Les données

Les données sont enregistrées dans des bases, comme la base de données dédiée aux maladies rares Orphanet. Ces données peuvent être mobilisées ou remobilisées pour répondre à une question de recherche. Selon l’objectif de la base, son appellation diffèrera. Ainsi, un registre est le recensement le plus exhaustif possible d’une population définie alors qu’une cohorte est le recensement d’un groupe plus restreint sur une période définie.

Les bases de données peuvent être :

• Administratives (DMP – Dossier Médical Partagé, PMSI – Programme de Médicalisation des Systèmes d’information, BNDMR – Banque Nationale de Données Maladies Rares…)
• Issues d’enquêtes (ex : Observatoire des maladies rares de MRIS, Cohortes RADICO, verbatims recueillis au cours de projets de recherche…)

Certaines bases de données internationales ont l’ambition de connecter plusieurs bases de données thématiques (RD-Connect, DECIPHER…).

Pour aller plus loin :

Catalogue des bases de données individuelles en santé en france : https://epidemiologie-france.aviesan.fr/epidemiologie-france/catalogue

Focus sur les « données en vie réelle »

Il s’agit de l’ensemble des données captées dans le cadre du parcours de soins et/ou de vie – à priori représentatives de la pratique courante et du vécu avec la maladie. Elles sont utilisées pour mieux comprendre la réalité de malades dans leur ensemble.

Les essais cliniques randomisés sont la référence pour fournir des données sur l’efficacité et la sécurité d’un traitement mais ne peuvent inclure tous les patients concernés. Les données dites de vie réelle ou “de vraie vie” constituent alors un complément précieux pour apporter une preuve supplémentaire du bénéfice d’un traitement.

Pour aller plus loin :

Podcast de la Fondation Maladies Rares sur les données de vie réelle : https://www.podcastics.com/podcast/episode/les-donnees-de-vie-reelle-127324/

Focus sur les données « FAIR »

Pour permettre la réutilisation de données existantes et accélérer la recherche, des directives internationales ont été établies, appelées FAIR :

• Findable : les données doivent être trouvables, c’est à dire correctement identifiées et placées dans un outil consultable par tous.
• Accessibles
• Interopérables
• Réutilisables

Les organismes

Observer un phénomène biologique, comprendre les effets d’une maladie, tester un nouveau traitement… La recherche requiert d’étudier directement ces phénomènes sur des organismes « entiers », le plus évident étant l’Homme !

Néanmoins il est possible de faire appel à d’autres organismes, appelés modèles biologiques, choisis selon des critères de sécurité, d’efficacité et/ou d’éthique. L’éventail des modèles biologiques est très large : primate, rongeur, poisson, ver, champignon filamenteux, levure…

L’objectif est de disposer d’un modèle permettant à la fois :

• D’avancer le plus rapidement possible dans l’étude

Les « petits » modèles (levure, poisson-zèbre, ver C. elegans, xénope…) sont souvent choisis pour leur grande capacité de reproduction (ils permettent de disposer de nombreux individus en quelques générations) ou encore leur facilité de manipulation ou d’observation (transparence permettant d’observer les organes internes).

• De reproduire le plus fidèlement possible les symptômes de la maladie.

Pour ce faire, la maladie est introduite (dans le cas d’une mutation) ou provoquée chez l’animal. Cette introduction peut être permanente ou transitoire. Néanmoins, l’homologie entre ces espèces et l’Homme étant lointaine, certains phénomènes biologiques humains ne se retrouvent pas chez ces animaux, qui ne peuvent donc constituer un modèle fiable. On fera alors appel à des animaux plus proches de l’Homme sur les phénomènes observés. Le choix du modèle est aidé par certains outils en ligne tels que MARRVEL.

Les modèles animaux déjà existants sont publiés dans des articles scientifiques ou recensés dans des bases de données (ici pour le Zebra Fish, ici pour le nématode, ici pour la souris…).

La Fondation Maladies Rares aide spécifiquement les équipes de chercheurs pour la création de ce type de modèles, ainsi que des modèles cellulaires (voir-ci dessous).

Les cellules

Décrypter un mécanisme biologique est possible à l’échelle de la cellule. Les chercheurs ont donc développé des techniques de culture cellulaire afin de manipuler des cellules plutôt que des organismes entiers. Ces cultures cellulaires, constituées d’entités cellulaires identiques et en très grand nombre, permettent ainsi le recours à des technologies à haut-débit. Ces lignées sont recensées dans différentes bases de données (ex : Cellosaurus).

Les chercheurs utilisent différents types de cellules de patients :

• Les cellules différenciées : elles ont une fonction définie au sein de l’organisme. ex : cellules sanguines, fibroblastes…
• Les cellules dédifférenciées : leur fonction d’origine a été « déprogrammée » pour les rendre pluripotentes, c’est à dire capables de produire n’importe quel type cellulaire. Ces lignées sont recensées dans différentes bases de données (ex : hPSCreg).

Focus sur les cellules iPSC

Cellules dédifférenciées, elles ont le double avantage de pouvoir :

• Être dérivées de cellules de patients qui ne soit ni douloureuses ni impossibles à obtenir (ce qui est malheureusement le cas, par exemple, des cellules nerveuses ou cardiaques…),
• Être redifférenciées dans n’importe quel type cellulaire touché par la maladie : une maladie systémique touchant le cerveau et le cœur pourra être étudiée en parallèle sur des cellules de cerveau et de cœur.

De plus, la mutation pouvant être introduite ou corrigée au sein de la même lignée cellulaire, toutes les cellules créées (mutées et non mutées) partageront le même patrimoine génétique à l’exception de la seule mutation étudiée (lignées isogéniques), évitant de potentiels biais.

Pour aller plus loin :

https://urlz.fr/iaDS

Organes et organoïdes

Le souhait de diminuer le recours aux modèles animaux, l’absence régulière de modèle animal récapitulant correctement la maladie (modèle « gold-standard »), l’étude de pathologies ne touchant qu’un organe ou encore l’émergence des cellules iPSC ont accéléré le développement de recherches utilisant des organes isolés ou des organoïdes.

Focus sur les organoïdes

Les cultures cellulaires présentent deux inconvénients majeurs : elles sont à 2 dimensions quand l’être humain en a trois, elles sont monotype c’est à dire qu’elles ne reproduisent pas la complexité des différents types cellulaires impliqués dans un tissu ou un organe. Les organoïdes ont vocation à permettre la culture à grande échelle de structures cellulaires voire tissulaires complexes et en 3 dimensions.

Pour aller plus loin :

https://www.inserm.fr/actualite/organoides-quelle-place-dans-recherche-demain/

Molécules : ADN, protéine, lipide, virus…

De très nombreuses technologies d’isolement permettent désormais de recueillir, séparer et purifier des matériaux biologiques spécifiques afin de les étudier in vitro.