Utiliser l’IA pour éliminer la schistosomiase, une maladie tropicale négligée, en tant que problème de santé publique

Trois principales espèces de vers schistosomiques infectent les humains : Schistosoma haematobium, Schistosoma mansoniet Schistosoma japonicum. Les gens sont infectés lorsque des formes larvaires du ver parasite – libérées par les escargots d’eau douce – pénètrent dans la peau lors d’un contact avec de l’eau contaminée. Les enfants sont particulièrement vulnérables en raison de leurs activités, comme la natation ou la pêche, ainsi que de pratiques d’hygiène inadéquates.

«Le parasite pénètre dans l’organisme lorsque les femmes vaquent à leurs activités quotidiennes, comme laver les vêtements ou donner un bain à leur bébé», explique Reinhard-Rupp. « Une fois que ces minuscules vers ont infiltré le corps, ils circulent et conduisent à une infection chronique prolongée s’ils ne sont pas traités. »

Les vers adultes peuvent vivre dans les vaisseaux sanguins humains pendant des années, réussissant à échapper au système immunitaire tout en libérant des centaines, voire des milliers d’œufs chaque jour. Sans traitement, ces œufs peuvent rester logés dans certaines parties du corps pendant de nombreuses années, provoquant une inflammation et des lésions tissulaires. La maladie peut provoquer un large éventail de symptômes, tels que de l’anémie, des douleurs abdominales, du sang dans les urines ou les selles, des problèmes d’urine ou encore un cancer de la vessie. Les enfants peuvent connaître des difficultés de développement, des fonctions cognitives altérées et une capacité réduite à participer à des activités physiques.

En outre, la schistosomiase génitale féminine (FGS) touche jusqu’à 70 % des femmes infectées par la schistosomiase, soit environ 56 millions de femmes et de filles en Afrique subsaharienne, ce qui reflète les inégalités socio-économiques et sanitaires. [3] Si elle n’est pas traitée, la FGS peut provoquer des lésions des organes reproducteurs, pouvant conduire à l’infertilité et à la stigmatisation, à un risque élevé de contracter le VIH et le VPH et – chez les femmes enceintes – à une fausse couche, à un accouchement prématuré et même à la mort maternelle.

Éliminer la schistosomiase en tant que problème de santé publique
Il y a plus de dix ans, nous nous sommes engagés dans la lutte contre la schistosomiase, en étroite collaboration avec nos partenaires mondiaux.

Notre médicament, le praziquantel, a été initialement approuvé comme anthelminthique en 1975 – et a depuis démontré son innocuité et son efficacité contre la schistosomiase. [2, 4, 5] Bien qu’une réinfection reste une possibilité, initier et répéter un traitement pendant l’enfance réduit considérablement le risque de maladie grave.

Exploiter la puissance des données et de l’IA
Pour préserver l’efficacité du praziquantel tout en recherchant la prochaine génération de traitements médicaux contre la schistosomiase, nous appliquons la puissance des applications numériques de plusieurs manières :

• Sélection de médicaments assistée par l’IA
  Nous utilisons des techniques de modélisation informatique et mathématique et d’apprentissage profond basées sur l’IA pour identifier les caractéristiques critiques de nouveaux médicaments ayant le plus grand potentiel pour lutter contre la schistosomiase. Ce projet vise à guider la communauté des chercheurs vers le développement de médicaments les plus susceptibles d’avoir le plus grand impact sur l’élimination des maladies.
• Utiliser l’IA pour déchiffrer le code d’action du praziquantel
  Des chercheurs ont récemment dévoilé comment le praziquantel exerce ses effets contre les vers parasites, en combinant des données générées en laboratoire et une modélisation informatique. [6, 7] Cette analyse nous a permis de comprendre quelle est la base moléculaire de la sensibilité de divers vers parasites à cette thérapeutique importante.
  Ces résultats pourraient aider la communauté à surveiller l’augmentation potentielle de la résistance au praziquantel.
• Suivi de l’évolution des parasites
  Travaillant au sein d’une équipe mondiale, nous appliquons également les dernières techniques informatiques de génomique et d’épidémiologie pour surveiller l’évolution génomique et la propagation des parasites responsables de la schistosomiase.
  “Ce travail est important pour identifier tout changement dans le parasite qui pourrait potentiellement avoir un impact sur l’efficacité du praziquantel à l’avenir.” dit Reinhard-Rupp.
• Améliorer le diagnostic du FGS
  Nous collaborons avec des chercheurs de l’Université d’Oxford, au Royaume-Uni, pour développer un outil de diagnostic basé sur l’IA et basé sur l’image pour le FGS. [8] Cet outil analyse les images de lésions cellulaires sur le col de l’utérus, permettant de déterminer si elles résultent de la schistosomiase ou d’une autre maladie, telle qu’une infection sexuellement transmissible. Ces connaissances pourraient permettre aux femmes de comprendre si elles souffrent d’une maladie parasitaire pouvant être à l’origine de l’infertilité et d’autres morbidités. Un diagnostic précoce peut également accélérer les progrès vers de meilleurs traitements qui sont nécessaires de toute urgence.

Impact mondial sur les soins de santé
Dans le domaine de la santé mondiale, nous prévoyons un avenir brillant pour l’intégration de l’IA et des solutions numériques, avec des opportunités continuelles d’étendre l’application des technologies basées sur l’IA pour améliorer les résultats en matière de santé.

“Chaque heure de chaque jour, davantage de données sont générées – et les outils numériques serviront d’instruments pour donner un sens à toutes ces données, afin de contribuer à terme à réduire la souffrance humaine, en particulier dans le domaine de la santé”, anticipe Reinhard-Rupp. « Cette révolution numérique offre de nouveaux outils, des innovations et de nouvelles perspectives pour trouver des solutions pour lutter contre diverses maladies qui se sont jusqu’à présent révélées difficiles à vaincre. »

Elle se sent également optimiste quant à la possibilité de tirer parti de ces technologies de pointe pour lutter contre les inégalités mondiales en matière de santé, par exemple en accélérant la lutte contre les maladies tropicales négligées comme la schistosomiase.

« À l’échelle mondiale, nous devons nous efforcer de faire en sorte que chacun bénéficie des progrès scientifiques et technologiques », souligne-t-elle. «Grâce à nos efforts, nous permettons aux produits du numérique et à d’autres innovations d’atteindre certaines des communautés les plus mal desservies au monde et de remédier aux disparités en matière de santé.»

2024-06-14 10:56:05
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