Les résultats d’une étude nationale menée par le Translational Genomics Research Institute (TGen), une filiale de City of Hope, identifient des biomarqueurs potentiels qui pourraient éventuellement être utilisés pour diagnostiquer les stades progressifs de la maladie du foie.
Les chercheurs ont identifié des différences dans la méthylation de l’ADN (DNAm) qui ont prédit avec précision les différents stades de la fibrose hépatique, la cicatrisation du foie endommagé, chez jusqu’à 94% des patients atteints de stéatose hépatique non alcoolique (NAFLD), selon l’étude publiée dans le journal Épigénétique clinique.
La NAFLD est la maladie hépatique chronique la plus courante dans les pays occidentaux, caractérisée par des accumulations de graisse dans le foie. La méthylation est un processus biologique dans lequel des groupes méthyle sont ajoutés à la molécule d’ADN. Ce processus peut changer l’activité de l’ADN sans changer sa séquence, ou l’orthographe, des milliards de lettres qui composent le plan génétique d’un individu.
« Les profils DNAm peuvent être utilisés pour identifier des types cellulaires distincts dans le foie et des changements dans la composition des types cellulaires », a déclaré Johanna DiStefano, Ph.D., professeure au programme des maladies métaboliques et fibrotiques de TGen et responsable du diabète et de la maladie fibrotique de TGen. Unité. Elle est l’un des auteurs principaux de l’étude.
L’étude a examiné les données de 325 patients
À l’aide d’échantillons récupérés par biopsie, les chercheurs ont examiné les données génomiques de 325 patients atteints de NAFLD : 206 sans cicatrice hépatique apparente et 119 avec différents niveaux de fibrose, qui, dans sa forme la plus grave, peut évoluer vers une maladie appelée stéatohépatite non alcoolique (NASH) et à leur tour conduire à la cirrhose, le cancer du foie et la mort.
En utilisant l’ADNm pour estimer la composition cellulaire de ces échantillons, les chercheurs ont découvert que des niveaux de fibrose plus sévères étaient associés à une augmentation progressive du pourcentage de cellules immunitaires dans le foie et à une diminution correspondante du pourcentage de cellules épithéliales, un type de cellule qui tapisse diverses surfaces corporelles, y compris des organes tels que le foie.
Karen Conneely, Ph.D., professeure agrégée au département de génétique humaine de la faculté de médecine de l’Université Emory et auteur principal de l’étude, a expliqué que les chercheurs ont également découvert que même après avoir pris en compte les différences de composition cellulaire entre les individus, l’ADNm les niveaux à des sites spécifiques du génome ont diminué chez les patients atteints de fibrose sévère. Les différences étaient suffisamment frappantes pour que Nicholas Johnson, Ph.D. d’Emory, et auteur principal de l’étude, ait pu développer un modèle basé sur l’ADNm sur 28 sites génomiques qui pourrait prédire avec précision les niveaux de fibrose chez 94 % des patients NAFLD dans un ensemble de test indépendant.
« Ces résultats sont cohérents avec l’ADNm en tant que mécanisme sous-tendant, ou marquant, les changements liés à la fibrose dans la composition cellulaire, et démontrent le potentiel de l’ADNm en tant que biomarqueur possible de la fibrose NAFLD », a déclaré Xiumei Wu, Ph.D., membre du personnel de TGen. Scientifique du DiStefano Lab et l’un des auteurs de l’étude.
Dans la perspective des futures études
Pour cette étude, des échantillons ont été prélevés directement dans le foie des patients via l’utilisation relativement invasive de biopsies. Profitant de la technologie mise au point par TGen, ils suggèrent que les futurs échantillons pourraient être obtenus à partir du sang circulant.
« L’ADNm circulant a été suggéré comme un biomarqueur non invasif potentiel de la gravité de la maladie pour la NAFLD », indique l’étude. « Ces résultats suggèrent que notre modèle pourrait potentiellement prédire la fibrose NAFLD dans l’ADNm sanguin. »
L’analyse future pourrait également être complétée par l’utilisation du séquençage de l’ARN unicellulaire, une méthode plus précise d’analyse des informations génomiques, qui a le potentiel de mesurer la composition cellulaire à une résolution plus élevée et de faciliter une meilleure compréhension de la relation entre la fibrose NAFLD, la composition cellulaire , et ADNm.
« Dans l’ensemble, notre enquête montre que l’ADNm fournit des informations qui sont non seulement utiles pour comprendre la biologie sous-jacente de la NAFLD », a déclaré le Dr DiStefano, « mais peut également servir d’outil clinique capable de diagnostiquer indépendamment la fibrose. »
