Feuille de route pour la découverte

Un chercheur de l'UNM dirige une étude internationale sur le génome humain

Une nouvelle étude révèle que près de 40 pour cent du génome humain reste largement inexploré, ce qui pourrait considérablement entraver la recherche de nouvelles thérapies médicamenteuses.

La pénurie de recherche a tendance à se perpétuer, car les scientifiques savent qu'ils ont plus de chances de réussir et d'être financés en interrogeant les zones du génome qui sont déjà relativement bien décrites.

Comme première étape vers la résolution du problème, une équipe de scientifiques américains et européens a proposé une méthode élégante pour catégoriser le génome en fonction du degré d'étude des gènes - et des protéines pour lesquelles ils codent -. Le nouveau schéma de classification suggère également quelles étapes seraient nécessaires pour établir si ces protéines sont des cibles probables pour un éventail de nouvelles thérapies médicamenteuses.

Le travail a été réalisé dans le cadre du projet Illuminating the Druggable Genome (IDG), une initiative du National Institutes of Health Common Fund. Les résultats sont mis en évidence dans "Des opportunités thérapeutiques inexplorées dans le génome humain," publié dans le numéro du 23 février 2018 de Nature examine la découverte de médicaments.

"Près de 9,000 XNUMX protéines ne sont actuellement pas soumises à des recherches parrainées par les NIH", a déclaré l'auteur principal Tudor Oprea, MD, PhD, professeur et chef de la division d'informatique translationnelle du département de médecine interne de l'Université du Nouveau-Mexique. "Cette étude attire l'attention sur cette situation. Nous espérons encourager les scientifiques et les bailleurs de fonds à explorer l'inconnu."

Oprea a dirigé une équipe de chercheurs du Centre de gestion des connaissances IDG dans un examen exhaustif d'un large éventail de données génomiques, protéomiques, chimiques et liées aux maladies afin de suivre le niveau de développement cible (TDL) des protéines humaines.

Les chercheurs ont proposé de regrouper les protéines humaines dans l'une des quatre catégories de TDL :

• T_clin (pour « clinique ») représente les protéines les plus étudiées, celles qui ont des interactions connues avec des médicaments approuvés et pour lesquelles il existe un mécanisme d'action identifié. Ceux-ci ne représentent que 3 pour cent du protéome humain.
• T_chem (pour « chimique ») comprend des protéines connues pour se lier à de petites molécules avec une puissance relativement élevée. Ce groupe représente 6 pour cent du protéome.
• T_bio (biologie) fait référence aux protéines pour lesquelles il existe des preuves expérimentales de la pertinence de la maladie et une certaine compréhension de leur structure et de leur fonction, mais qui n'ont pas été entièrement développées en tant que cibles médicamenteuses. Environ 53 pour cent du protéome appartient à cette catégorie.
• T_foncé (se référant au génome "sombre") comprend toutes les protéines qui ne répondent aux critères d'inclusion dans aucune des autres catégories. sondes disponibles », ont déclaré les auteurs. « Certaines représentent des opportunités inexplorées au sein du génome humain pouvant être médicamenté. » Ces protéines représentent 38 pour cent du protéome.

Les auteurs notent que le financement pour étudier le génome sombre a été rare, en partie parce que la recherche est souvent basée sur des « distinctions artificielles », dans lesquelles les problèmes sont séparés par organe ou maladie. "Cette distinction se décompose dans la nature, car nous sommes susceptibles d'observer l'interaction entre les mêmes gènes et voies indépendamment de l'organe, bien que d'une manière spécifique au contexte."

Leur schéma de classification proposé "fournit un moyen pratique de partitionner les cibles humaines qui met en évidence l'accent (ou l'absence) de la science et des efforts de découverte de médicaments sur différentes cibles".

Oprea a déclaré que le fait que les cibles médicamenteuses pour lesquelles de petites molécules sont actuellement connues ne représentent qu'environ 10 % du protéome humain « souligne à quel point nous ne comprenons pas pleinement la biologie humaine. Il y a beaucoup plus de travail à faire.

Contexte:

Le Knowledge Management Center comprend des chercheurs du NIH National Center for Advancing Translational Sciences, de l'Université du Nouveau-Mexique, de l'Université de Miami, de l'Université de Copenhague, de l'Institut européen de bioinformatique et de l'école de médecine Icahn du mont Sinaï. Les autres collaborateurs de cet article proviennent de l'Université de Yale, de l'Université de Caroline du Nord, de l'Université de Californie, de San Francisco, du Baylor College of Medicine, de l'Université de Zurich, ainsi que d'IQVIA et d'AstraZeneca.