Polyarthrite rhumatoïde, l’ostéoporose est également en cause : deux gènes clés découverts

Derrière le lien entre polyarthrite rhumatoïde et ostéoporose cachent deux gènes clés qui pourraient servir de cibles pour le diagnostic et le traitement des deux maladies. C’est ce qu’a découvert une étude menée par l’hôpital général Da-Chien, l’université médicale de Chine et l’université Chang Gung, dont les résultats ont été publiés dans la revue APL Bioengineering. La polyarthrite rhumatoïde est une maladie courante qui touche environ 17 millions de personnes dans le monde. La maladie est causée par des cellules immunitaires qui attaquent les articulations et peuvent provoquer des douleurs, des gonflements et des lésions du cartilage et des os. Les personnes atteintes de polyarthrite rhumatoïde développent souvent l’ostéoporose, une maladie plus grave, en raison de lésions osseuses causées par les cellules immunitaires et d’un effet secondaire de certains médicaments.

Mort cellulaire programmée

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé des outils d’analyse et des algorithmes d’apprentissage automatique, identifiant ainsi deux gènes associés à la polyarthrite rhumatoïde et à l’ostéoporose.

Dans les deux maladies, un processus appelé apoptose ou mort cellulaire programmée est impliqué. Il s’agit d’un outil crucial que les cellules immunitaires utilisent pour éliminer les cellules défectueuses ou inutiles. En cas de dysfonctionnement, les cellules immunitaires peuvent cibler par erreur des cellules aléatoires, avec des résultats souvent désastreux. “Dans la polyarthrite rhumatoïde, l’apoptose excessive des cellules formant les os contribue à la destruction et à l’inflammation des articulations”, explique Hao-Ju Lo, auteur principal de l’étude. “Ce même processus conduit également à l’affaiblissement des os dans l’ostéoporose, soulignant la nécessité de gérer les deux conditions simultanément”, ajoute-t-il.

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Les deux gènes clés

En raison du rôle central de l’apoptose, les chercheurs se sont concentrés sur la recherche de gènes impliqués dans ce processus et étroitement liés aux deux maladies. S’appuyant sur une vaste base de données d’informations génétiques, les chercheurs ont collecté des dizaines de génomes séquencés provenant de personnes atteintes de polyarthrite rhumatoïde et d’ostéoporose et ont tenté de rechercher d’éventuelles similitudes. Ce n’était pas une tâche facile d’examiner attentivement cette montagne de données génétiques. Pour affiner la recherche, les scientifiques se sont tournés vers des méthodes informatiques récemment développées. «Nous avons utilisé des outils bioinformatiques pour analyser de vastes ensembles de données génétiques, en nous concentrant sur les gènes actifs dans la polyarthrite rhumatoïde et l’ostéoporose», explique Lo. « Nous avons appliqué des techniques d’apprentissage automatique, telles que Lasso et Random Forest, pour affiner notre recherche, en identifiant deux gènes clés, ATXN2L et MMP14, qui jouent un rôle important dans les deux maladies », ajoute-t-il.

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De nouvelles options thérapeutiques

Selon l’analyse des chercheurs, ces deux gènes sont associés de manière significative à la progression de la polyarthrite rhumatoïde et de l’ostéoporose. En particulier, ATXN2L joue un rôle dans la régulation de processus tels que l’apoptose, de sorte que des dysfonctionnements de ce gène sont susceptibles de déclencher à la fois la polyarthrite rhumatoïde et l’ostéoporose. Le gène MMP14 contribue cependant à la construction de tissus extracellulaires tels que le cartilage et peut être responsable de la dégradation des tissus articulaires conduisant à la polyarthrite rhumatoïde. “Notre analyse a révélé que ces gènes sont impliqués dans la régulation immunitaire et le métabolisme osseux, ce qui suggère qu’ils pourraient être des marqueurs utiles pour le diagnostic ou le traitement de la polyarthrite rhumatoïde et de l’ostéoporose”, explique Lo. Après avoir identifié deux cibles potentielles, les auteurs entendent utiliser ces résultats comme point de départ pour développer de nouvelles options thérapeutiques pour les patients souffrant de ces deux maladies apparentées. “Nous prévoyons de valider ces résultats par des études expérimentales et d’explorer comment le ciblage de ces gènes pourrait améliorer les résultats du traitement”, explique Lo. « Nos futures recherches pourraient également impliquer le développement de thérapies personnalisées, tirant parti de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage automatique pour prédire quels patients sont les plus à risque d’ostéoporose », conclut-il.