La médecine de précision, rendue possible par la métabolomique

Pour mettre en œuvre une approche fondée sur la médecine de précision, il faut être en mesure d'identifier les biomarqueurs associés à un phénotype de maladie spécifique. Le décryptage des génomes à l'origine des phénotypes est un moyen d'identifier les cibles des interventions. Cependant, l'existence d'un nombre impressionnant de variantes génétiques, la pénétration variable des variantes génétiques connues et les étiologies polygéniques rendent très difficile l'identification des anomalies génétiques pertinentes. Les influences extra-géniques (microbiome, épigénétique, environnement et facteurs liés au mode de vie) sur les phénotypes doivent également être prises en compte.

Existe-t-il un moyen relativement simple de déconvoluer des phénotypes complexes sous-tendus par de multiples facteurs ? La métabolomique pourrait être la réponse.

Les signatures métaboliques obtenues grâce à la métabolomique globale peuvent fournir des biomarqueurs prédictifs, pronostiques et diagnostiques, aider à disséquer les mécanismes moléculaires sous-jacents des maladies, étudier les liens entre le microbiote et l'organisme hôte, guider la classification des maladies et la stratification des patients, fournir des biomarqueurs de la réponse aux médicaments, de la sécurité et des interactions (pharmacométabolomique) dans les essais cliniques. On espère que la métabolomique aidera à définir un métabotype pour chaque génotype spécifique, offrant une lecture fonctionnelle pour les nombreux variants génétiques dont la signification est inconnue, et qu'elle fournira un moyen de surveiller le statut de rémission ou de rechute dans les maladies chroniques.

La résistance à l'insuline est un état physiopathologique critique qui sous-tend plusieurs maladies chroniques, notamment le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires, l'hypertension et le syndrome des ovaires polykystiques. La résistance à l'insuline se manifeste lorsque le glucose s'accumule dans la circulation sanguine au lieu d'être absorbé par les cellules de l'organisme. Elle résulte d'une diminution de la réponse à l'hormone insuline au niveau du corps entier, des organes ou des cellules.

Un panel de biomarqueurs composé d'un petit acide organique (l'acide α-hydroxybutyrique (AHB)), de deux lipides (l'acide oléique et la linoléoylglycérophosphocholine (LGPC)) et de l'insuline identifie la résistance à l'insuline avec un seul échantillon de sang à jeun et peut avoir une valeur en tant qu'indicateur précoce du risque de développement du prédiabète et du diabète de type 2.