Un nouveau centre de modélisation animale de précision, ou C-PAM, a été créé à l'Université de l'Alabama à Birmingham, soutenu par une subvention de 9,3 millions de dollars sur cinq ans du Bureau des programmes d'infrastructure de recherche du National Institutes of Health.
L'UAB C-PAM est l'un des trois seuls centres aux États-Unis financés par un programme NIH hautement compétitif pour créer des centres nationaux de «modélisation de précision des maladies». L'UAB a soumis une proposition d'équipe de 15 membres dirigée par Brad Yoder, Ph.D., président du département UAB de biologie cellulaire, développementale et intégrative, et Matt Might, Ph.D., professeur au Département de médecine de l'UAB et directeur de l'Institut de médecine de précision Hugh Kaul.
Yoder et Might disent que le nouveau centre est une reconnaissance de la réputation nationale de l'UAB pour son leadership à la fois dans la médecine de précision et la recherche sur les organismes modèles.
La modélisation précise de la maladie implique la création de modèles de maladie spécifiques au patient – utilisant souvent des levures, des vers, des mouches des fruits, des poissons zèbres, des grenouilles, des souris ou des rats – qui imitent le caractère moléculaire d'une condition présente chez un patient. Par exemple, si un patient a une maladie causée par un variant de séquence conduisant au dysfonctionnement d'un gène, alors C-PAM créera un modèle animal avec ce même variant. L'étude de l'effet de la variante sur le modèle permet de faire de la science qui n'est pas possible chez le patient humain.
Les capacités de calcul de l'UAB – y compris la science avancée des données et l'intelligence artificielle – aideront à prédire les traitements possibles qui peuvent être testés dans les modèles. Les thérapies qui aident à traiter le modèle deviendraient alors des candidats pour le traitement du patient.
La biologie et la médecine ont utilisé des modèles animaux pour aider à comprendre la maladie pendant des siècles, souvent en élevant minutieusement des lignées d'animaux qui ont ou sont prédisposés à avoir une maladie spécifique. En tirant parti des progrès récents du génie génétique à l'UAB et ailleurs, le saut transformateur du C-PAM rendra la recherche sur les modèles animaux directement accessible aux patients individuels et à leurs médecins. L'utilisation de tels modèles peut confirmer des diagnostics provisoires ou nouveaux et faciliter la recherche de traitements possibles, dont certains pourraient être propres au patient.
La nécessité du C-PAM repose sur la reconnaissance du fait que chaque programme de lutte contre les maladies non diagnostiquées dans les universités de recherche, y compris le programme des maladies non diagnostiquées de l'UAB, est confronté à un énorme problème. Bien qu'ils aient identifié un nombre significatif de variantes génomiques, ils manquent encore de preuves fonctionnelles suffisantes pour les rapports cliniques et le traitement clinique. L'approche C-PAM peut révéler si un variant génomique chez un patient est responsable de la maladie, déterminer son importance pour la fonction génique et la physiopathologie de la maladie, et identifier et évaluer des cibles thérapeutiques.
Une caractéristique distinctive de l'UAB C-PAM est la mise en place d'interfaces et de services directs pour les médecins et les patients, en plus des services pour d'autres scientifiques. C-PAM permettra à un médecin traitant de demander la création d'un modèle personnalisé pour un patient, et le médecin pourra travailler avec C-PAM pour mieux comprendre la maladie et le traitement potentiel.
Sur le plan opérationnel, le C-PAM comprendra cinq composants interconnectés pour offrir aux patients une modélisation de pointe et de précision de la maladie. Ils sont les:
- La composante de coordination, dirigée par Yoder et Might;
- Composante pré / co-clinique, dirigée par Bruce Korf, M.D., Ph.D., Might et Andy Crouse, Ph.D .;
- Composante Bioinformatique, dirigée par Brittany Lasseigne, Ph.D., et Elizabeth Worthey, Ph.D .;
- Unité de modélisation des maladies, dirigée par Yoder, Robert Kesterson, Ph.D., et Craig Powell, M.D., Ph.D .; et
- Composante ressources et services, dirigée par Deeann Wallis, Ph.D.
L'unité de modélisation des maladies hébergera des noyaux qui ont une expertise dans chaque modèle: 1] grenouilles, dirigée par Chinbei Chang, Ph.D .; 2] les vers nématodes, dirigés par Yoder et Courtney Haycraft, Ph.D .; 3] poisson zèbre, dirigé par John Parant, Ph.D., et Matthew Alexander, Ph.D .; 4] souris, dirigées par Kesterson; et 5] rats, dirigée par Laura Lambert, Ph.D. Powell supervisera les efforts de phénotypage comportemental, tandis que Jeremy Foote, Ph.D., supervisera le phénotypage anatomique.
C-PAM, disent Yoder et Might, tirera parti de l'expertise existante de l'UAB pour créer une ressource nationale pour une analyse efficace et rentable de la pathogénicité des variantes génétiques identifiées chez les patients atteints de maladies rares. Ses modèles informatifs aideront à poursuivre les mécanismes de la maladie et les thérapies ciblées.
La source:
Université d'Alabama à Birmingham
