Connaissez-vous vos “omes” ? Pour ce #OMFScienceWednesday, nous nous intéressons aux «omes» étudiés dans la recherche biomédicale, et la raison pour laquelle nous finançons des projets pour les étudier dans l’EM/SFC.
Génome:
Le génome se réfère à tout l’ADN d’une entité vivante. L’ADN est organisé en gènes qui codent pour les protéines, lesquelles ont des fonctions spécifiques dans le corps.
Afin de fabriquer une nouvelle cellule, l’ADN de l’ancienne cellule doit être copié. Cela signifie que chacune de nos cellules a les mêmes gènes – moins les erreurs qui se produisent lors de la copie.
Puisque le génome de chaque personne est unique, nous appelons chaque variation différente du même gène une «variante». Ces variantes conduisent à des traits biologiques différents. Par exemple, certains d’entre eux peuvent augmenter le risque d’un individu de développer certains types de maladies. Certaines études ont identifié des variantes qui pourraient augmenter le risque de développer l’EM/SFC.
Transcriptome:
Le transcriptome fait référence à tous les ARN produits ou «exprimés» par des gènes dans le génome. L’ARN est une molécule qui peut agir comme un messager, véhiculant l’information codée dans l’ADN et conduisant à la fabrication de protéines. En fonction du type de cellule et de tissu, l’ARN produira différentes protéines à partir de l’ADN.
Il y a certaines maladies dans lesquelles le génome peut ne montrer aucun défaut, mais le processus de transcription – en convertissant l’information contenue dans l’ADN dans celle contenue dans l’ARN – peut engendrer des erreurs. En conséquence, la cellule peut fabriquer trop ou pas assez d’une protéine qui est importante, pouvant mener à la maladie ou au dysfonctionnement.
Déterminer le type et la quantité d’ARN, ce qui peut être fait grâce à des technologies de séquençage avancées, peut nous en dire beaucoup sur la façon dont le génome est (ou n’est pas) transcrit correctement en ARN.
Protéome:
Le protéome se réfère à toutes les protéines produites à partir de l’ARN dans nos cellules. Les protéines sont les éléments constitutifs des cellules et ont de nombreuses fonctions différentes. Certaines fonctionnent comme des portes pour laisser des molécules entrer ou sortir de la cellule ; d’autres sont des enzymes qui effectuent des réactions biochimiques importantes, telle que la combustion du glucose pour que les cellules puissent utiliser cette source d’énergie.
Comme l’ARN, la teneur en protéines et leurs niveaux peuvent varier considérablement au sein des cellules et des tissus. Puisque les protéines sont responsables de nombreuses fonctions biologiques, le protéome peut nous en dire plus sur les tâches que les cellules peuvent – ou ne peuvent pas – accomplir.
Métabolome:
Le métabolome fait référence à toutes les petites molécules connues sous le nom de métabolites. Les métabolites sont des molécules produites par des processus cellulaires qui décomposent et utilisent les nutriments. La métabolomique, l’étude du métabolome, peut nous donner un aperçu du métabolisme de notre corps.
Le métabolome est souvent mesuré dans les fluides corporels comme le sang, le plasma ou l’urine. Le sang et le plasma transportent les nutriments vers les cellules ainsi que les déchets cellulaires. Par conséquent, lorsque nous mesurons les métabolites dans le sang, nous mesurons deux choses: les nutriments primaires et les déchets.
Cependant, il existe de nombreuses étapes entre une cellule absorbant un nutriment primaire et ce nutriment qui devient un déchet. Les nouvelles technologies permettent aux scientifiques de mesurer le métabolome des cellules vivantes en temps réel, ce qui signifie qu’ils peuvent examiner le métabolisme de la cellule pendant son fonctionnement.
Plusieurs études EM/SFC ont trouvé des différences entre les métabolomes des patients et des contrôles sains, incluant l’étude métabolomique du Dr Naviaux.
Microbiome:
Le microbiome se réfère à tous les micro-organismes trouvés dans un échantillon biologique. Saviez-vous que dans votre corps, il y a plus de microbes que de cellules lui appartenant ? Ces millions de microbes nous aident pour le métabolisme, la fonction immunitaire et même l’humeur. Certaines études ont trouvé des altérations dans le microbiome intestinal des patients EM/SFC.
Parce que chaque «ome» est une couche distincte d’informations moléculaires à propos de la fonction biologique d’une personne, nous pouvons en apprendre beaucoup sur la maladie en les étudiant tous ensemble. L’intégration de ces couches d’information peut nous aider à comprendre pourquoi certains «omes» varient entre les patients et les contrôles sains – par exemple, quels variants d’ADN peuvent entraîner les altérations métaboliques trouvées dans l’EM/SFC, peut-être en modifiant les niveaux des protéines qui produisent ces métabolites. Ce n’est que récemment qu’il est devenu technologiquement possible de mesurer tous ces « omes ».
Les équipes scientifiques que nous finançons espèrent que cette approche «multi-omique» nous donnera une compréhension plus complète des processus moléculaires complexes qui causent réellement l’EM/SFC, menant à des traitements ciblés et, un jour, un remède.
En savoir plus sur la façon dont les approches multi-omiques sont utilisées au centre de recherche collaboratif sur EM/SFC de Stanford : /2017/12/13/dr-mike-snyder/
/collaborative-research-center-stanford/
L’OMF remercie Véronique pour la traduction
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