenstein B, Ferland G. (2013) Vitamin K status and cognitive function in healthy older adults. Neurobiol Aging, 34:2777-2783.
- Bartle WR, Presse N, Ferland G. (2013) Poor quality of over-the-counter vitamin K supplements: Implications for warfarin therapy. Ann Pharmacother, 47:1372-1373.
Disciplines
- Nutrition
- Gérontologie
- Sciences biomédicales
- Endocrinologie et métabolisme
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- Processus de vieillissement
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- Cognition
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