Les scientifiques du CeMM, des laboratoires Max Perutz et de l’Institut de recherche sur le cancer des enfants St. Anna à Vienne ont réalisé des progrès significatifs dans la recherche sur les troubles rares du système immunitaire. Grâce à une approche en réseau, ils ont reclassé environ 200 maladies rares. Les premières comparaisons avec les données cliniques démontrent déjà comment cela peut améliorer la prédiction de l’efficacité du traitement. De plus, l’étude révèle pour la première fois les fortes similitudes entre les mécanismes moléculaires des maladies rares et des maladies auto-immunes et auto-inflammatoires, telles que les troubles inflammatoires chroniques de l’intestin, la sclérose en plaques et certains types spécifiques de diabète. L’étude a maintenant été publiée dans Avancées scientifiques.
Les approches basées sur les réseaux révèlent souvent ce qui reste caché – cela vaut également pour la recherche médicale. Depuis plusieurs années, les chercheurs principaux adjoints du CeMM, Kaan Boztug, directeur de l’Institut de recherche sur le cancer des enfants St. Anna, et Jörg Menche, professeur à l’Université de Vienne et aux laboratoires Max Perutz, travaillent à acquérir une meilleure compréhension systémique et moléculaire des maladies rares. , les troubles immunitaires congénitaux et les troubles inflammatoires congénitaux en utilisant des méthodes basées sur les réseaux. Dans leur dernière étude aboutie par le premier auteur de l’étude Julia Guthrie, les chercheurs ont réussi à identifier de nouvelles similitudes moléculaires et mécanistiques entre des troubles rares du système immunitaire en examinant le degré élevé d’interconnectivité des interactions moléculaires, conduisant à leur reclassification. En comparant leurs résultats aux données cliniques, les chercheurs ont démontré que les patients atteints de maladies appartenant à un groupe de classification répondaient également aux mêmes médicaments.
Une nouvelle classification permet des thérapies plus ciblées
Pour leur étude, les chercheurs ont examiné environ 200 troubles immunitaires rares présentant des phénotypes inflammatoires. L’analyse en réseau des interactions protéine-protéine a révélé des similitudes dans les mécanismes moléculaires à l’origine de ces maladies. Grâce à ces analyses, les maladies ont été reclassées et les chercheurs ont ensuite calculé quelles thérapies pourraient donner les meilleurs résultats pour chaque groupe respectif. « Par rapport aux données cliniques existantes, la nouvelle classification des maladies permet une bien meilleure prévision des thérapies prometteuses par rapport à l’approche précédente. La biologie des réseaux nous permet d’acquérir des connaissances plus approfondies sur l’interaction complexe entre le système immunitaire et les maladies. Ceci, à son tour, nous permet de développer des approches plus ciblées et personnalisées en matière de diagnostic et de traitement », a expliqué Kaan Boztug, co-responsable de l’étude.
Modèles similaires dans les maladies auto-immunes et auto-inflammatoires
Les résultats indiquent également que de nombreuses maladies auto-immunes et auto-inflammatoires telles que les troubles inflammatoires chroniques, la sclérose en plaques, le lupus érythémateux disséminé et le diabète de type 1 sont étroitement liées. La première auteure de l’étude, Julia Guthrie, a expliqué : « Nous avons pu identifier un groupe de gènes clés et leurs partenaires d’interaction qui sont essentiels à l’homéostasie. Nous appelons ce réseau de gènes clés « AutoCore ». Dans les maladies auto-immunes et auto-inflammatoires, l’AutoCore réside juste au centre des gènes associés. De plus, nous avons identifié 19 autres sous-groupes qui sont destinés à nous fournir de meilleures informations sur l’homéostasie et la dérégulation du système immunitaire.
Adopter une perspective plus large
Alors que les approches conventionnelles classent souvent les troubles du système immunitaire en fonction de régions spécifiques du corps et les considèrent donc de manière isolée, une approche systémique vise à offrir une image plus détaillée des mécanismes sous-jacents. Le responsable de la co-étude, Jörg Menche, a expliqué : « Nous reconnaissons de plus en plus les limites conceptuelles et pratiques du paradigme traditionnel « un gène, une maladie » dans la recherche sur les maladies rares. Cela entrave notre compréhension du réseau moléculaire complexe à travers lequel les composants de Le système immunitaire est orchestré. Par conséquent, nous avons développé une visualisation sous la forme d’un réseau multidimensionnel qui représente tous les défauts immunitaires monogéniques actuellement connus sous-jacents à l’auto-immunité et à l’auto-inflammation, ainsi que leurs interactions moléculaires. En conséquence, nous pouvons voir à quel point les gènes sont étroitement liés. interconnectés dans les maladies rares.
Les données acquises constituent également une base cruciale pour identifier de meilleures options de traitement pour des groupes spécifiques de troubles.
