Une nouvelle étude a cartographié les « empreintes digitales » moléculaires distinctes que 59 maladies laissent dans les protéines sanguines d'un individu – ce qui permettrait aux tests sanguins de distinguer les signes troublants de ceux qui sont plus courants.
Publié aujourd'hui dans Scienceune équipe internationale de chercheurs a cartographié la manière dont des milliers de protéines présentes dans le sang humain évoluent en raison du vieillissement et de maladies graves, telles que le cancer et les maladies cardiovasculaires et auto-immunes.
L'Atlas sanguin des maladies humaines révèle également que le profil sanguin de chaque individu possède une empreinte moléculaire unique, qui change tout au long de l'enfance et se stabilise à l'âge adulte. Cela fournit une base de comparaison que les prestataires de soins de santé pourraient un jour utiliser pour signaler les premiers écarts.
L'auteur principal de l'étude, Mathias Uhlén, et l'auteur principal, María Bueno Álvez, affirment que l'étude a utilisé l'apprentissage automatique qui permet d'obtenir des informations essentielles à la création de panels sanguins qui ne classeraient pas mal les patients dans des contextes réels.
« En comparant ces maladies côte à côte, nous pouvons séparer les fausses alarmes universelles d'inflammation des signaux véritablement spécifiques à une maladie, explique Uhlén, professeur à l'Institut royal de technologie KTH de Stockholm et directeur du projet Human Protein Atlas.
« La cartographie des empreintes moléculaires de la maladie est une étape cruciale pour créer des tests sanguins efficaces en clinique », explique Uhlén.
Par exemple, de nombreuses protéines qui augmentent en cas de cancer ou d’auto-immunité augmentent également en cas d’infections, reflétant des voies inflammatoires communes, tandis que d’autres modèles, tels que les affections liées au foie, sont regroupés par systèmes organiques. Cette double vision permet de se concentrer sur des marqueurs véritablement spécifiques à la maladie, dit-il.
Le Disease Blood Atlas offre une voie pour résoudre le problème de l’identification de biomarqueurs fiables et reproductibles pour les maladies – un processus qui jusqu’à présent impliquait généralement la comparaison de nouveaux marqueurs protéiques avec un contrôle, c’est-à-dire un profil sain. Les chercheurs soulignent le succès de l'étude dans l'identification de biomarqueurs communs qui sont systématiquement modifiés dans diverses conditions.
Ces caractéristiques moléculaires partagées pourraient servir de cibles diagnostiques, pronostiques ou thérapeutiques universelles.
« Chaque jour, environ 70 nouvelles études sur les biomarqueurs sont publiées dans le monde, mais la plupart comparent les maladies avec des témoins », explique Bueno Álvez, doctorant au KTH et premier auteur de l'article.
« Comme de nombreuses protéines présentent une variabilité selon de multiples conditions, des comparaisons aussi étroites produisent souvent des résultats qui ne peuvent pas être reproduits, contribuant ainsi à la crise de reproductibilité plus large de la science actuelle », dit-elle.
Parmi les résultats, on note que les profils protéiques spécifiques peuvent changer considérablement à mesure que les individus approchent d'un diagnostic de cancer, certaines protéines présentant des concentrations plus élevées avant le diagnostic. Ces résultats suggèrent que davantage d’études devraient être consacrées à l’étude du potentiel de l’utilisation de la protéomique pour la détection précoce du cancer.
L'étude a été réalisée par SciLifeLab à Stockholm et a impliqué une collaboration avec plus de 100 chercheurs du monde entier.
