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Après avoir obtenu son doctorat en médecine de l'Université de Montréal, le Dr Dupuis a complété son internat à l'Université McGill, suivi d'un autre doctorat en médecine expérimentale dans la même institution. Il s'est subséquemment spécialisé en médecine interne puis en cardiologie à l'Université de Sherbrooke. Il pratique comme cardiologue à l'Institut de cardiologie de Montréal depuis 1994 où il a établi un laboratoire de recherche fondamentale et appliquée. Il a gravi tous les échelons du programme de chercheur boursier du Fonds de recherche en santé du Québec et fut récipiendaire d'une bourse de chercheur national.

Les travaux de recherche du Dr Dupuis portent sur l'étude de la circulation pulmonaire et de ses modifications dans l'hypertension pulmonaire. La finalité de cette recherche est la compréhension des mécanismes physiopathologiques responsables de cette maladie afin de développer de nouvelles approches thérapeutiques et diagnostiques de cette condition. Depuis 2008, il travaille notamment au développement de nouvelles molécules brevetées permettant l'imagerie moléculaire de la circulation pulmonaire, ainsi qu'au développement de nouvelles thérapies visant l'hypertension pulmonaire, en particulier quand elle est associée à l'insuffisance cardiaque.

Également, il est directeur du groupe de recherche en Maladies Vasculaires Pulmonaires (MVP), qu'il a créé au printemps 2017 et qui a pour objectifs de développer de nouveaux traitements et procédures diagnostiques pour l'hypertension pulmonaire du groupe II. Depuis la création du groupe, de nombreux projets novateurs, tant cliniques que précliniques, ont vu le jour impliquant plus d'une vingtaine de chercheurs de diverses disciplines cliniques et fondamentales.