Une étude révèle la base génétique de la variabilité de la réponse au sepsis

Les patients atteints de sepsis pourraient être traités en fonction de la réponse de leur système immunitaire à l'infection, et non de leurs symptômes.

De nouvelles recherches révèlent comment différentes personnes réagissent au sepsis en fonction de leur constitution génétique, ce qui pourrait aider à identifier qui bénéficierait de certains traitements et conduire au développement de thérapies ciblées.

L'équipe, du Wellcome Sanger Institute, de l'Université d'Oxford et de ses collaborateurs, s'est appuyée sur leurs travaux antérieurs qui ont identifié différents sous-groupes de patients atteints de sepsis. Ils visaient à mieux comprendre pourquoi la réponse au sepsis varie selon les patients et les différentes voies de réponse immunitaire sous-jacentes.

L'étude, publiée dans Génomique cellulairedétaille la base génétique de la variabilité de la réponse au sepsis, ainsi que les différents régulateurs et types de cellules impliqués dans les différentes réponses immunitaires de chaque sous-groupe de patients.

Avoir une compréhension plus détaillée du sepsis au niveau moléculaire pourrait identifier ceux qui bénéficieraient de différentes thérapies, aidant ainsi à concevoir des tests rapides, à organiser des essais cliniques et à développer des traitements ciblés basés sur la réponse immunitaire individuelle.

L’objectif ultime est que les patients reçoivent plus rapidement le traitement le plus efficace contre leur sepsis, en fonction de leur réponse immunitaire plutôt que de leurs symptômes. À l’avenir, cette approche de la médecine personnalisée pourrait également être appliquée à d’autres infections moins graves, et pas seulement au sepsis.

La septicémie provoque environ 11 millions de décès par an dans le monde, à raison d'un décès toutes les trois secondes. Rien qu'au Royaume-Uni, au moins 245 000 personnes sont touchées par la septicémie et 48 000 personnes en meurent chaque année.

La septicémie survient lorsque le corps réagit de manière extrême à une infection et endommage ses propres tissus et organes. La septicémie peut provoquer différentes réponses immunitaires en aval chez différentes personnes. En fonction de cette réponse immunitaire, le traitement varie. Cependant, il est difficile d’identifier quelle réponse se produit en se basant uniquement sur les symptômes. La septicémie peut progresser rapidement et si un traitement inapproprié est administré, un temps précieux peut être perdu.

Précédemment, des chercheurs du Wellcome Sanger Institute, de l'Université d'Oxford et de leurs collaborateurs ont identifié comment l'expression d'un petit ensemble de gènes leur a permis de catégoriser les personnes les plus exposées aux conséquences les plus défavorables du sepsis et du COVID-19.

S'appuyant sur leurs travaux antérieurs, dans cette nouvelle étude, l'équipe a étudié l'impact des variantes génétiques qui régulent l'expression des gènes, connues sous le nom de locus de trait quantitatif d'expression, ou eQTL. Cela donne un aperçu de la façon dont la constitution génétique d’un individu pourrait influencer la façon dont il répond à la septicémie. Ces informations peuvent aider à déterminer qui bénéficierait de thérapies ciblées, qui agissent sur le système immunitaire de différentes manières.

L’équipe a analysé les données de l’étude UK Genomic Advances in Sepsis (GAinS) portant sur 1 400 patients atteints de sepsis dû à une pneumonie communautaire et à une péritonite fécale provenant d’unités de soins intensifs à travers le Royaume-Uni.

Ils ont découvert que la variation génétique dans les groupes de patients est associée à des différences dans la réponse immunitaire au cours d'une septicémie. Ils ont ensuite utilisé ces données pour identifier les régulateurs génétiques clés dans chaque groupe, aidant ainsi à décrire quels réseaux biologiques, cellules et mécanismes sont impliqués dans chaque réponse.

Comprendre les réseaux de régulation qui sous-tendent les différentes réponses des patients fournit des informations supplémentaires pour développer des traitements qui fonctionnent avec le système immunitaire et constituent une étape vers une approche médicale personnalisée du traitement du sepsis.

Dans le cadre de recherches connexes, des tests rapides permettant d'identifier différents sous-types de sepsis sont également développés par le Dr Julian Knight de l'Université d'Oxford. Celles-ci visent à montrer rapidement ceux qui bénéficieraient de traitements ciblés.

Les prochaines étapes consisteraient à étudier plus en détail la réponse immunitaire afin de trouver des traitements ciblés pour chaque réponse immunitaire ou pour différentes étapes de la réponse immunitaire.

Le Dr Katie Burnham, premier auteur du Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « Notre étude est la prochaine étape vers la possibilité de traiter le sepsis en fonction de la génétique d'une personne et de sa réponse immunitaire particulière, au lieu de ses symptômes, qui peuvent varier considérablement d'une personne à l'autre. Notre recherche a identifié deux groupes de personnes présentant des réponses immunitaires opposées et a identifié les régulateurs génétiques impliqués.

“Être capable de catégoriser moléculairement les patients atteints de sepsis permet aux cliniciens d'identifier correctement ceux qui pourraient bénéficier des traitements disponibles et donne une nouvelle orientation à ceux qui développent des thérapies ciblées.”

Le Dr Julian Knight, co-auteur principal de l'Université d'Oxford, a déclaré : « Comprendre qui est le plus à risque de sepsis et comment ils réagissent à la maladie est une tâche énorme. Des recherches comme celle-ci, qui approfondissent les bases moléculaires. de la maladie, contribue au développement continu de tests qui pourraient identifier différents sous-types de sepsis et permettre aux professionnels de la santé de les traiter immédiatement.

“Notre recherche peut être directement appliquée en clinique et nous espérons qu'elle nous permettra de commencer à développer une approche efficace et ciblée pour traiter cette maladie potentiellement mortelle.”

Le Dr Emma Davenport, co-auteure principale du Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « La septicémie est une maladie complexe et dévastatrice qui touche des millions de personnes dans le monde chaque année. Comprendre les processus moléculaires qui se produisent pendant la septicémie et comment la génétique joue un rôle rôle à cet égard, peut contribuer à apporter des réponses à des questions de longue date, à améliorer les résultats pour les patients et à permettre le développement d'essais cliniques efficaces menant à de nouveaux traitements ciblés le plus rapidement possible.